Speaker A
Добрый день. Приветствую вас на курсе применения технологий МЭК 61850 в электроэнергетике.
Ask about this video. Answers come from its transcript only — with the timestamp, so you can check them.
Generated from the transcript and can be wrong — check the timestamp.
Full Transcript — Download SRT & Markdown
Speaker A
Материал текущего занятия посвящён протоколам передачи данных на цифровых подстанциях и является в основном справочным.
Speaker A
Настоящая лекция состоит из семи частей, в которых даётся расшифровка каждому типу сообщения для передачи данных.
Speaker A
Подробно рассматривается структура кадра сообщения Value стандарта МЭК 61850 и производится его сравнение с перспективным стандартом для электронных измерительных трансформаторов.
Speaker A
Вторая часть лекции описывает протоколы ГУС и ММС. Описание каждого из протоколов заканчивается слайдом, отражающим окно настроек контроллеров семейства Арис.
Speaker A
В качестве справочной информации описываются настройки и возможности утилиты Wireshark в части анализа состава пакета протокола.
Speaker A
В отдельном разделе лекции приводится оценка загрузки коммуникационной сети при передаче различных типов сообщений.
Speaker A
Основными протоколами стандарта МЭК 61850 являются протоколы Sampled Values, GOOSE и MMS.
Speaker A
В стандарте упоминается также протокол GSSE, который схож с протоколом GOOSE, однако для начала коммуникационного обмена не требует установки соединения.
Speaker A
Помимо протоколов передачи данных, в коммуникационной сети цифровой подстанции могут использоваться протоколы для передачи меток времени.
Speaker A
Рассмотрим три основных протокола подробнее.
Speaker A
Согласно ранее рассмотренной модели стека сетевых протоколов OSI, протоколы GOOSE и Sampled Values, для которых критично время доставки данных, реализуются на канальном уровне.
Speaker A
Минуя транспортный и сетевой уровни.
Speaker A
Сообщения MMS представляют собой стандартный клиент-серверный протокол поверх стека TCP/IP.
Speaker A
Сообщения Time Sync рассылаются всем интеллектуальным электронным устройствам поверх стека UDP/IP.
Speaker A
Все данные, передаваемые через указанные протоколы, отображаются в кадр Ethernet.
Speaker A
В рамках следующего материала рассмотрим протокол полевого уровня Sampled Values, или как его называют, SV протокол.
Speaker A
А также сравним его с протоколом, описанным в девятой главе стандарта IEC 61869, предназначенного для электронных измерительных трансформаторов.
Speaker A
Протокол Sampled Values предназначен для передачи мгновенных измерений фаз токов и напряжений от измерительных преобразователей на шину процесса цифровой подстанции.
Speaker A
Источником высокодискретных измерений могут выступать оптические и электронные трансформаторы тока и напряжения.
Speaker A
А также комбинированные устройства сопряжения.
Speaker A
Принимающие SV потоки устройства обрабатывают измерения внутренним вычислителем, раскладывая сигнал на модуль и угол.
Speaker A
Стоит отметить, что передача точных значений модуля и угла для выполнения синхронизации частей энергосистемы или генераторов также возможна посредством GOOSE сообщений.
Speaker A
Описание протокола Sampled Values приводится в главе 9.2 стандарта, которая содержит непосредственно сам коммуникационный профиль и структуру сообщения.
Speaker A
Позже стандарт был дополнен техническими требованиями 9.2 LE Light Edition.
Speaker A
Которые улучшили совместимость устройств между собой.
Speaker A
В технических требованиях появилась структура информационной модели устройства и был прописан набор передаваемых данных.
Speaker A
Кроме того, как было упомянуто в обзоре стандарта, технические требования, в зависимости от решаемой задачи, зафиксировали частоту дискретизации сигнала.
Speaker A
И наконец, были прописаны способы синхронизации устройств.
Speaker A
В последнее время в измерительное оборудование и программно-аппаратные комплексы реального времени постепенно начал внедряться международный стандарт IEC 61869.
