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眾所周知，隨著變電站自動(dòng)化技術(shù)和現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的發(fā)展，IEC61850標(biāo)準(zhǔn)已成為近年來數(shù)字化變電站自動(dòng)化研究的熱點(diǎn)問題之一。所謂數(shù)字化變電站，就是使變電站的所有信息采集、傳輸、處理、輸出過程由過去的模擬信息全部轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，并建立與之相適應(yīng)的通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)。傳統(tǒng)以來，國內(nèi)主流的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中廣泛采用的是國際電工委員會(huì)IEC于1997年頒布的繼電保護(hù)信息接口配套標(biāo)準(zhǔn)IEC60870-5-103規(guī)約。由于該規(guī)約制定時(shí)間較早，受技術(shù)條件的限制，在以太網(wǎng)和智能數(shù)字化設(shè)備迅速發(fā)展的今天，其缺陷日益明顯，如：

(1)沒有定義基于以太網(wǎng)的通信規(guī)范。

(2)沒有標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)功能、二次智能設(shè)備的模型規(guī)范。

(3)缺乏權(quán)威的一致性測(cè)試。

(4)不支持元數(shù)據(jù)傳送，沒有統(tǒng)一的命名規(guī)范。

上述缺陷直接導(dǎo)致變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在建設(shè)過程中不同廠家設(shè)備之間互操作性較差，不同廠家設(shè)備之間互聯(lián)需要規(guī)約轉(zhuǎn)換設(shè)備，需要進(jìn)行大量的信息對(duì)點(diǎn)工作，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)集成工作量增加，系統(tǒng)信息處理效率低下。

因此不難看到，隨著變電站二次設(shè)備及系統(tǒng)的發(fā)展，設(shè)備一體化、信息一體化已成為必然的趨勢(shì)，迫切需要一個(gè)統(tǒng)一的信息平臺(tái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)。為了統(tǒng)一變電站通信協(xié)議，統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換的無縫連接，實(shí)現(xiàn)不同廠家產(chǎn)品的互操作，減少數(shù)據(jù)交換過程中不同協(xié)議間轉(zhuǎn)換時(shí)的浪費(fèi)，IEC TC57工作組在IEEE協(xié)議UCA2.0基礎(chǔ)上，組織制定了IEC61850——變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)系列標(biāo)準(zhǔn)，并于2004年正式發(fā)布。

IEC61850是一個(gè)關(guān)于變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)通信的國際標(biāo)準(zhǔn)，其目的是使變電站內(nèi)不同廠家的智能電子設(shè)備(IED)之間通過一種標(biāo)準(zhǔn)(協(xié)議)實(shí)現(xiàn)互操作和信息共享。電力行業(yè)尤其是變電站環(huán)境對(duì)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)通信的要求是非常苛刻的。按照IEC 61850系列標(biāo)準(zhǔn)的要求，工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)產(chǎn)品至少要滿足其中的功能性要求、電磁兼容設(shè)計(jì)要求、寬溫環(huán)境要求和機(jī)械結(jié)構(gòu)驗(yàn)證等四大類要求。

功能性方面，最重要的至少有兩點(diǎn)，一是要求工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)能夠支持快速轉(zhuǎn)發(fā)和QoS服務(wù)質(zhì)量以保證IEC61850標(biāo)準(zhǔn)中重要的GSE/GOOSE數(shù)據(jù)包得到實(shí)時(shí)的傳輸，并且能夠支持組播通信管理IGMPsnooping。二是工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)必須能夠支持構(gòu)建冗余的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淅绛h(huán)網(wǎng)架構(gòu)以提高拓?fù)涞目煽啃?，并且同時(shí)能夠提供極短的網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)時(shí)間。此外還包括像VLAN、優(yōu)先級(jí)和快速生成樹等技術(shù)功能測(cè)試要求。

在電磁兼容設(shè)計(jì)方面，工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)要能夠通過包含電擊、雷擊和其他電磁干擾測(cè)試;在寬溫環(huán)境要求方面，交換機(jī)設(shè)備必須在-40℃～85℃的極端溫度環(huán)境下可以正常工作;在機(jī)械結(jié)構(gòu)要求方面，交換機(jī)設(shè)備還要通過專業(yè)第三方的振動(dòng)和沖擊耐受度測(cè)試。

要表明符合上述IEC61850和IEEE1613標(biāo)準(zhǔn)，必須通過第三方權(quán)威測(cè)試機(jī)構(gòu)認(rèn)證。在電力產(chǎn)品測(cè)試領(lǐng)域，來自荷蘭的KEMA無疑是鼎鼎大名的獨(dú)立測(cè)試機(jī)構(gòu)之一。KEMA 成立于 1927 年，最初為荷蘭電力行業(yè)在阿納姆的測(cè)試機(jī)構(gòu)。在其長達(dá)80多年的歷史中，KEMA 作為測(cè)試機(jī)構(gòu)在國際上一直享有盛譽(yù)，其Dutch KEMA-KEUR 標(biāo)志擁有很高的知名度，并且還擁有其他數(shù)十種質(zhì)量標(biāo)志。目前KEMA擁有 1500 多位專家，已經(jīng)為全球 70 個(gè) 國家的大約 500 家公共事業(yè)單位提供了能源咨詢和技術(shù)實(shí)施服務(wù)。

現(xiàn)中國市場，越來越多的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)提供商在推出符合電力行業(yè)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。