智能变电站GOOSE通讯介绍.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,GOOSE,通讯介绍,GOOSE,介绍,模型中的,GOOSE,装置如何实现,GOOSE,GOOSE,报文,GOOSE,机制,GOOSE,软压板,GOOSE,品质对装置的影响,主要内容,2,什么是,GOOSE?,面向通用对象的变电站事件,(GOOSE-Generic Object Oriented Substation Event),是,IEC 61850,标准中用于满足变电站自动化系统快速报文需求的一种机制,GOOSE,可以传输什么？,可以传输开入（智能终端的常规开入等），开出（跳闸，遥控，启动失灵，联锁，自检信息等），实时性要求不高的模拟量（环境温湿度，直流量）,GOOSE,传输的数据类型？,常见传输布尔量，整型，浮点型，位串,GOOSE,介绍,3,ICD:IED Configuration Description,智能电子设备配置描述,SCD,：,Substation Configuration Description,变电站配置描述,CID,：,Configured IED Description,已配置的智能电子设备描述,ICD,、,SCD,、,CID,4,ICD,中的,GOOSE,信息（发送部分）,5,GOOSE,访问点为,G1,，保护测控,LD inst,为,PI,，智能终端,LD inst,为,RPIT,（,来自,IEC61850,工程继电保护应用模型,）,GOOSE,发送信息位于,dsGOOSE,数据集，一般位于,PI,下,LN0,中,dsGOOSE,数据集成员配置至,DA,级,ICD,中的,GOOSE,信息（接收部分）,6,GOOSE,输入在以“,GOIN”,为前缀的,GGIO,逻辑节点实例中定义,DO,信号，,DO,信号与外部开入一一对应,通过该,GGIO,中,DO,的描述和,dU,，可以确切描述该信号的含义，作为,GOOSE,连线的依据,CID,中的,GOOSE,信息（增加,GOCB,）,7,保留,ICD,中所有的,GOOSE,信息,通过,SCD,工具新建控制块产生，一般位于,PI,的,LN0,中（目前很多厂家认为在,ICD,中应该包含控制块信息）,对比：,SCD,新建参数具有唯一性和规律性，依靠读取,ICD,获取控制块信息不具有这样的优点。如果要求提供的,ICD,需要控制块信息，可以通过,SCD,创建,GOOSE,控制参数和通信信息导出后提供给集成厂家，同时也需要注意自己制作,SCD,时，要删除,ICD,里面控制块信息及连线信息。,CID,中的,GOOSE,信息（增加,Inputs,）,8,通过,SCD,工具连线后产生，连线信息即为,Inputs,，一般位于,LN0,最后一个,DO,之后,Inputs,由外部,ExtRef,和,intAddr,构成，相当于将内部信号与外部信号一一关联,通过,Inputs,可以知道其连线信息的级别是,DO,还是,DA,，一般要求,DO,对,DO,DA,对,DA,GOOSE,都是,DA,对,DA.,CID,中的,GOOSE,信息（增加通讯信息）,9,通过,SCD,工具在,commuication,分配,组播,地址产生,GOOSE,建议取值范围要求,:01-0c-cd-01-00-00,到,01-0c-cd-01-,01-FF,（一般国内现场对此不作要求）,APPID,建议范围,0 x0000-0 