基于IEC61850的变电站通信技术及实现研究

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面向对象技术在变电站自动化系统中的应用已成流行,它要求系统中的各智能电子设备,各级调度中心之间的信息整合、共享和通信,因此通信协议起着至关重要的作用。IEC国际电工委员会为了将目前无序的通信协议规范化,提出了IEC61850变电站通信网络和系统的系列协议,因此针对IEC61850进行研究,掌握相关技术,设计相应的产品需求越来越迫切。   制造报文规范(MMS)是国际标准化组织制定的应用层的通信标准,适用于多种工业领域。最新国际标准IEC61850作为未来电力系统无缝通信体系的基础,其底层映射到MMS,可见MMS是实现IEC61850通信协议的一个基础。   论文首先对两个标准的体系结构、信息模型、服务模型分别进行了分析,以加深对标准的理解。   建立符合IEC61850标准的信息模型是通信的基础,论文对IEC61850中定义的信息模型结构进行了深入的研究,寻找其中的公共属性并抽象为相应抽象类,为实际IED设备的信息模型建模提供了一个灵活的父类。   将IEC61850抽象通信服务接口(ACSI)映射到MMS是应用MMS实现IEC61850的关键,文中对信息模型和信息交换模型映射的各种情况进行了分析,在此基础上提出了一个基于IEC61850和MMS的IED设备建模和实现架构。最后针对实现过程中的MMS PDU用编程语言描述的问题,MMS中ASN.1编/解码问题,使用Linux socket实现面向连接的可靠数据传输分别提出了相应的解决策略。  
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