(高清版)GBT 30966.1-2022 风力发电机组 风力发电场监控系统通信 第1部分：原则与模型

代替GB/T30966.1—2014国家标准化管理委员会国家市场监督管理总局发布国家标准化管理委员会IGB/T30966.1—2022 Ⅲ IV 1 2 34缩略语 7 7 7 85.3通信的一般要求 95.4通信模型 6风电场信息模型 6.1一般规定 6.2信息建模方法 7风电场信息交换模型 7.1一般规定 7.2信息交换建模方法 8.1一般规定 8.2映射的架构 8.3风电场信息模型的映射 25 2图2服务器端的数据处理(概念层面) 图3建模方法(概念层面) 21图10顺序图 Ⅱ图11ACSI映射到通信栈/规约 23图12通信规约 24 表4逻辑节点(LN)的通用表结构 21Ⅲ本文件是GB/T30966《风力发电机组风力发电场监控系统通信》的第1部分。GB/T30966已本文件代替GB/T30966.1—2014《风力发电机组风力发电场监控系统通信第1部分：原则与b)更改了部分术语和定义(见第3章，2014年版c)增加了状态监测系统(CMS)(见5 第3部分：信息交换模型。目的是规定信息交换模型可被客户端和服务器用来访问 1GB/T30966.1—2022/IEC61400-25-1:2017风力发电机组风力发电场监控系统通信IEC61400-25(所有部分)关注的是风电场中各组成部分(如风力发电机组)和参与者(如SCADAIEC61400-25(所有部分)设计了客户端-服务器端模型支持的通信环境，定义了以下3个方面的内a)风电场信息模型；b)信息交换模型；c)信息模型和信息交换模型映射到标准通信规约。风电场信息模型和信息交换模型在客户端和服务器端之间构成一个接口反映了服务器端的全部有效功能。IEC61400-25和IEC61400-25-6中定义。IEC61400-25(所有部分)仅定义了如何模型化信息、信息交换并映射到具体通信协议，不包含如本文件规定了IEC61400-25(所有部分)的使用原则与模型的一般性规定。2川川1状态、总发电量等和IEC61400-25-6中定义机组32规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文IEC61400-25(所有部分)风能发电系统第25部分风力发电场监控系统通信(Windenergygenerationsystems—Part25:CommunicationformonitoringandcontrolofwindpowerplaIEC61400-25-2:2015风力发电机组第25-2部分：风力发电场监控系统通信信息模型(Windturbines—Part25-2:Communicationsformonitoringandcontrolofwindpowerplants—InfoIEC61400-25-3:2015风力发电机组第25-3部分：风力发电场监控系统通信信息交换模型(Windturbines—Communicationsformonitoringandcontrolofwindpowerplants—PaIEC61400-25-4风能发电系统第25-4部分：风力发电场监控系统通信映射到通信规约(Windenergygenerationsystems—Part25-4:Communicationformopowerplants—Mappingtocommunicationprofile)IEC61400-25-6风能发电系统第25-6部分：风力发电场监控系统通信状态监测的逻辑节点3IEC61850-7-1:2011电力自动化通信网络和系统第7-1部分：基本通信结构原理和模型mationandcommunicati4GB/T30966.1—2022/IEC61400-25-诊断diagnostics智能电子设备intelligentelectronicdevice;IED运行功能。5GB/T30966.1—2022/IEC61400-25-1:2017某一确定级别上的信息交换的管理需求。强制mandatory遵从IEC61400-25(所有部分)标准。测量数据measureddata包含相关数据属性(如时间戳和数据质量)的过程气象系统meteorologicalsystem监视monitoring依照计算方法属性处理的具有相关数据属性(如时间戳和数据质规约profile协议栈protocolstack报表report6部件或系统的状况条件(状态1/状态2/……状态n)。统计信息statisticalinformation三相数据threephasedata由一些子系统组成的完整系统，这些子系统在IEC61400-25中被称为风电场部风电场模拟量信息windpowerplantanalogueinformation7GB/T30966.1—2022/IEC61400-25-1:2017ACSI抽象通信服务接口(abstractcommunicationserviceinterface)CDC公用数据类(commomdataclass)CMS状态监测系统(conditionmonitoringsystem)DC数据类(dataclass)DNP3分布式网络协议版本3(distributednetworkprotocolversion3)IED智能电子设备(intelligentelectronicdevice)IEM信息交换模型(informationexchangemodel)LCB日志控制块(logcontrolblock)LD逻辑设备(logicaldevice)LN逻辑节点(logicalnode)O&M运行与维护(operationandmaintenance)OSI开放系统互连(opensystemsinterconnection)RCB报表控制块(reportcontrolblock)SCADA数据采集与监控系统(supervisorycontrolanddataacquisition)SCSM特定通信服务映射(specificcommunicaitionservicemapping)WPP风电场(windpowerplant)WT风力发电机组(windturbine)XML可扩展置标语言(extensiblemark-uplanguage)IEC61400-25(所有部分)的主要目的是建立不依赖于制造商的监控系8----传动装置 9 运行功能(手动或自动)由参与者用来获取风电场的信息并发送控制指令给风电场。