Speaker A
В цифровой подстанции он позиционируется как логическое продолжение технических требований стандарта 9.2 LE, сохраняя схожую структуру кадра.
Speaker A
Основные отличия оцениваются следующими критериями.
Speaker A
В первую очередь, вместо жёстко регламентированных точек дискретизации на период и числа передаваемых точек в пакете, стандарт 61869 позволяет гибко настраивать эти параметры.
Speaker A
Корпоративным профилем ФСК ЕЭС определены следующие параметры передачи измерений, а именно: дискретизация 4800 Гц с двумя точками измерений в пакете для релейной защиты и автоматики.
Speaker A
И 14400 Гц с шестью точками измерений в пакете для учёта и анализа качества электрической энергии.
Speaker A
Другие отличия заключаются в поддержке гигабитных сетей для передачи измерений и сетевого протокола точной синхронизации PTP.
Speaker A
Также в стандарте 61869 регламентируются времена доставки данных для нужд вторичных устройств.
Speaker A
Передача потоков Sampled Values на канальном уровне требует настройки MAC-адресов.
Speaker A
В зависимости от числа точек дискретизации, диапазон адресов для пятого и шестого октетов, согласно стандарту МЭК 61850, представлен на слайде.
Speaker A
Поскольку корпоративный профиль ФСК опирается на стандарт IEC 61869, диапазон MAC-адресов задаётся не только в зависимости от частоты дискретизации сигнала.
Speaker A
Но и от набора передаваемых сигналов.
Speaker A
Идентификационная метка сообщения, указанная в столбце Application ID, позволяет разделять высокодискретные потоки.
Speaker A
Имеющие один и тот же источник с одним MAC-адресом.
Speaker A
Согласно главе 9.2 стандарта IEC 61850, структуру Ethernet-кадра можно разделить на три уровня.
Speaker A
Первый уровень - корневой.
Speaker A
Второй уровень, который вложен в первый, содержит блоки данных прикладного уровня.
Speaker A
Непосредственно измерения располагаются в третьем уровне, вложенном во второй.
Speaker A
Рассмотрим их подробнее.
Speaker A
Поскольку для передачи данных по протоколу Sampled Values используется Ethernet, кадр потока содержит все его основные составляющие, рассмотренные ранее.
Speaker A
Поле Preamble используется для синхронизации приёмопередатчиков.
Speaker A
Длина данного поля - 7 байт.
Speaker A
Каждый байт содержит последовательность битов.
Speaker A
Старший бит расположен в верхнем левом углу.
Speaker A
Младший - в нижнем правом.
Speaker A
Поле Start of Frame, восьмой байт пакета, содержит последовательность битов и указывает на начало пакета.
Speaker A
Далее следуют MAC-адреса приёмника и передатчика.
Speaker A
Область Priority Tagged используется для передачи метки приоритета.
Speaker A
В этой области поле TPID указывает, какой протокол используется для тегирования.
Speaker A
Поле User Priority используется для задания приоритета передаваемого трафика.
Speaker A
Поле CFI указывает на формат MAC.
Speaker A
Поле VID указывает, какой сети принадлежит область.
Speaker A
Поле EtherType определяет используемый тип сообщения.
Speaker A
Поле APPID используется для разделения сообщений.
Speaker A
Поле Length содержит значение суммарной длины следующих за ним полей, включая зарезервированные поля.
Speaker A
Область APDU содержит протокольные блоки данных прикладного уровня с измерениями.
Speaker A
Завершает кадр поле, содержащее контрольную сумму для проверки корректности передачи.
Speaker A
Каждое поле области APDU состоит из трёх значений: метки, длины и самого значения.
Speaker A
Количество передаваемых точек измерений в пакете содержится в полях Number of ASDU.
Speaker A
Далее следует область Sequence, содержащая информацию об измеренной точке и само измерение.
Speaker A
Число таких областей равно числу точек, передаваемых в кадре.
Speaker A
Основными полями области Sequence of ASDU являются: номер выборки, метка наличия, синхронизация.
