IEC 61850 Kommunikation

Der IEC 61850 Standard definiert ein abstraktes Datenmodell sowie ein abstraktes Kommunikationsinterface (Abstract Communication Service Interface ACSI). Dieses legt fest, wie das Datenmodell auf die Kommunikationsprotokolle abgebildet wird. Das vom Client verwendete Kommunikationsprotokoll ist das MMS (Manufacturing Message Specification) Protokoll , welches über TCP übertragen wird.

Der WinCC OA IEC 61850-Client unterstützt derzeit keine generischen Unterstationsereignisse, abgetasteten Messwerte oder Log-Steuerblöcke. Bitte beachten Sie die Konformitätserklärung des WinCC OA IEC 61850-Clients für die unterstützte Abstract Communication Services Interface (ACSI).

Der WinCC OA IEC 61850 Client unterstützt folgende Kommunikationsdienste:

Datensätze
Report Control Blocks
Steuerungsmodell
Zeitsynchronisation
Datei-Transfer

Datensätze

Ein Datensatz ist eine geordnete Sammlung von Datensatzelementen.

Report Control Blocks

Ein Report Control Block beschreibt die Bedingung für das Erstellen von Reports auf Gerätelevel. Ein Report Control Block dient als Basis für spontane Kommunikation. Die Übertragung von Daten wird von den Triggeroptionen des RCBs definiert. Welche Daten übertragen werden, wird mit dem Datensatz der dem RCB zugewiesen ist definiert.

Control Model

Das Control Model kontrolliert die Datenobjekte, die für Schreib-Operationen benötigt werden. Der Standard definiert hierzu vier Modelle:

Direkt ohne Rücküberwachung
Direkt mit Rücküberwachung
Select before operate ohne Rücküberwachung
Select before operate mit Rücküberwachung

Zeitsynchronisation

Der IEC 61850 Standard verwendet das Standard SNTP-Protokoll zur Zeitsynchronisation. Für spezielle Anforderungen können auch andere Protokolle verwendet werden.

Datei-Transfer

IEC 61850-Server speichern verschiedene Arten von Dateien für unterschiedliche Zwecke in verschiedenen Formaten. Die Dateiübertragungsfunktionalität, wie sie vom WinCC OA-Client implementiert wird, ist unabhängig vom Dateiformat, d. h., sie kann jedes vom Server verwendete Format verarbeiten.

Die häufigsten Dateitypen sind:


Fehleraufzeichnungen / DR-Dateien / Störschreiben	Format: COMTRADE gemäß IEEE Std C37.111-1999 Diese Dateien werden im Falle eines Fehlers geschrieben, z. B. Überstrom Kurzschluss Die Dateien liegen entweder im Binär- oder ASCII-Format vor, die Dateiendungen sind: Data (.dat)-Datei — Obligatorische Binär- oder ASCII-Textdatei. Die Datei enthält einen zeitgestempelten numerischen Wert für jeden Eingangskanal für jede Probe in der Aufzeichnung. Werte können nullbasiert oder mit einem Null-Offset sein. Configuration (.cfg)-Datei — Obligatorische ASCII-Textdatei. Eine Konfigurationsdatei enthält Informationen zur Interpretation der Datendatei, wie z. B. die Abtastraten, die Anzahl der Kanäle, die Netzfrequenz und die Kanalinformationen. Eine Konfigurationsdatei gibt auch an, ob die Datei im ASCII- oder Binärformat vorliegt. Header (.hdr)-Datei — Optionale ASCII-Textdatei. Eine Header-Datei enthält zusätzliche Informationen, die ein elektrisches Energiesystem und die Testbedingungen beschreiben. Eine Header-Datei kann Informationen wie Fehlerbeschreibung, Spannungswerte der Transformatorwicklungen, Leitungslänge und eine Beschreibung der Testbedingungen enthalten. Information (.inf)-Datei — Optionale ASCII-Textdatei. Eine Informationsdatei enthält öffentliche und private Abschnitte. Ein öffentlicher Abschnitt enthält Informationen in einem Format, das von Geräten und Software verschiedener Hersteller verwendet werden kann. Ein privater Abschnitt enthält Informationen in einem Format, das für einen bestimmten Hersteller einzigartig ist. Eine Informationsdatei kann mehrere private Abschnitte für einen oder mehrere Hersteller enthalten. Anmerkung: Zum Anzeigen dieser Dateien ist eine spezielle Software erforderlich, die nicht von ETM/WinCC OA bereitgestellt wird.
Betriebszustandsprotokolle	Format: COMFEDE gemäß IEEE C37.239-2010 Typischerweise aufgezeichnet werden Log-Datein für: Betriebszustände Störfälle Erdungsschluss Benutzerdefinierte Daten Parametrierhistorie Sequence-of-events Verbindungsüberwachung Welche Dateien geschrieben werden, wird durch die Konfiguration des Servers definiert. Die Dateien liegen im XML-Format vor, die Dateiendung ist .ced. Anmerkung: Wenn das Gerät viele Prozessdaten hat, kann der Download der COMFEDE-Datei mehrere Minuten dauern. Die Dateien können in jedem Texteditor angezeigt werden oder, falls die entsprechenden Schema-Dateien (z. B. COMFEDE.css und COMFEDE.xslt) verfügbar sind, in jedem Webbrowser.
Netzqualitätsprotokolle	Format: PQDIF gemäß IEEE 1159.3. Diese Dateien werden zur Überwachung der Netzqualität verwendet. Typischerweise aufgezeichnet werden: Messwerte Trends Störfälle Ereignisse Lastprofile Welche Dateien geschrieben werden, wird durch die Konfiguration des Servers definiert. Die Dateien liegen im Binärformat vor und haben die Dateiendung .pqd. Anmerkung: Zum Anzeigen dieser Dateien ist eine spezielle Software erforderlich, die nicht von ETM/WinCC OA bereitgestellt wird.