运行功能应用范围(实际使用)用于本地或远程观测系统或过程在某一时间内的任何变化。也用于的变化控制改变、修改、干预、切换、控制、参数化以及优化风电场记录是一种功能，用于对一系列的数据和事件按时间顺序进行记录，记报告是一种功能，用于从服务器端向客户端传输数据，通过服务器端管理功能应用范围(实际使用)设置、修改、删除用户(管理员),分配访问权限(管理员),监视访问时间同步诊断(自监视)定义信息交换如何发生；建立、改变和接收系统设置数据注：IEC61400-25-4中对时钟同步功能进行了说明。信息交换模型(获取、设置、风电场信息模型(风轮转速、制动状态、总发电量等)信息所有这些条款包含了外部世界与风电场信息模型所代表的真实世界设备之间信息交换的几种服务网络真实部件数据对象(DO)(风轮转速)GB/T30966.1—2022/IEC614类别过程信息状态信息有关部件或系统当前状况或行为的离散信息一个部件或系统的状况(状态1/状态2/……状态n)安全提示，如风力发电机组控制系统发出的安全声明状态变换(状态、报警、命令)表3风电场信息种类(续)类别有关部件或系统目前状况或行为的连续信息经过处理的测量值(10min平均/……)有关部件或系统目前状况或行为的离散信息系统行为的可控状态(使能/禁止、激活/冻结等)设置点系统行为的可控值(调整值)派生信息统计信息时间数据特定状态的总持续时间信息或观测数据的属性(最小、最大、平均、标准、偏差等)历史信息与过去时间有关的信息日志暂态日志报表控制块中所需的包含表示状态和数据信由于所有在表3中列出的信息种类都包含自己的格式和属性，因此本文件应定义通用的风电场信息模型。这一自上而下的视图模型结构是分级的，并基于定义在IEC61850-7-1:2011的第6章中的建模方法，其基准在IEC61850-7-2:2010的第5章中描述。分级的意义在于将不同层次的公用信息加以区分并组合成类。底层类会自动继承高层类的属性。图4概述了风电场信息模型的结构，每一层结构GB/T30966.1—2022/IEC61400-25-1:2017数据对象逻辑节点物理设备物理设备建模的最高层称为逻辑设备(LD),它聚合一个或多个逻辑节点(LN)。逻辑节点本身聚图5公用数据类(CDC)在风电场(WPP)GB/T30966.1—2022/IEC61400-25-1风电场的特定风力发电机组。因此一个逻辑设备包含属于这台风力发电机组节点零(LLNO)被指定提供关于逻辑设备的公用信息(如逻辑设备铭牌和健康状态),逻辑节点物理设(所有部分)详细说明了风电场特定逻辑节点类集(IEC61400-25-2),其中一些是强制的(在表中用“M”表示),其他是可选的(在表中用“O”表示)。逻辑节点和数据对象及其扩展名的基本使用规则在IEC61850-7-1:2011的第14章中定义。特定逻辑节点是指风力发电机组分解成部件(如风轮、传动装逻辑节点数据由被命名的有着简单或复杂类型的属性来表示(如32位整数或由简单或复杂部件名表4所示。表4表示和设想了逻辑节点的不同数据对象。数据对象名公用数据类公用信息数据对象类名描述和范围状态信息数据对象类名描述和范围数据对象类名描述和范围控制数据对象类名描述和范围逻辑节点的所有数据类属性在表5中简要说明。数据对象名数据对象名公用数据类公用数据类定义了公用数据属性。公用数据类(CDC)在IEC61400-25-3中定义数据类内容的简短说明GB/T30966.1—2022/IEC61400-25-1客户端角色数据控制响应数据服务器端的主要任务是提供组成风电场信息模型的数据。这些数据属性包含用于信息交换的数铭牌、健康状况引用数据流GB/T30966.1—2022/IEC61400-25-1:2017点，每个逻辑节点代表一个基本构件(对象),每个对象代表逻辑设备的不同功能。逻辑节点包含数据集等服务，并可以获取和设置数据集的值。这种任意组合能力使得客户端可以数据集是逻辑节点中两种信息交换机制(报告和记录)的关键。大多数物理设备都有某种内部记录送某种报告给一个预定的客户端。在ACSI模型中，报告或记录获得的信息用数据集表示。这一方法记录和报告的规则在日志控制块(LCB)和报表控制块(RCB)中分别定义。每个日志有一LCB,每个报表也有一个相关的RCB。LCB或RCB定义了进入日志或报表的规则。这些规则决定了哪个或哪些数据集在何种情况下被包括在内。这一方法提供了一个功能强大且灵活的记录和报告信息心功能，或者被用于诊断信息。日志是按时间排序组合成被定部客户端从部分或全部日志中检索信息。该功能通过查询带有筛选功能的提供的服务还包括允许客户端订阅在设备中已经定义的报表。如果通信此综述使用ACSI方法阐明了一个物理设备的核心信息交换能力。关于ACSI的更详细描述，可参阅IEC61850-7-1:2011和IEC61850-7-2:2010。IEM的基本概念如图9所示。GB/T30966.1—2022/IEC614Gd.resp257对初端发出服务呼叫，响应基元允许服务器端返回信息给客户端。积极响应基元表示约定的服务动作已经执行或将要执行，而消极响应基元表示没有执行或不会执行的动作。一个信息基元可以有许多参数，对参数名响应十响应一服务请求/响应基元(报文)的顺序如图10所示。b)各种不同(公用)控制块，如报告和记录，例如报告控制模块可以通过设置特定属性来开始或的运转状态。后者需对控制过程进行精确描述。例如，服务器端可以立即调用过程控制系报告和记录模型的动态行为由公用控制块控制。对于某个控制块对象的动