Speaker A
И поле Sequence of Data, содержащее непосредственно значения измерений тока и напряжения.
Speaker A
Кроме того, область содержит идентификатор мгновенных значений, знание которого является необходимым при настройке подписки устройства на приём SV-потока.
Speaker A
Набор измерений Data Set внутри кадра содержит информацию о мгновенных значениях токов и напряжений фаз и нейтрали, а также об их качестве.
Speaker A
Каждое измеренное значение кодируется восьмибайтовым кодом вместе с измерением, кодируется значение масштабного коэффициента.
Speaker A
Позволяющего передавать измерения в первичных величинах.
Speaker A
Два других идентификатора OPB и Test отвечают, соответственно, за сервисные функции принудительной блокировки изменения значения.
Speaker A
И передачу тестовых значений измерений с блокировкой выходных устройств цепей.
Speaker A
С блокировкой выходных цепей устройства.
Speaker A
Структура данных типа Quality подразумевает наличие двух атрибутов качества.
Speaker A
Основной атрибут Validity может принимать один из трёх значений.
Speaker A
Значение Good означает, что неисправности не обнаружено.
Speaker A
Значение Invalid означает, что получаемая информация неверна и её нельзя использовать.
Speaker A
Значение Questionable означает проблемы с сервером, однако передаваемая информация может оставаться актуальной.
Speaker A
Вторым атрибутом является атрибут DetailQual, который уточняет причину некорректных данных.
Speaker A
На данном слайде, в виде справочной информации, представлена зависимость значения Validity от состояния идентификаторов атрибута DetailQual.
Speaker A
Для формирования первичного представления о реализации механизма подписки устройства на высокодискретные потоки, приведён скриншот настроек платы приёма измерений контроллера ARIS компании Prosoft Systems.
Speaker A
Если в коммуникационной сети уже присутствуют SV-потоки, то функция автоматического сканирования предложит подписаться на найденные из них.
Speaker A
В окне настроек контроллера видно, что он подписан отдельно на поток измерений токов и на поток измерений напряжения.
Speaker A
Для успешной подписки необходимо наличие в SV-кадре источника, идентификатора мгновенных значений SV ID, MAC-адреса, идентификационной метки APPID.
Speaker A
Дополнительно в настройках указывается число мгновенных выборок на период промышленной частоты SampleRate.
Speaker A
Информация о наличии потоков в сети может быть получена с использованием специальной утилиты Wireshark, установленной на подключённом к коммуникационной сети подстанции компьютере.
Speaker A
Утилита позволяет полностью расшифровывать состав передаваемых по сети пакетов SV-потоков и полезна при настройке приёма и передачи измерений между устройствами цифровой подстанции.
Speaker A
Для проверки правильности приёма выборок мгновенных значений, окно утилиты позволяет просматривать их значения.
Speaker A
Более подробно с работой данной утилиты и настройкой приёма-передачи потоков с её помощью можно познакомиться в ходе выполнения лабораторных работ.
Speaker A
Перейдём к рассмотрению протокола GOOSE, который описывается в главе 8.1 стандарта IEC 61850.
Speaker A
Данный протокол является наиболее универсальным и предназначен для передачи быстрых команд на отключение выключателей от терминалов релейной защиты и автоматики, команд телеуправления.
Speaker A
Для обмена сигналами между интеллектуальными устройствами, а также для передачи сообщений, содержащих информацию о положении контактов коммутационной аппаратуры и показаний датчиков.
Speaker A
В рамках полной трёхуровневой архитектуры протокол GOOSE может использоваться как на уровне шины процесса, так и на уровне шины станции.
Speaker A
Причём, для разгрузки коммуникационной сети все сообщения могут быть разделены на уровне настроек интеллектуальных устройств между двумя шинами.
Speaker A
Протокол GOOSE является основным протоколом для передачи информации между интеллектуальными устройствами.
Speaker A
Поскольку эта информация обладает особыми свойствами.
