IEC61850協(xié)議是什么?與IEC104有什么區(qū)別
IEC61850和IEC104是電力系統(tǒng)自動化中廣泛使用的兩種通信協(xié)議,但它們的應(yīng)用場景、設(shè)計目標(biāo)和技術(shù)特點有顯著差異。以下是詳細(xì)對比:
1. IEC61850協(xié)議
概述
定位:國際標(biāo)準(zhǔn),面向變電站自動化系統(tǒng)(SAS)的全站通信網(wǎng)絡(luò),涵蓋保護、控制、監(jiān)測等功能。
核心目標(biāo):實現(xiàn)設(shè)備互操作性、長期兼容性,支持面向?qū)ο蟮慕:透咚偻ㄐ拧?/p>
關(guān)鍵特性
通信架構(gòu):
MMS(制造報文規(guī)范):用于站控層設(shè)備間的客戶端/服務(wù)器通信(如SCADA與IED交互)。
GOOSE(通用面向?qū)ο笞冸娬臼录?/strong>:支持多播和極低延時(毫秒級),用于保護跳閘等實時信號。
SV(采樣值):通過組播傳輸合并單元(MU)的電流/電壓采樣數(shù)據(jù),需高帶寬。
數(shù)據(jù)模型:
基于SCL(變電站配置語言)的標(biāo)準(zhǔn)化建模(如邏輯設(shè)備、邏輯節(jié)點)。
信息自描述,支持即插即用。
網(wǎng)絡(luò)要求:
依賴高速以太網(wǎng)(IEEE 802.1Q VLAN優(yōu)先級、IEEE 1588對時)。
典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu):過程層(GOOSE/SV)、間隔層、站控層。
典型應(yīng)用
智能變電站內(nèi)的保護裝置、合并單元、智能終端之間的實時通信。
支持分布式能源(DER)和數(shù)字化變電站的擴展。
產(chǎn)品推薦:
鋇錸技術(shù)BE120 Modbus轉(zhuǎn)IEC61850協(xié)議網(wǎng)關(guān) 2xA7內(nèi)核,4路RS485,1路1000M網(wǎng)口,1路100M網(wǎng)口;
鋇錸技術(shù)BE120A Modbus轉(zhuǎn)IEC61850協(xié)議網(wǎng)關(guān) 2xA7內(nèi)核,8路RS485,1路1000M網(wǎng)口,1路100M網(wǎng)口;

2. IEC60870-5-104(IEC104)協(xié)議
概述
定位:用于遠(yuǎn)動通信(如調(diào)度中心與變電站之間的數(shù)據(jù)采集與控制),是IEC60870-5-101的TCP/IP擴展。
核心目標(biāo):簡單可靠地傳輸遙測、遙信、遙控命令,適應(yīng)廣域網(wǎng)(WAN)環(huán)境。
關(guān)鍵特性
通信方式:
客戶端/服務(wù)器模式(調(diào)度中心為客戶端,變電站為服務(wù)器)。
基于TCP/IP(端口2404),支持?jǐn)嗑€重連。
數(shù)據(jù)模型:
扁平化結(jié)構(gòu),使用ASDU(應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元)和信息對象地址(IOA)標(biāo)識數(shù)據(jù)點。
無自描述能力,需人工維護點表。
實時性:
傳輸周期為秒級,適用于非實時監(jiān)控(如負(fù)荷數(shù)據(jù)、開關(guān)狀態(tài))。
典型應(yīng)用
傳統(tǒng)變電站與調(diào)度中心之間的SCADA通信。
配電網(wǎng)自動化(DA)、遠(yuǎn)程監(jiān)控。
產(chǎn)品推薦
鋇錸技術(shù)BE110 多種協(xié)議轉(zhuǎn)IEC104協(xié)議網(wǎng)關(guān)
鋇錸技術(shù)BE113 IEC104協(xié)議轉(zhuǎn)MQTT協(xié)議網(wǎng)關(guān)
議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)6串口2網(wǎng)口2天線 (3).jpg)
3. 主要區(qū)別對比
| 特性 | IEC61850 | IEC104 |
|---|---|---|
| 應(yīng)用層級 | 變電站內(nèi)部(過程層/間隔層/站控層) | 調(diào)度中心與變電站之間(遠(yuǎn)動通信) |
| 通信模型 | MMS(客戶端/服務(wù)器)、GOOSE(發(fā)布訂閱) | 純客戶端/服務(wù)器(TCP/IP) |
| 實時性 | 毫秒級(GOOSE/SV) | 秒級 |
| 數(shù)據(jù)建模 | 面向?qū)ο螅⊿CL描述) | 扁平化(點表配置) |
| 網(wǎng)絡(luò)依賴 | 高速以太網(wǎng),需QoS支持 | 普通IP網(wǎng)絡(luò)(適應(yīng)廣域網(wǎng)) |
| 配置復(fù)雜度 | 高(需SCL工具) | 低(人工配置點表) |
| 典型場景 | 智能變電站保護控制 | 傳統(tǒng)SCADA系統(tǒng)遠(yuǎn)程監(jiān)控 |
4. 互補與共存
協(xié)同應(yīng)用:現(xiàn)代變電站可能同時使用兩者:
站內(nèi):IEC61850實現(xiàn)快速保護(如GOOSE跳閘)和設(shè)備交互。
站外:IEC104將匯總數(shù)據(jù)上傳至調(diào)度中心。
協(xié)議轉(zhuǎn)換:通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備將IEC61850的MMS數(shù)據(jù)映射為IEC104的ASDU。
總結(jié)
IEC61850是智能變電站的“神經(jīng)系統(tǒng)”,強調(diào)實時性和互操作性。
IEC104是傳統(tǒng)遠(yuǎn)動通信的“骨干”,注重廣域網(wǎng)適應(yīng)性。
選擇取決于具體需求:站內(nèi)高實時性選IEC61850,廣域監(jiān)控選IEC104。
