5 ОГЛЯД

  1. Загальні положення

Мета ІЕС 61850-8-1 полягає в забезпеченні докладних інструкцій/специфікацій щодо меха­нізмів та правил, необхідних для реалізування сервісів, об’єктів й алгоритмів, визначених в ІЕС 61850-7-2, ІЕС 61850-7-3 та ІЕС 61850-7-4, під час використання ISO 9506 (усі частини) (Специфікація виробничих повідомлень), SNTP й інших протоколів програм (див. рисунок 1). У цьому розділі наведено методологію створення відображення з ІЕС 61850-7-2, ІЕС 61850-7-3 та ІЕС 61850-7-4 в MMS.

Комунікаційні вимоги до підприємств (зазначені в ІЕС 61850-5) виконуються за допомогою профілів, зображених на рисунку 1.

Типи повідомлень і класи ефективності, зазначені в ІЕС 61850-5, відображаються, як показано на рисунку 1:

Тип 1 (Швидкі повідомлення);

Тип 1А (Повідомлення з маршруту);

Тип 2 (Повідомлення середньої швидкості);

Тип 3 (Повідомлення низької швидкості);

Тип 4 (Повідомлення необроблених даних);

Тип 5 (Повідомлення передавання файлів);

Тип 6 (Повідомлення синхронізації часу).

Повідомлення Типів 1 та 1А відображаються за однаковим Ethertype. Проте для оптимізації кодування отриманих повідомлень вони використовуватимуть різні діапазони APPID (див. додаток С).



Повідомлення Типів 2, 3 та 5 потребують сервісів, орієнтованих на роботу з повідомленнями. Стандарт MMS точно забезпечує методи та сервіси моделювання інформації, які потребує ACSI.

ІЕС 811/11 (Тип х) є тип повідомлення та характеристика класу згідно з ІЕС 61850-5

Рисунок 1 — Огляд функційності та профілів



Подальшу інформацію щодо використання та фактичної специфікації кожного профілю на­ведено в розділі 6.

  1. Комунікаційні профілі MMS

Формат адреси сервісу VMD визначається через використовуваний комунікаційний профіль. Проте ISO визнав існування профілів програми (A-Profile) і транспортних профілів (T-Profile). Про­філі програми представляють протоколи й угоди стосовно верхніх трьох рівнів еталонної моделі OSI (ISO/IEC 7498-1). Транспортні профілі представляють протоколи й угоди стосовно нижніх чотирьох рівнів еталонної моделі OSI.

Для потреб цього документа взяли 2 профілі програми (OSI, орієнтована на встановлення зв’язку, та беззв’язкова OSI), а також додатково 3 транспортні профілі (TCP, орієнтований на встановлення зв’язку, OSI, орієнтована на встановлення зв’язку, та беззв’язкова OSI). Профіль програми, орієнтований на встановлення зв’язку, можна використовувати лише на транспортних профілях, орієнтованих на встановлення зв'язку.



  1. Комунікаційні не-MMS профілі

Є кілька сервісів, зазначених в ІЕС 61850-7-2, які навмисно відображено за протоколами програми та комунікаційними профілями, що не використовуються в ISO 9506 як протокол рівня програми. Для виконання синхронізації часу, через простий часовий протокол мережі (SNTP) IETF, вибіркові значення та повідомлення GOOSE/GSSE.

  1. Використовувані об’єкти MMS

ISO 9506 (MMS) визначає кілька об’єктів MMS, які можна використовувати як частину SCSM. Проте для відображення ІЕС 61850-7-2, ІЕС 61850-7-3 та ІЕС 61850-7-4 немає потреби використо­вувати всі об’єкти. У таблиці 1 наведено об’єкти й сервіси, що використовуються в межах цього SCSM.