x3FFF,SCD,的,GOOSE,信息与,CID,是一样的，也是包含,ICD,本身具有的,GOOSE,输入，输出信息和通过,SCD,工具配置产生的,GOCB,Inputs,通讯信息,SCD,是所有,CID,的集合，,CID,的,GOOSE,信息从,SCD,中获取,SCD,、,CID,的,GOOSE,信息国内装置及后台一般不读取，但是录波器，记录仪，测试仪可能会读取,SCD,文件中的,GOOSE,信息,10,为方便与以前的硬端子的概念接轨提出了虚端子的概念，虚端子主要是通过,Ref+,中文描述来表示，主要是变电站设计阶段了解装置接口的一个依据,GOOSE,数据集,FCDA,对应开出虚端子,实例化,GOINGGIO,中的各,DO,数据对应开入虚端子,虚端子概念,11,虚端子连线图由于技术问题，现在主要靠,Excel,表格来表示,设计流程,一般有研发人员用,PCS-CC,或,PCS-Explore,完成装置配置后导出,ICD,和虚端子表格，由设计部收集汇总后给设计院，设计院完成连线后交给集成商，集成商根据虚端子连线图完成,SCD,制作,问题：,虚端子图无法跟踪后期,SCD,的制作，,ICD,变化频繁导致,EXCEL,表格的一些,Ref,可能跟后期,SCD,已经不一样,虚端子图设计,12,为提高程序解读效率，通过解读私有文件,goose.txt,而不解析标准文件,device.cid,来进行,goose.txt,应该通过,SCD,工具导出获得，就是说我们公司目前的设备是通过,goose.txt,来完成,GOOSE,发送的编码和,GOOSE,接收的解码。,注意点：,国内过程层,GOOSE,网与,MMS,网多分开，因此一般采用独立板卡完成,GOOSE,接收与发送，从发展先后，依次使用过,1126,1137,1136,(4126,4137,4136),目前主要使用,1136,（,4136,）,根据硬件平台所属是,1000,系列还是,4000,系列，以后还有,omap,平台,4138,。,过程层板卡中下载,goose.txt,（必须）和,strap.txt(,可选,),1102,下载的,device.cid,与,GOOSE,没有关系，只与,MMS,通讯有关,1102,4102,也可实现,GOOSE,，一般多用于联锁,GOOSE,，也有用作跳闸,GOOSE,及其它外厂家比如说在线监测、红外监测等需要,goose,走,MMS,的,PPC,，,OMAP,系统要实现,CPU GOOSE,也需要下载,goose.txt,，,VxWorks,系统要实现联锁,GOOSE,需要下载,goose.txt,要实现跳闸,GOOSE,需要下载,goose1.txt,PCS,装置如何实现,GOOSE,13,参考,数字化实战篇,学会,goose,1136,与,1126 goose.txt,区别,:,1136,增加了光口配置信息，可兼容早期的,goose.txt,，但是早期,1126,无法兼容含有光口配置的,goose.txt,光口型号也不同需注意,1126,是,ST,的,1136,是,LC,的,1136,板中的光口配置信息不填，默认全发全收。,认识,goose.txt,14,参考,数字化实战篇,学会,strap,如果研发人员需要控制,GOOSE,链路报警和,GOOSE,接收压板时就需要配置,strap,中的,GOOSE STRAP,。,strap,可以通过重新映射新的,goose,接收软压板和新的,GOOSE,链路顺序。,比如：,对于一般的,GOOSE,链路报警来说，其报警顺序是按照,GOCB,的接收块顺序来报警的，现场只需按照,goose,文本中报警更改一下装置中的描述即可，其接收压板与,GOOSE,链路一一对应,，,PCS915,每个间隔存在多个链路但又只想用一块,GOOSE,接收软压板，而不想用多个,GOOSE,接收压板时可以通过,strap,实现,，,PCS915,想预先设计链路报警，而不因为拉线的随意性而改变，也需要通过,strap,来实现。,认识,strap.txt,15,GOOSE,报文,16,stNum:,范围（,1-4294967295,）状态序号，状态改变一次,+1,，溢出后从,1,开始；,sqNum:,范围,（,0-4,294967295,）,顺序序号，初始值为,1,，状态不变化时，每发送一次,+1,，溢出后从,1,开始,;,0,专为,stNum,变化时首帧传输保留。,装置重启：,stNum,sqNum,都从,1,开始,。