Speaker A
Во-первых, она характеризуется малым объёмом передаваемых данных, состоящих в основном из булевых значений.
Speaker A
Во-вторых, большая часть дискретных сигналов влияет на скорость ликвидации аварийной ситуации.
Speaker A
Поэтому для таких сообщений предъявляются особые требования к скорости передачи и доставки.
Speaker A
В-третьих, передаваемая между устройствами информация может быть одинаковой.
Speaker A
Поэтому ещё одним требованием является возможность передачи сообщений сразу нескольким адресатам.
Speaker A
Требования к скорости передачи GOOSE-сообщений приведены в пятой главе стандарта в виде классов быстродействия.
Speaker A
Так, предельное время передачи сообщения на отключение с типом 1А от терминалов релейной защиты и автоматики не должно превышать 3 миллисекунд.
Speaker A
Передаваемое устройством GOOSE-сообщение содержит набор данных, соответствующий принятой стандартной объектной модели.
Speaker A
Адрес к передаваемому параметру состоит из наименования логического узла.
Speaker A
Объекта данных и его атрибута.
Speaker A
Приём этого сообщения реализуется также, как и SV-потока, по подписке.
Speaker A
Если устройство не подписано на выбор данных из SV-сообщения, такое сообщение принимается устройством.
Speaker A
Но его обработка игнорируется.
Speaker A
Для разгрузки участка сети от коммутатора до принимающего устройства GOOSE-сообщение может быть отфильтровано на коммутаторе с функцией управления.
Speaker A
GOOSE-сообщения являются широковещательными и передаются без подтверждения об их принятии.
Speaker A
Поэтому требования к высокой вероятности доставки данных реализуются с помощью специальных механизмов.
Speaker A
Самым главным механизмом является циклическая передача GOOSE-сообщения, что также позволяет постоянно диагностировать коммуникационную сеть.
Speaker A
Кроме того, в состав пакета передачи входят специальные метки посылок, позволяющие также выполнять контроль целостности канала связи.
Speaker A
А ещё посылки содержат атрибут признака его качества, который позволяет идентифицировать аппаратный отказ устройства.
Speaker A
Время повторения цикла передачи GOOSE-сообщения не постоянно и меняется в зависимости от изменения передаваемых параметров.
Speaker A
Если изменений в составе передаваемого набора данных нет, сообщения передаются с нормальным интервалом передачи, который составляет, например, 5 секунд.
Speaker A
При изменении одного из атрибутов данных, включённых в состав передаваемого набора, формируется новый пакет, который содержит обновлённые данные.
Speaker A
После чего отправка этого пакета повторяется несколько раз с минимальной выдержкой времени.
Speaker A
При отсутствии дальнейших изменений данный интервал отправки постепенно увеличивается до нормального интервала передачи.
Speaker A
Передача GOOSE-сообщений на канальном уровне требует настройки MAC-адресов.
Speaker A
В зависимости от назначения сообщений, диапазон адресов для пятого и шестого октетов, согласно стандарту МЭК 61850, представлен на слайде.
Speaker A
Также на слайде представлена таблица, отражающая, помимо уже рассмотренных предельных времён передачи сообщений на отключение терминалами защиты и автоматики.
Speaker A
Передачу других сообщений, для которых требования к быстродействительности менее жёсткие.
Speaker A
Так как корпоративный профиль ФСК ЕЭС создавался в первую очередь для отечественных производителей оборудования, на следующих трёх слайдах, в качестве справочной информации, приводится настройки передачи для различных типов GOOSE-сообщений.
Speaker A
С указанием минимальных и максимальных интервалов между циклами передачи сообщений.
Speaker A
Указанные параметры передачи GOOSE-сообщений настраиваются в сервере передачи интеллектуального устройства.
Speaker A
На примере контроллера ARIS компании Prosoft Systems продемонстрировано окно с такими настройками.
Speaker A
В обязательном порядке требуется настроить MAC-адрес источника, указать уникальный идентификатор устройства.
Speaker A
А также минимальное и максимальное время передачи GOOSE-сообщения.
