智能变电站调试准备与规范
编 制: 刘高峰 校 核: 审 定:
版本信息
文档版本号 V1.00 对应系统版本 修订描述 2
日期 编制 智能变电站调试准备与规范
目 录
1. 1.1. 1.2. 1.3. 1.4. 2. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5.
智能变电站概述与准备 ........................................................................... 1
网络结构解析........................................................................................... 1 文档资料准备........................................................................................... 2 工具准备................................................................................................... 2 现场设备验收........................................................................................... 4 全站装置参数分配规范 ........................................................................... 4
IEDNAME分配 .......................................................................................... 4 IP地址的分配 .......................................................................................... 5 MAC与APPID地址 .................................................................................. 5 VLAN-ID分配 ............................................................................................ 6 VLAN- PRORITY分配 ................................................................................ 7
3
智能变电站调试准备与规范
智能变电站,是当前电力行业的大趋势!作为集成商,需要首先对全站的网络结构以及工作内容有一个清晰的概念,现在就各个阶段相关工作进行说明。
1. 智能变电站概述与准备
目前智能变电站采用的结构基本上都是三层两网。所谓三层指的是站控层、间隔层、过程层;所谓两网指的是GOOSE网、MMS网。结构示意图如下:
电子式互感器断路器一次设备端子箱■电缆连接■遥信位置开入■保护跳闸出口■远方遥控出口■温度采集■单相数字采样值■光纤串口输入■私有协议合并单元(MU)智能终端设备北京四方户外柜北京四方过程层设备直跳-GOOSE保护动作跳闸命令直采-SV电压、电流采样值SV组网GOOSE组网RUGGEDCOMRUGGEDCOM过程层全光交换机保护装置测控装置北京四方保护柜电度表北京四方间隔层设备电以太网:MMS北京四方站控层光/电交换机电以太网:MMS北京四方监控系统站控层设备远动装置
图 1-1
1.1. 网络结构解析
站控层:设备包括主站设备,如监控主机、监控备机、工程师站、远动
1
智能变电站调试准备与规范
机、故障录波、网络分析仪、信息子站等。
间隔层:设备包括保护、测控、电度表、直流、UPS、电度采集器等。 过程层:设备包括合并单元、智能终端、光/电CT、PT、智能机构等。 MMS网:保护、测控等设备与监控通讯的网络,走61850协议。设备包括
保护、测控、监控、故障录波等。
GOOSE网:合并单元、智能终端通过光纤上GOOSE交换机,同时保护、测
控也上了GOOSE网,进行信息交换。GOOSE网相当于取代了原来常规站测控、保护的电缆接线工作。连接设备包括MU、智能终端、测控、保护、网络分析仪、故障录波器等。 MU与互感器:目前规约为私有协议。
1.2. 文档资料准备
在进行施工时,要尽量充分准备好现场所用的资料,如表1-1:
表1-1
资料类型 通信录 调试说明书 技术协议等 智能变电站资料 说 明 包含四方公司、设计院等相关厂家及现场负责人的联系方式 主要是四方公司相关装置调试说明书 各次与客户沟通问题及会议记录 根据现场施工准备国网或南网相关标准 组屏设计、虚端子图等图纸 需从设计院及相关厂家获取
1.3. 工具准备
在现场施工,主要包含硬件和软件两大部分: 硬件部分:
表 1-2
名 称 以太网线 网线钳等工具
功 能 装置与电脑连接 现场施工使用 2
备注 智能变电站调试准备与规范
CSC187G/J光电转换器 光口转电口,装置与调试机连接 SC-ST、SC-SC光纤 M32R串口线 M16C串口线 61850工具加密狗 FPGA升级线 装置与光电转换器连接 保护CPU插件固化程序 需要usb-serialSV、GOOSE、开入、开出插件固化程序 (TF232BM)驱动 Tools61850工具使用硬件加密 插件之间通信功能 需要使用Altera QUARTUS II v10.1 SP1 programmer,安装驱动。 软件部分:
表 1-3