Таблиця 1 — Об’єкти й сервіси MMS, що використовуються в межах цього SCSM

Об'єкти MMS

Об’єкти ІЕС 61850

Використовувані сервіси MMS

Процес програми VMD

Сервер

Initiate Conclude Abort Reject Cancel Identify3

Об’єкти іменованих змінних

Логічні вузли та дані

Read

Write

InformationReport

GetVariableAccessAttribute

GetNameList

Об’єкти списку іменованих змінних

Набори даних

GetNamedVariableListAttributes

GetNameList

DefineNamedVariableList

DeleteNamedVariableList

Read

Write

InformationReport

Об'єкти журналу

Записи

Readjournal InitializeJournal GetNameList

Об’єкти домену

Логічні прилади

GetNameList

GetDomainAttributes

StoreDomainContents

Файли

Файли

FileOpen FileRead ObtainFile FileClose FileDirectory FileDelete

а Вимога ISO 9506 для відповідності.



  1. КОМУНІКАЦІЙНИЙ СТЕК

    1. Огляд використання протоколу

Еталонна модель OSI (ISO/IEC 7498-1) докладно описує модель, що ґрунтується на понятті ієрархічного представлення комунікаційної функційності. Модель докладно описує 7 рівнів та функційні вимоги для кожного рівня для забезпечення надійної комунікаційної системи. Модель не уточнює протоколів, які необхідно використовувати для досягнення функційності, та не обмежує рішення єдиним набором протоколів.

Використання протоколів програми (A-Profile) та транспортних протоколів (Т-Profile) ISO (див. рисунок 2) описує різні профілі стеків.



Рівень програми

А-профіль

Рівень представлення

Рівень сеансу

Рівень передавання

Т-профіль

Рівень мережі

Канальний рівень

Фізичні рівні

Рисунок 2 — Еталонна модель та профілі OSI



П

ІЕС 812/11

ротокол програми ISO — це набір специфікацій та угод, що стосуються верхніх трьох рівнів еталонної моделі OSI ISO (наприклад, рівнів програми, представлення та сеансу). Транспортний протокол ISO — це набір специфікацій та угод, що стосуються нижніх чотирьох рівнів еталонної моделі OSI ISO (наприклад, рівні передавання, мережі, канальні та фізичні рівні).

Для створення певних типів інформації (сервісів), що мають передаватися, можна сформу­вати різноманітні комбінації профілів програми й транспортних профілів. Сервіси, як зазначено в ІЕС 61850-7-2, відображаються в чотирі різні комбінації профілів програми й транспортних про­філів. Ці чотири різні комбінації використовуються для:

  • клієнтських/серверних сервісів (див. рисунок 1 та 6.2);

  • сервісів керування GOOSE/GSE (див. 6.2);

  • сервісів GSSE. Для подальшої інформації див. додаток Н.4;

  • синхронізації часу (див. 6.4).

  1. Клієнтські/серверні сервіси та комунікаційні профілі

    1. Клієнтські/серверні сервіси

Клієнтський/серверний профіль має використовуватися для будь-якої реалізації, що заявляє про відповідність цьому стандарту, та підтримання одного із сервісів ІЕС 61850-7-2, наведених у таблиці 2.

Таблиця 2 — Сервіси, що потребують клієнтського/серверного комунікаційного профілю