Speaker A
Если устройство используется в коммуникационной сети, в которой организованы виртуальные подсети, заполняются параметры VLAN ID и VLAN Priority.
Speaker A
Выбор набора данных для передачи осуществляется в дереве объектной модели устройства.
Speaker A
Расположенной в левой части окна настроек.
Speaker A
Пошаговая настройка сервера GOOSE-сообщения, а также его приёма, показаны в видеозаписи выполнения соответствующей лабораторной работы.
Speaker A
Как правило, в коммуникационной сети цифровой подстанции присутствует довольно много GOOSE-сообщений.
Speaker A
В таких условиях в утилите Wireshark найти трансляцию сообщения от нужного источника становится затруднительно.
Speaker A
Поэтому в Wireshark есть возможность применить фильтр по типу передаваемого сообщения для отображения только GOOSE-сообщений.
Speaker A
Также для быстрого поиска нужного сообщения в утилите можно настроить фильтр, содержащий уникальный идентификатор сообщения и MAC-адрес источника.
Speaker A
Краткая инструкция по настройке фильтра приведена на данном слайде.
Speaker A
Захваченное утилитой Wireshark GOOSE-сообщение можно детально проанализировать.
Speaker A
Цифрами на слайде указаны сноски с расшифровками полей, входящих в состав передаваемого пакета.
Speaker A
Протокол MMS.
Speaker A
Протокол передачи данных по технологии клиент-сервер.
Speaker A
Протокол MMS был разработан в 1980 году с целью его применения на автоматизированной сборочной линии автомобильного концерна General Motors.
Speaker A
Позже этот протокол начали использовать и другие компании не только для сборки техники, но и для расширения функций логических контроллеров.
Speaker A
В 1990 году протокол был стандартизирован международной электротехнической комиссией.
Speaker A
На сегодняшний день протокол MMS уже представлен во второй редакции.
Speaker A
В рамках цифровой подстанции протокол MMS используется для связи устройств с верхним уровнем подстанции.
Speaker A
С его помощью реализуются функции АСУ ТП в части передачи команд ТУ и сбора телесигналов и телеизмерений.
Speaker A
В отличие от рассмотренных протоколов Sampled Values и GOOSE, функционирующих по принципу издатель-подписчик, протокол MMS осуществляет коммуникацию по технологии клиент-сервер.
Speaker A
При таком способе взаимодействия устройств первым сеанс общения начинает клиент.
Speaker A
В ответ сервер формирует подтверждение об успешности передачи данных или команды и отправляет его клиенту.
Speaker A
Этим достигается гарантированность доставки данных или выполнения команды.
Speaker A
Набор правил коммуникационного обмена и формирования сообщений описывается стандартом в главе 8.1.
Speaker A
Правила кодирования информации и её передачи основываются на общей объектной модели, описанной в стандарте.
Speaker A
Протокол MMS является универсальным и может быть использован для передачи как отдельных файлов, так и наборов данных.
Speaker A
В цифровой подстанции протокол MMS используется для передачи журналов событий, различных файлов, в том числе и файлов осциллограмм в формате COMTRADE.
Speaker A
При передаче наборов данных допускается раздельная отправка элементов, входящих в иерархию объектной модели стандарта.
Speaker A
Так, возможно отдельно передавать логические узлы и их объекты данных.
Speaker A
Однако передача атрибутов данных должна осуществляться только в составе полной иерархической объектной модели подстанции.
Speaker A
Этим обеспечивается неизменность объектной модели каждого устройства внутри подстанции.
Speaker A
Главным достоинством протокола является использование современных коммуникационных технологий на базе протокола IP.
Speaker A
Однако производительность данного протокола, относительно скорости передачи данных в коммуникационной сети подстанции, остаётся небольшой.
Speaker A
Передача данных по протоколу возможна двумя способами: опросом и передачей отчётов.
Speaker A
Опрос на системе, после фазы установки соединения, клиент циклически запрашивает у сервера данные, получая их в ответ.