类型 名称 CPU插件(192) 开入插件 MMI面板插件 程序升级 SV插件(5200) 工具软件 UFLA32R FlashSta FlashSta 超级终端 Altera(Quartus II 10.1sp1 Programmer) Goose插件 cid模型 虚端子配置 系统建模 MU合并单元模型 操作箱模型 Master插件 系统配置 SV插件 CSPC/piilink 网线 Muconfig工具 JFZ600ConfigManager FlashFXP(其他ftp工具亦可) 网线 网线 网线 超级终端 IEC61850系统配置器 IEC61850系统配置器 M16C串口线 无 无 相关硬件 M32R串口线 M16C串口线 M16C串口线 M16C串口线 SV插件(FPGA) FPGA升级线 3
智能变电站调试准备与规范
Goose插件 MU合并单元 操作箱 Goose发布订阅 CSPC/piilink Muconfig工具 JFZ600ConfigManager IEC61850客户端工具 MMS Ethereal 网线 网线 网线 加密密钥 Goose报文查看 GOOSE显示工具 IEC61850客户端工具 光猫(CSC187G) 系统调试 MU合并单元 操作箱 数据采样分析 Muconfig工具 JFZ600ConfigManager Nettest MMS Ethereal或者网线 网线 网线 MMS报文查看 无 WireShark工具
1.4. 现场设备验收
在到一个现场之后,都要根据公司提供的物料清单,找到现场的物料管理员,与之一起核对到达现场的设备物资,并做好相关的标示,按要求进行放置到指定区域。
打开各个装置,查看确定,各个插件位置是否安装正确。
2. 全站装置参数分配规范
首先,统计全站各个电压等级的保护、测控装置,线路名称、厂家、装置型号及交换机,确定各个各个装置的位置然后给各个装置进行IP等参数分配。具体原则如下:
2.1. IEDNAME分配
IEDNAME,要求全站唯一,具体规则根据各个地区的情况,一般有以下两种,具体见表2-1,2-2:
4
智能变电站调试准备与规范
表 2-1
IED类型 C测控 P保护 S四合一 R录波器 J远跳判别 I智能终端 MU合并单元 对象类型 G公用 B开关 T主变 L线路 M母线 D直流 F母联 X规转 R电抗 C电容 S所变 U所用电 E分段 电压等级 35---35kV 22---220kV 50---500kV 编号 全站保护排序 套别 A第一套 B第二套 表 2-2
装置类型 测控、保护装置 规则 举例 装置型号 + 电压等级 + IP地址+套别 CSI200E_220_21A IB220_ML MU、智能终端(操作箱) 智能终端+ 电压等级+间隔类型 其他设备 装置型号+电压等级+IP+套别 2.2. IP地址的分配
网络地址一般采用192.168.1.*(主网)/192.168.2.*(备网)/192.168.3.*(录波网),全站主机IP地址范围:1~254,0保留,255用于广播,见表3-3。
表2-3
设备类型 监控主站 工程师站 远动主站 网络地址范围 1~5 6~7 8~12 设备类型 五防主站 功能主站 装置及协议转换器 网络地址范围 13~14 15~20 剩余IP 统计所有装置的报告实例化号,以保障61850通信的正常。同时给设计机器分配好报告实例号。
2.3. MAC、APPID与SVID地址分配
MAC-Address,对应中文名称是介质访问地址值。APPID,对应中文名称是应用标识符,均采用16进制,字符限定为0~9h和A~F,要求全站唯一。SVID是
5
智能变电站调试准备与规范
针对合并单元设置的,区分各个合并单元发出的信号。APPID通常采用采用是MAC地址,倒数的第1、2、3、5组合。因为MAC地址是唯一的,APPID采用这种方法获取也不会有重复的。
GOOSE组播的MAC一般采用01-0C-CD-01-XX-YY格式,最后的红色字体是装置具体的地址,根据实际的数量进行分配,具体参考下表。
表2-4
设备类型 测控装置 保护装置A 保护装置B 智能终端A 智能终端B 合并单元A 合并单元B 网络地址范围 00~01至00~FF 01~01至01~FF 02~01至02~FF 03~01至03~FF 04~01至04~FF 05~01至05~FF 06~01至06~FF APPID对应范围 1001~10FF 1101~11FF 1201~12FF 1301~13FF 1401~14FF 1501~15FF 1601~16FF SV组播的MAC一般采用01-0C-CD-04-XX-YY格式,最后的红色字体是装置具体的地址,根据实际的数量进行分配,具体参考下表。
表2-5
设备类型 合并单元A 合并单元B 网络地址范围 01~01至01~FF 02~01至02~FF APPID对应范围 4101~41FF 4201~42FF SVID,针对各个公司装置,采用公司名称缩写+IEDNAME的方式进行命名。
2.4. VLAN-ID分配
VLAN,虚拟局域网,采用16进制,进行划分。一般根据现场的设备类型及相互的通信关系。总体原则是MU与对应的装置要保持在同一个VLAN下,根据交换机的最大支持量,划分VLAN。
现在,现场一般交换机分为GOOSE交换机、SV交换机及MMS交换机等。因为GOOSE交换机只有GOOSE报文,相对应信息交少,所以根据现场要求设置
6
智能变电站调试准备与规范
VLAN编号。SV交换机需要同时与MU与装置组在一起,所以根据交换机的通信能力,需要将其进行相应的设置。MMS交换机一般不用设置。
2.5. VLAN- PRORITY分配
VLAN-PRORITY,表示VLAN用户的优先级,主要是在VLAN设置中使用,当前一般都设置成默认的。采用的是单个字符,数值在1-7。
至此完成了现场的各个装置的地址等的分配。
7
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容