Модель ІЕС 61850-7-2

Сервіс ІЕС 61850-7-2

Сервер

GetServerDirectory

Зв’язок

Associate


Abort


Release

Логічний прилад

GetLogicalDeviceDirectory

Логічний вузол

GetLogicalNodeDirectory


GetAIIDataValues

Дані

GetDataValues


SetDataValues


GetDataDirectory


GetDataDefinition

Набір даних

GetDataSetValues


SetDataSetValues


CreateDataSet


DeleteDataSet


GetDataSetDirectory



Кінець таблиці 2

Модель ІЕС 61850-7-2

Сервіс ІЕС 61850-7-2

Блок керування групою налаштувань

SelectActiveSG


SelectEditSG


SetEditSGValue


ConfirmEditSGValues


GetEditSGValue


GetSGCBValues

Блок керування звітами

Report


GetBRCBValues


SetBRCBValues


GetURCBValues


SetURCBValues

Блок керування записами

GetLCBValues


SetLCBValues


GetLogStatusValues


QueryLogByTime


QueryLogAfter

GOOSE

GetGoCBValues


SetGoCBValues

GSSE

GetGsCBValues


SetGsCBValues

Керування

Select


SelectWithValue




Cancel


Operate


CommandTermination


TimeActivatedOperate

Передавання файлів

GetFile


SetFile


DeleteFile


GetFileAttributeValues



  1. Профіль програми

Сервіси й протоколи клієнтського/серверного профілю програми мають бути такими, як на­ведено в таблиці 3.

Таблиця 3 — Сервіс і протоколи для клієнтського/серверного комунікаційного профілю програми

Рівень моделі OSI

Специфікація

m/o


Назва

Специфікація сервісу

Специфікація протоколу


Програма

Специфікація виробничих повідомлень

ISO 9506-1:2003

ISO 9506-2:2003

m



Кінець таблиці З

Рівень моделі OSI

Специфікація

m/o


Назва

Специфікація сервісу

Специфікація протоколу



Елемент сервісу керування асоціацією

ISO/IEC 8649:1996

ISO/IEC 8650-1:1996

m

Представлення

Представлення, орієнтоване на зв’язок

ISO/IEC 8822:1994

ISO/IEC 8823-1:1994

m

Абстрактний синтаксис

ISO/IEC 8824-1:2008

ISO/IEC 8825-1:2008

m

Сеанс

Сеанс, орієнтований на встановлення зв’язку

ISO/IEC 8326:1996

ISO/IEC 8327-1:1997

m



Є 2 транспортні протоколи, що можуть використовуватися клієнтським/серверним профілем програми: TCP/IP й OSI. Реалізація, що заявляє про відповідність цьому стандарту, має реалізо­вувати щонайменше профіль TCP/IP.

Угоди реалізації

Цей профіль програми має відповідати угодам, визначеним в ISO/ISP 14226-1, ISO/ISP 14226-2, ISO/ISP 14226-3, ISO/IEC ISP 11188-1 та ISO/IEC ISP 11188-3.

  1. Транспортний профіль TCP/IP

    1. Сервіс і протоколи

У таблиці 4 наведено сервіси й протоколи для клієнтського/серверного транспортного про­філю TCP/IP.

Таблиця 4 — Сервіс і протоколи для клієнтського/серверного транспортного профілю TCP/IP

Рівень моделі OSI

Специфікація

m/o


Назва

Специфікація сервісу

Специфікація протоколу


Зв'язок

Вимога до Інтернет-хосту

RFC 1122

m

Передавання

Передавання ISO на вершині TCP

RFC 1006

m

Протокол керівних повідомлень Інтернет (ІСМР)

RFC 792

m

Протокол керування передавання (TCP)

RFC 793

m

Мережа

Інтернет-протокол

RFC 791

m


Протокол дозволу адрес Ethernet (ARP)

RFC 826

m

Резервування каналу

Протокол паралельного каналу та безперервне кільце доступності

IEC 62439-3 — PRP1 або HSR

0

Швидкісний протокол сполучного дерева(RSTP)

IEEE 802.1D

0

Канальний рівень

Стандарт для передавання дейтаграм IP через мережі Ethernet

RFC 894

m


Багатостанційний доступ із контролем носійноїз визначення конфліктів (CSMA/CD)

ISO/IEC 8802-3:2000

m

Фізичний (варіант 1)

10Base-T/100Base-T

ISO/IEC 8802-3:2000

c1

Інтерфейсний конектор і контактні завдання для базового інтерфейсу доступу ISDNa

ISO/IEC 8877:1992

Фізичний (варіант 2)

Волоконно-оптична система передавання 100Base-FX

ISO/IEC 8802-3:2000

c1

Волоконно-оптична система передавання 1000Base-LX

ISO/IEC 8802-2:1998, ISO/IEC 8802-3:2000