一、概述
IEC 61850 是关于变电站自动化系统的国际标准,它定义了电力系统的通信架构、数据模型和服务。报告服务是 IEC61850 中的一项重要功能,用于实时数据的高效交换和事件的即时通知,进而推动智能电网的智能化与自动化进程。以下是针对IEC61850报告服务的详细解释和介绍分享,旨在为大家提供一个更为清晰、系统的理解框架。
二、报告服务详细解析
1. 报告服务的分类和报告种类
1.1 报告服务的分类
- 缓存报告服务:这种服务会将发送过的报告存储在缓存中,以便在需要时重新发送。因此也意味着,如果客户端再次请求相同的报告,服务器可以直接从缓存中检索并发送,而无需重新生成报告。这一特性在需要频繁访问相同数据的场景中尤为实用,因为它能够显著提升数据传输的效率。
- 非缓存报告服务:与缓存报告服务相反,非缓存报告服务在发送报告后立即释放该报告数据,不支持重新发送。如果客户端请求相同的报告,服务器需要重新生成并发送。因此这种服务模式适用于对实时性要求较高,不需要重复访问数据的场景或者数据变化频繁的场景。
1.2 报告服务的种类
- 数据变化报告:当监测到的数据值发生变化时触发的报告。
- 品质变化报告:当数据的品质(如状态、可信度等)发生变化时触发的报告。
- 数据更新报告:当数据按照预定时间间隔进行更新时触发(定期或按特定需求发送的),可能包含数据值和品质变化的报告。
- 周期报告:以固定时间间隔发送的报告,通常用于持续监控和记录数据。
- 总召报告:由客户端请求触发全面数据报告,服务器响应并发送当前所有相关数据的报告,用于获取当前所有数据的状态。
缓存报告服务和非缓存报告服务都包含了以上这五种报告类型。
2. 缓存报告服务与非缓存报告服务的区别
缓存报告服务:发送过的报告会保存在缓存中,可支持已经发送过的报告再次被要求发送,直到被明确删除或过期。这允许客户端在需要时重新请求这些报告,有助于客户端在需要时回溯并获取历史数据。
非缓存报告服务:发送过的报告一旦完成就会被立即释放,不再保存,不支持再次发送。这意味着客户端无法重新获取这些报告,除非再次触发报告生成条件。
3. 缓存/非缓存报告服务的数据变化/数据更新/品质变化报告的业务逻辑
3.1 订阅与使能:客户端订阅所需的报告类型,并使能相应的报告控制块。
3.2 报告生成:当数据值、品质或更新条件满足时,生成相应的报告。
3.3 当客户端订阅了数据变化/数据更新/品质变化报告,并使能了报告控制块后,报告的发送过程即开始,当有对应的报告产生时有以下2种情况:
- 缓存报告:在发送报告后,报告触发事件不会被立即清理,而是被记录下来,并分配一个EntryId来标识其发送顺序。这使得服务器能够跟踪和管理已发送的报告,以便在需要时重新发送。
- 非缓存报告:在发送报告后,报告触发事件会被立即清理,没有 EntryId属性。由于没有缓存机制,服务器无法重新发送已发送的报告。
数据变化/数据更新/品质变化报告的业务逻辑图
4. 总召报告的业务逻辑
4.1 订阅与使能:客户端订阅总召报告,并使能报告控制块。
4.2 总召请求:客户端发起总召请求。
4.3 报告发送:当客户端订阅了总召报告,并使能了报告控制块后,总召报告的业务即开始;总召报告是由客户端发起总召请求,服务器端收到请求后立即发送总召报告,同样,如果是缓存报告服务,此次总召事件也会被记录。
注意:服务器端在发送总召报告前,检查是否有未发送的报告,并优先发送这些未发送的报告,直到发送完成,然后再发送此次的总召报告。
总召报告业务逻辑图
5. 周期报告的业务逻辑
5.1 订阅、设置周期与使能:客户端订阅周期报告,设置周期时间,并使能报告控制块。
5.2 报告发送:当客户端订阅了周期报告,设置了周期时间,并使能了报告控制块,周期报告的业务即开始;服务器会按照客户端设置的周期时间,间隔发送周期报告;周期报告和总召报告内容结构上基本一致,同样,如果是缓存报告服务,每次间隔的周期报告事件会被记录。
注意:服务器端在发送周期报告前,检查是否有未发送的报告,并优先发送这些未发送的报告,直到发送完成,然后再发送此次的周期报告。
周期报告业务逻辑图
三、总结
IEC61850的报告服务为智能电网中的通信提供了强大的灵活性,支持多种类型的报告和不同的服务方式(缓存与非缓存),为变电站自动化系统提供了灵活、可靠的数据交换机制,有助于实现电力系统的高度智能化和自动化。
通过以上详细介绍与总结分享,相信大家对IEC 61850的报告服务有了更为全面且深入的理解。如对电力规约IEC61850感兴趣的朋友,欢迎评论区留言交流。