,注释,1,：,stNum,sqNum,17,注释,2,：时间标签,18,采用,UTC,时间，比正常的北京时间少,8,小时,时区设置对,GOOSE,报文中的时间有影响，正常情况下,1136,默认时区为,8,GOOSE,报文中,UTC,时间由系统时间,-,时区获得，意味着一般国内装置不需要修改时区设置。,时区定值：,BXX.goose.time_zone,（,一般智能终端把这项定值开出命名为,“,时区,”,，其他装置不需要开出,),GOOSE,报文中的时间,19,GOOSE,发送机制,20,GOOSE,采用多播方式传送数据,以太网传输方式有：点对点、广播、多播,GOOSE,采用连续多次传送的方式实现可靠传输：,T1=2ms T2=4ms T3=8ms T0=5s (,默认值，由,SCD,确定,),IEC61850,工程继电保护应用模型,规定,GoCB,自动使能，装置上电时自动按数据集变位方式发送一次，将自身的,GOOSE,信息初始状态迅速告知接收方GOOSE,报文变位后立即补发的时间间隔由系统配置工具在,GOOSE,网络通讯参数中的,MinTime,参数（即,T1,）中设置；,GOOSE,报文心跳间隔由系统配置工具在,GOOSE,网络通讯参数中的,MaxTime,参数（即,T0,）中配置；,采用双重化,GOOSE,通信网络的情况下，,GOOSE,报文应通过两个网络同时发送；两个网络发送的,GOOSE,报文的多播地址、,APPID,应一致；对于同一次发送，两个,GOOSE,报文,APDU,部分应完全相同。,GOOSE,发送机制,21,基于发布,/,订阅的数据模型，接收方应严格检查,MAC,AppID,、,GOID,、,GOCBRef,DataSet,、,ConfRev,等参数是否匹配；,GOOSE,报文接收时应考虑网络中断或者发布者装置故障的情况，见图,2,。以双网通信方式为例，设置一个通信故障标志（,A,网中断与,B,网中断）或配置不一致），接收到,GOOSE,报文后根据通信故障标志选择接收数据还是预置数据。预置数据是根据各数据类型和用途考虑中断后应该预置的值，预置值可为,0,、,1,或保持原状态,。,例如：位置信息,GOOSE,断链应该维持前值；跳闸信息,GOOSE,断链应该恢复为,0,；简易母差馈线闭锁主变保护,GOOSE,断链应该置,1,。,GOOSE,接收机制,22,GOOSE,单网接收机制,23,GOOSE双网接收机制,24,正常,GOOSE,报文情况下，,StNum,增加，先到数据先处理,如何判断,GOOSE,断链？,取两倍的允许生存时间（,TAL,）作为,GOOS,断链的判断条件,一般的,允许生存时间取,T0,时间两倍，即,10s,故接收方判断装置,GOOSE,断链时间为,20s,.,如何判断,GOOSE A,网，,B,网？,1126,（,4126,）通过,VLAN,标签来判断，小的为,A,大的为,B,1136,（,4136,）通过,Fiber No,来判断，小的为,A,大的为,B,变量名？,按,GOCB,控制块报警，一个控制块对应,A,B,网两个报警：,BXX.goose.link_down_a_0,BXX.goose.link_down_b_0,GOOSE,断链报警,25,如何判断,GOOSE,配置不一致？,组播地址，,AppID,、,GOID,、,GOCBRef,、,DataSet,完全匹配，但是,收发双方的配置版本、数据集,数,目不一致；收发报文中数据类型不匹配等造成告警；正确接收报文后复归,变量名？,按,GOCB,控制块报警，一个控制块对应一个报警：,BXX.goose.goose_cfg_err_0,GOOSE,配置不一致,26,什么是,GOOSE,网络风暴报警？,连续收到两帧内容相同的,GOOSE,报文，则报网络风暴，分,A/B,网进行报警；风暴消失后复归,现场如有报判断方法：,1126,如有报警检查,A,B,网是否通过,VLAN,进行区分；,1136,如有报警检查同一光口接收报文是否接收相同报文两次,变量名？,一块板卡对应一个报警,BXXstorm_warning_1,BXXstorm_warning_2,GOOSE,网络风暴报警,27,什么是,GOOSE,内部配置文件出错？