Speaker A
С помощью опросной системы клиент может считать полную информационную модель устройства, включающую в себя информацию о количестве логических устройств.
Speaker A
Логических узлов, объектов данных и атрибутов данных.
Speaker A
Кроме того, с помощью опросной системы может быть произведена выгрузка файлов с устройства.
Speaker A
А также быть реализована система управления.
Speaker A
Сервис отчётов предполагает формирование сообщения клиенту по изменению данных, данных конфигурации устройства.
Speaker A
В стандарте IEC 61850 описывается два типа отчётов для передачи наборов данных: небуферизируемый отчёт и буферизируемый отчёт.
Speaker A
Небуферизируемый отчёт отправляется клиенту при выполнении условий отправки и не сохраняется в памяти сервера.
Speaker A
При потере связи между клиентом и сервером информация теряется.
Speaker A
Буферизируемый отчёт при потере связи между клиентом и сервером сохраняется в циклическом буфере памяти и отправляется клиенту при восстановлении связи с сервером.
Speaker A
Использование отчётов для передачи данных позволяет существенно сократить нагрузку на сеть и устройство.
Speaker A
А также обеспечивает относительно быструю доставку сообщений.
Speaker A
Однако при реализации передачи данных в формате отчётов для них требуется точная настройка форм отчётов.
Speaker A
При выполнении определённых условий, заданных в конфигурации наборов данных, формируется необходимая информация для отправки в отчёт.
Speaker A
Стандарт IEC 61850 определяет специальные условия отправки отдельных отчётов и передачи всех данных из Data Set.
Speaker A
Рассмотрим условия передачи отдельных данных в наборе: при использовании условий отправки по изменению данных, в отчёт включаются только те данные, значения которых изменились.
Speaker A
При использовании условий отправки по изменению атрибута качества, в отчёт включаются только те данные, качество которых изменилось.
Speaker A
При использовании условий обновления данных, в отчёт включаются только те данные, значения которых обновились.
Speaker A
Передача всех данных в наборе возможна по двум условиям.
Speaker A
При использовании условия периодической отправки инициируется отправка всего набора данных вне зависимости от условий отправки, заданных дополнительно.
Speaker A
Либо при использовании условия общего опроса, запрос на отправку отчёта инициируется клиентом.
Speaker A
При этом в отчёт включается весь набор данных.
Speaker A
Глава 5 стандарта определяет предельное время доставки информации для MMS-сообщений различного назначения.
Speaker A
Наибольшие требования к доставке сообщений предъявляются к передаче сигналов о наступлении критических событий в системе.
Speaker A
Самым медленным может быть процесс передачи данных об информационной модели устройства.
Speaker A
Полный набор абстрактных коммуникационных моделей и сервисов определён в главе 7.2 стандарта.
Speaker A
В главе 8.1 определено назначение абстрактных моделей и сервисов протокола MMS.
Speaker A
Помимо передачи данных, в составе сообщения могут присутствовать и опциональные поля для передачи, позволяющие анализировать и диагностировать передачу.
Speaker A
Так, в передачу могут быть добавлены счётчик событий и метка времени формирования отчёта.
Speaker A
А также добавлен параметр, указывающий на причину инициализации передачи.
Speaker A
В качестве справочной информации, в соответствии с корпоративным профилем ФСК ЕЭС, на слайде приведена таблица.
Speaker A
В которой определены несколько основных групп сигналов для передачи по протоколу MMS.
Speaker A
Для данных групп определены используемые условия пуска и опциональные поля для передачи в посылке.
Speaker A
Настройка передачи буферизированного отчёта в контроллере ARIS включает в себя выставление чекбоксов напротив условий, при которых будет инициирована отправка этого сообщения.
Speaker A
А также выбор дополнительных параметров, включённых в передачу.
Speaker A
Помимо этого, в настройках передачи задаётся IP-адрес клиента, разрешающий его подключение к серверу.
Speaker A
Настройка времени буферизации и период отправления регламентируют временной цикл жизни отчёта и времени обновления информации в отчёте, соответственно.
