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鋇錸技術(shù)趣解系列第八集:趣解電力IEC61850協(xié)議

2025-08-22 17:05:20 鋇錸技術(shù)

你知道嗎?
在電力圈,有一門“語言”堪稱技術(shù)流派中的愛因斯坦 + AI翻譯官 + 電力調(diào)度高手于一身,它就是今天的主角——IEC 61850

今天,鋇錸技術(shù)就帶你用輕松的方式,搞懂 IEC 61850 到底是啥、它有多牛、又能干啥!



工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)



IEC 61850 是什么?

IEC 61850,是國際電工委員會(IEC)制定的一套用于電力自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信標(biāo)準(zhǔn),主要用于:

  • 變電站自動化系統(tǒng)

  • 風(fēng)電場、光伏站等新能源系統(tǒng)

  • 電網(wǎng)調(diào)度通信系統(tǒng)

通俗點(diǎn)講:
它就是讓電力系統(tǒng)中各種設(shè)備說同一種語言、理解同一個邏輯、在極短時間內(nèi)完成配合動作的一套標(biāo)準(zhǔn)體系。


和傳統(tǒng)協(xié)議有什么不一樣?

以前,設(shè)備通信靠啥?Modbus、IEC 104、甚至232/485串口通信。
這些協(xié)議雖然“老當(dāng)益壯”,但結(jié)構(gòu)簡單,主要是“問答式”:

主站:你電壓多少?
設(shè)備:220V。
主站:你電流多少?
設(shè)備:10A。

效率低、時效差、聯(lián)動慢。

而 IEC 61850 則像是“全自動群聊+事件觸發(fā)+智能建?!保?/span>

  • 一臺斷路器動作了,GOOSE 報(bào)文在毫秒級內(nèi)廣播出去

  • 保護(hù)裝置馬上反應(yīng),啟動跳閘

  • SCADA系統(tǒng)立即接收到報(bào)告,顯示當(dāng)前故障信息

全過程只需要幾毫秒!


IEC 61850 有哪些關(guān)鍵詞?

關(guān)鍵詞
簡單解釋
邏輯節(jié)點(diǎn) LN
把設(shè)備功能模塊化,比如電壓監(jiān)測、開關(guān)控制
ICD/SCD 文件
每個設(shè)備的“身份證”,包含通信配置
MMS 協(xié)議
和 SCADA 交互數(shù)據(jù)用的協(xié)議,像“工業(yè)微信”
GOOSE 報(bào)文
實(shí)時事件廣播,快速告警/聯(lián)動用
SV 報(bào)文
采樣值廣播,適用于保護(hù)和測量

IEC 61850 有什么用?

毫秒級事件響應(yīng)適用于繼電保護(hù)、開關(guān)控制等必須“快狠準(zhǔn)”的動作。

設(shè)備建模統(tǒng)一變電站再多設(shè)備、再多廠家,也能“統(tǒng)一語言”。

自動識別與配置支持“即插即用”,一插上去,SCADA系統(tǒng)就知道是誰、在哪兒、干嘛的。

高度兼容未來智能電網(wǎng)特別適合光伏、風(fēng)電、儲能等新型電力系統(tǒng)。


核心對比:IEC 104 vs IEC 61850

選手一號:IEC 104

  • 全稱:IEC 60870-5-104

  • 身份:電力遠(yuǎn)程監(jiān)控協(xié)議

  • 上線時間:上世紀(jì)90年代

  • 通信方式:客戶端-服務(wù)端(主站-子站)

  • 用武之地:變電站到調(diào)度中心的數(shù)據(jù)上傳

  • 特點(diǎn)關(guān)鍵詞:輕量、簡單、穩(wěn)定

選手二號:IEC 61850

  • 全稱:IEC 61850

  • 身份:智能變電站通信標(biāo)準(zhǔn)

  • 上線時間:2004年左右

  • 通信方式:對象建模+服務(wù)通信+事件廣播

  • 用武之地:站內(nèi)設(shè)備間高速通信、保護(hù)控制聯(lián)動

  • 特點(diǎn)關(guān)鍵詞:高速、靈活、復(fù)雜、面向未來

對比維度
IEC 104
IEC 61850
協(xié)議模型
面向傳輸,功能碼 + 地址
面向?qū)ο?,邏輯設(shè)備 + 邏輯節(jié)點(diǎn)
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)
地址 + 類型
抽象數(shù)據(jù)服務(wù)接口 (ACSI)
通信方式
報(bào)文定時上送 / 變化上送
客戶端服務(wù)、GOOSE廣播、SV采樣
實(shí)時性
中等(秒級)
高(毫秒級)
適用范圍
站外遠(yuǎn)程調(diào)度系統(tǒng)通信
站內(nèi)智能設(shè)備通信與自動化控制
配置復(fù)雜度
較低,主要配置ASDU地址和傳輸方式
較高,涉及SCL文件、LN建模、服務(wù)映射
發(fā)展定位
經(jīng)典穩(wěn)定型,主用于傳統(tǒng)電網(wǎng)
智能未來型,主用于智能變電站、新能源并網(wǎng)
典型應(yīng)用
SCADA系統(tǒng)上報(bào)遙測/遙信
變電站保護(hù)裝置、開關(guān)設(shè)備、智能終端之間高速聯(lián)動


舉個栗子

假設(shè)你是一個變電站的工程師:

  • 忽然某個電纜出故障,某保護(hù)裝置立刻發(fā)現(xiàn)異常

  • GOOSE 報(bào)文一廣播

  • 附近的開關(guān)裝置收到后立即跳閘

  • 整個過程只用了 3ms

以前靠Modbus?還在排隊(duì)問“出啥事了”……


BE120 系列:讓老設(shè)備也能說“61850語言”!

傳統(tǒng)設(shè)備多數(shù)只支持 Modbus,怎么接入IEC 61850系統(tǒng)?
你需要一臺BE120 系列 Modbus轉(zhuǎn)IEC 61850網(wǎng)關(guān)

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