,strap,与,goose,配置文件,GOOSE,部分,不匹配或出错,，,goose.txt,配置本身出错也加入该告警；配置修改正确后复归,变量名？,一块板卡对应一个报警,BXX.goose.strap_cfg_err,GOOSE,内部配置文件出错,28,什么是,GOOSE,告警总？,包括,A/B,网断链、,GOOSE,配置不一致等的或输出；所有告警都,消失后,复归,变量名？,一块板卡对应一个报警,BXX.goose.bjj_sum,多用于合成装置的,GOOSE,告警总。,GOOSE,告警总,29,GOOSE,接收软压板,一般不开放，,有多少,GOCB,接收就对应多少个,GOOSE,接收软压板，,GOOSE,接收软压板退出，不判断该,GOCB,的断链信息，也同时不更新该,GOCB,的数据,变量名？,一个控制块对应一个接收软压板,BXX.goose.rx_ena0,GOOSE,接收软压板,30,GOOSE,发送软压板由应用层处理,由应用层面对,GOOSE,每一个,DA来配置，非,1136,配置,变量名？,各装置各不相同,GOOSE,发送软压板,31,只面向,GOOSE,接收才存在单双网的说法，发送没有单双网的说法。,GOOSE,A/B,网控制软压板,控制,A/B,网接收投入。,0-,退出，,1-,投入；,一般的,A,网投入隐含，,B,网投入更名为双网投入，用来控制是单网方式还是双网方式。,变量名？,B0Xa_ena,BXXb_ena,GOOSE,单网、双网,32,只面向,GOOSE,接收才存在混网的说法，发送没有混网的说法,GOOSE,混网控制软压板,0-,不适用混合接收模式，,1,使用混合接收模式；默认值,0,；,混合接收模式：是指在,GOOSE,接收中有的控制块双网接收数据，其他控制块单网接收数据的情况下使用。,当混合接收模式投入，且双网接收投入时,，程序会根据,goose.txt,配置的,fiberno,信号的数目（,1-,单网，,2-,双网，其他,-,配置错）判断单双网信息，并分别告警。当只投入单网时，该设置不起作用,所以混合方式应当同时投入双网定值及混和模式两个定值。,变量名？,B0X.goose.mix_rx_ena,GOOSE,混网（混合模式）,33,PCS931,PCS915,PCS978,讨论各装置软压板的设计,34,GOOSE,检修不一致（,GOOSE,断链）对保护装置的影响是一致的,保护采用的,GOOSE,有效信息,GOOSE,接收信息,&,发送端和接收端检修压板状态一致,&,对应接收总投软压板投入,&,对应接收软压板投入,&,对应通信链路正常,，即一般的失灵，闭重，远跳，跳闸开入应当置为,0,位置信息保持前值,特殊开入，如馈线线路闭锁简易母差应该置,1.,品质因素对装置的影响,35,GOOSE,检修,对保护的影响,远跳，闭重开入检修不一致,0,开关位置检修不一致,保持,前值,品质因素对,PCS931,的影响,36,GOOSE,断链同,GOOSE,检修不一致,品质因素对,PCS978,的影响,37,GOOSE,断链同,GOOSE,检修不一致,GOOSE,检修,对保护的影响,高压侧失灵开入检修不一致,0,简易母差馈线线路闭锁输入,1,GOOSE,检修,对保护的影响,失灵开入（解除复压闭锁，母联失灵开入，母联,SHJ,）检修不一致,0,刀闸开关位置检修不一致,保持,前值,品质因素对,PCS915,的影响,38,GOOSE,断链同,GOOSE,检修不一致,品质因素对智能终端的影响,39,GOOSE,检修,对,智能终端,的,影响,跳闸，遥控检修不一致,0,GOOSE,断链同,GOOSE,检修不一致,品质因素对测控的影响,40,GOOSE,检修,对测控的影响,与被接收设备投检修,被接收设备置检修时，显示检修。跟测控本身的检修位无关。,GOOSE,断链,对测控的影响,与被接收设备,GOOSE,断链,被接设备断链即处理无效，,LCD,显示无效。装置重启之前,GOOSE,开入保持不变。上送,MMS,置无效,谢谢,!,41,