Speaker A
Следующий раздел лекции посвящён оценке загрузки коммуникационной сети цифровой подстанции.
Speaker A
Решение задачи оценки загрузки коммуникационной сети необходимо при оценке её фактической пропускной способности.
Speaker A
И анализе временных задержек при передаче данных.
Speaker A
Исследования на эту тему показывают, что при нормальном режиме циклической передачи одно GOOSE-сообщение незначительно загружает коммуникационную сеть.
Speaker A
Однако в режиме изменения данных загрузка сети повышается до 1 Мбит/с.
Speaker A
Наибольшее влияние на загрузку коммуникационной сети оказывает передача протоколов Sampled Values.
Speaker A
Передача одного пакета размером 140 кБ с частотой выдачи в сеть, равной 4000 Гц, приводит к загрузке сети на 4,6 Мбит/с.
Speaker A
Таким образом, через 100-мегабитную сеть возможно передать от 22 до 24 таких потоков.
Speaker A
Несмотря на то, что собственная частота дискретизации SV-потоков, предназначенных для анализа качества электрической энергии, выше.
Speaker A
Чем SV-потоков для нужд релейной защиты и автоматики, частота выдачи их пакетов в коммуникационную сеть оказывается ниже.
Speaker A
И составляет 1600 Гц.
Speaker A
При этом, из-за наличия нескольких точек измерения в кадре, один поток для учёта и анализа качества электрической энергии приводит к загрузке сети в районе 10 Мбит/с.
Speaker A
Реализация современных дифференциальных защит на цифровых подстанциях, требующих сбора множества измерений с различных присоединений.
Speaker A
Значительно увеличивает трафик в коммуникационной сети и предъявляет повышенные требования к её пропускной способности и временным задержкам при передаче данных через сеть.
Speaker A
Примером такой защиты может служить дифференциальная защита шин.
Speaker A
Логика работы такой защиты, как правило, не требует большой частоты дискретизации сигнала.
Speaker A
А время обработки измерения, встроенного в терминал вычислителем, много меньше предельного времени передачи установленного стандарта.
Speaker A
С учётом этого, использование гибкого стандарта, предназначенного для цифровых измерительных трансформаторов.
Speaker A
Открывает новые возможности по его использованию для работы таких защит.
Speaker A
На рисунках показаны зависимости загрузки сети от частоты дискретизации сигнала при фиксированном количестве точек измерений в передаваемом пакете.
Speaker A
А также от числа передаваемых в пакете точек измерения при фиксированных собственных частотах дискретизации.
Speaker A
Из графика видно, что наибольшее влияние на снижение трафика оказывает уменьшение числа точек дискретизации.
Speaker A
Повышение размерности передаваемого пакета за счёт изменения количества точек измерений в кадре также влияет на снижение загрузки сети.
Speaker A
Однако с повышением числа передаваемых точек до четырёх, эффективность такого способа падает.
Speaker A
При этом возрастает задержка при обработке пакета с измерениями внутренним вычислителем устройства.
Speaker A
Максимального эффекта от использования стандарта IEC 61869 можно добиться одновременным повышением размера передаваемого пакета и снижением собственной частоты.
Speaker A
При реализации такого подхода необходимо также учитывать, что снижение частоты дискретизации влияет в первую очередь на стабильность срабатывания алгоритма.
Speaker A
Снижение задержек при передаче данных возможно с использованием технологий виртуальных сетей.
Speaker A
В одном из исследований проводилось измерение задержки при передаче SV-потоков в слабонагруженной сети и в сети, загруженной посторонним трафиком.
Speaker A
Передача SV-потоков и постороннего трафика осуществлялась через разные виртуальные сети.
Speaker A
Как видно из графиков, среднее время передачи пакетов в обоих случаях составляет 200 микросекунд.
Speaker A
Можно сделать вывод, что разделение сигналов по отдельным VLAN позволяет минимизировать влияние большого трафика в одной сети на другую.
Speaker A
Спасибо за внимание.
