Новости

Научно-технический центр ФСК ЕЭС (НТЦ) с 3 по 5 октября 2017 г провел международную конференцию и выставку, посвященные теме «Цифровая подстанция. Стандарт IEC 61850».

Сотрудники Компании ДЭП выступили с докладами на тему «Особенности приема и обработки данных нескольких потоков протокола МЭК 61850-9-2LE», а также «Обработка статусной информации при расчете параметров электроэнергии на основании потока мгновенных значений IEC 61850-9-2LE», в докладах были рассмотрены и подняты темы решений прием данных, МЭК 61850-9-2LE, и статусная информация, IEC 61850-9-2LE:

• Количество применяемых на подстанциях устройств с поддержкой МЭК 61850-9-2 увеличивается. Удобно осуществлять прием и обработку всех данных в одном устройстве (контроллер). Контроллер, позволяющий обработать данные передаваемые по шине подстанции, может выполнять несколько различных функций: счетчика, мультиметра и других. Важным требованием к контроллеру является своевременность обработки принимаемых данных. Обычно контроллеры построены на процессорах относительно небольшой мощности с малым тепловыделением, с частотой процессора до 1ГГц. Такой мощности должно быть достаточно для выполнения обработки принимаемых данных и дальнейших математических вычислений измеряемых параметров.
• При одном или двух потоках МЭК 61850-9-2LE трафик не нагружает сеть и обрабатывается контроллером без существенного потребления процессорных ресурсов. При увеличении числа потоков 9-2 существенной нагрузки на сетевое оборудование также не возникает, однако, начиная уже с трех, четырех потоков, потребление процессорных ресурсов может достигать максимума (100%), наблюдаются таймауты между кадрами (потеря синхронизации). Это приводит к существенным задержкам при приеме и обработке данных, что недопустимо. Такое утверждение подтверждено на устройствах с процессорами AM3352 Sitara Processor 1GHz и Cortex-A9 800MHz, осуществляющие функции мультиметра и счетчика.
• Испытания показали, что увеличение количества обрабатываемых потоков приводит к геометрическому возрастанию нагрузки на процессор. Работы по снижению потребления ресурсов контроллера позволили предложить ряд мер. Одна из них – использование только необходимых функций обработки для каждого отдельного потока 9-2 (например, нет необходимости вычислять качество электроэнергии, если требуются только действующие значения). Вторая – применение специальных версий ядра операционной системы контроллера. Третья - оптимизация программного обеспечения обработки данных (правильный выбор временных параметров, математических функций расчета и т.п.). Применение указанных мер позволило осуществить качественный прием и обработку 8 потоков 9-2LE с допустимым потреблением процессорных ресурсов.
• Неотъемлемой и наиболее важной частью работы с данными является их детализация — статус или качество. В стандарте IEC 61850 статусная информация выделена в отдельный тип данных Quality. Quality является общим типом данных для всей системы, имеет единый формат и может формироваться на любом ее уровне.
• Каждое мгновенное значение тока и напряжения, принимаемого в формате IEC 61850-9-2LE, имеет признак достоверности (статус) — значение достоверно, недостоверно и сомнительно (Good, Invalid, Questionable соответственно). Когда данные приходят со статусом не Good указывается дополнительная информация о причинах недостоверности.
• В стандарте IEC 61850 отсутствуют рекомендации по выставлению статуса как для вычисленных действующих значений, так и для профилей.
• В связи с этим становиться актуальным вопрос: «Как осуществлять обработку потока мгновенных значений с учетом статуса?» Например, при расчете действующего значения тока по фазе А, набор мгновенных значений из которого осуществляется вычисление может состоять из различного количества значений, имеющих разные признаки достоверности. А при расчете действующего значения активной мощности должен учитываться статус мгновенных значений тока и напряжения.
• При приеме мгновенных значений по сети не исключены сбои и потеря передаваемых данных (пакетов), например, вследствие перегруженности каналов связи или сбоя в работе сетевого оборудования. Как осуществлять обработку на неполном наборе потока мгновенных значений?
• В данной работе рассмотрены достоинства и недостатки возможных подходов к учету статусной информации при расчете параметров электроэнергии.

После доклада участники конференции могли на стенде Компании ДЭП подробно обсудить темы доклада и представленное оборудование по теме международной конференции «Цифровая подстанция. Стандарт IEC 61850».

По итогам мероприятия Компания ДЭП была награждена дипломом за участие в Международной конференции «Цифровая подстанция. Стандарт IEC 61850».

• тел.: +7 (495) 995-00-12
• E-mail: mail@dep.ru