DL／Z 860.1-2018  电力自动化通信网络和系统 第1部分：概论

图1DL/T860最终应用范围

5.3智能电网标准参考体系下的IEC61850

IEC61850是智能电网IEC参考体系的中心通信标准，由IEC智能电网战略组3发布。“跨越 [EC智能电网框架，应用领域技术委员会（TCs）必须使用框架内的“横向”技术委员会（TCs）发 布的方法。 IEC61850（DL/T860）（已发布和扩展）应用于所有现场设备和系统之间的通信，同时DL/T890

和DL/T1080应用于控制中心内企业系统间管理信息交换

卫生标准图2电力控制系统参考体系（IEC62357

DL/T860系列标准聚合以下三种方法的优点： a）功能分解； b）数据流建模； c）信息建模。 功能分解用于理解分布式功能组件之间的逻辑关系，用描述功能、子功能和功能接口的逻辑节点 表示。 数据流用于确定通信接口，这些接口必须支持分布式功能组件之间的信息交换和功能性能要求。 信息建模用于定义被交换信息的抽象语义和语法，并用数据对象类和类型、属性、抽象对象方法 （服务）和它们之间关系表示

5.5如何适应通信技术的快速发展

图3DL/T860规范方法

DL/T860的应用范围越来越广泛，在保持相同数据模型的同时充许对新目标领域需求 方案的多样性。

5.6功能和通信接口的表达

图4变电站内及变电站间接口模型

全闭锁该功能或者（如果合适）将功能降级以弱化故障的影响。 注：功能的实现超出本标准系列的范围。

图5功能、逻辑节点和物理节点之间的关系

变电站、水力发电、分布式能源资源（DER）应用的已知功能在DL/T86C./4××描述。此外，第 5部分的附录G定义了如下概念： a）功能的任务； b）功能的启动准则： c）功能的结果和影响： d）功能的性能： e）功能分解； f）和其他功能的交互作用。 注：DL/T860不对功能进行标准化，只包含功能之间的相互作用。 使用DL/T860的信息通信，可根据DL/T860.5划分为有不同需求的不同类型。 可以使用不同的抽象通信服务接口（ACSI）服务（参见DL/T860.72）发送信息。这些诸如报告、 变电站事件或控制命令的信息可以根据DL/T860.8×和DL/T860.9×映射到不同的协议。

5.7物理通信系统的要求

如果可达到性能（响应时间、可用性、可维护性）所要求的水平，则可将所有逻辑接口映射到一 根通信总线，也可将一系列逻辑接口映射到指定通信总线。 DL/T860.904里的网络.T程指南部分对如何根据不同需求水平设计基于DL/T860的电力自动化系 统的通信系统提供了相关规定和重要建议。

6DL/T860系列标准内容

T860总体要求（DL/T

6.2互操作性和一致性测试的三大支柱

在同样的数据结构基础上仍依赖于相同的建模原则。 3）未来活动可能导致DL/T860的应用扩展范围进一步地延伸，例如智能电网方面的需求和 考量。这样的建模也支持非标准化的扩展（参见6.4.3）。 注：见6.4。 b）一种语言（DL/T860.6，系统配置描述语言），即正式语法使定义上述元素之间的关联成为可 能，使语法用于机器级句子和文本成为可能。这种语言，是基于XML的元语言，用于描述 IED的功能和表达IED的配置方式。进一步来说，系统配置描述语育是用来描述一个完整的 系统，包括其电气拓扑结构、每一个组成部分接口和通信网络的拓扑结构和设置。SCL支持 功能和产品的具体命名，允许通信和应用系统的工程工具之间，以来自不同制造商以及制造商 独立工具兼容的方式进行功能和配置的信息交换。 注：见6.6 c）一系列通信服务来交换实时信息（DL/T860.2、DL/T860.8、DL/T860.9）。这一系列的通信服 务可以轻松地适应市场技术的更新换代，而且不依赖于通信介质和通信协议。这种服务集合的 抽象定义在DL/T860.72部分中定义，而映射到特定协议的实现见DL/T860.8和DL/T860.9。 处理这样的通信服务启用组件与他人交换数据，以尊重定义的约束，如响应时间、时间标记、 完整性、质量等。 注：见6.5。 此外，一致性测试要求见DL/T860.10。 因此，DL/T860的特殊性在于其规范比传统的通信协议的定义更为有发展前景，并确保应用水平 特高效及互操作性，使其能够适应不断变化的通信基础设施

务可以轻松地适应市场技术的更新换代，而且不依赖于通信介质和通信协议。这种服务集合的 抽象定义在DL/T860.72部分中定义，而映射到特定协议的实现见DL/T860.8和DL/T860.9。 处理这样的通信服务启用组件与他人交换数据，以尊重定义的约束，如响应时间、时间标记、 完整性、质量等。 注：见6.5。 此外，一致性测试要求见DL/T860.10。 因此，DL/T860的特殊性在于其规范比传统的通信协议的定义更为有发展前景，并确保应用水平 持高效及互操作性，使其能够适应不断变化的通信基础设施。

6.3了解DL/T860系列标准结构

DL/T860文档覆盖面相当广泛：技术规范提供如何在各种领域应用标准，例如如何使用DL/T860 告合DL/T634.5101或DL/T634.5104（在DL/T860.801中指定）在变电站和控制中心之间应用：技术 报告给出如何应用标准建议，例如如何创建以太网支持DL/T860（DL/T860.904）。 一些基本的规则用于分配DL/T860系列文档序号： 74××文档是域特定命名空间的规范定义； 75××文档是7×文档信息应用指南文件，即提供指导如何基于7×部分模拟应用程序； 一8X文档是ACSI映射（样本值相关通信服务除外）的规范定义； 9×文档是ACSI致力于相关通信服务映射到样本值的规范定义； 80×文件是相关通信映射附加技术规范； 90×文件是进一步增强DL/T860领域扩展的技术报告。 DL/T860各部分之间关系如图6所示。 更具体地说： DL/T860.6指定一种文件格式，来描述IED（智能电子设备）配置和IED参数、通信系统配置、 开关站（功能）结构，以及它们之间的关系。这种格式的主要目的是在系统描述层面以兼容的方式在 不同制造商的工程工具之间交换IED功能描述。这种定义语言被称为系统配置描述语言（SCL），在适 当的部分可能需要映射特性扩展或使用规则。 作为总结，DL/T860.6包括如下： a 预期的系统工程过程概述。 6 基于XML系统的定义和配置参数交换文件格式，包括： 1）主系统示意图（单线）描述； 2）通信连接描述，

a）预期的系统工程过程概述

b）基于XML系统的定义和配置参数交换文件格式，包括： 1）主系统示意图（单线）描述； 2）通信连接描述：

3）IED性能。 c）一次系统IED逻辑节点配置。

图6DL/T860各部分之间关系

DL/T860.75定义了变电站自动化应用中信息模型的使用。它给出了如何在不同变电站应用中使用 DI/T860.74定义的逻辑节点和数据方面的明确样例。应用的样例涵盖了从监视功能到保护闭锁方案。 DL/T860.75××系列定义了在IECTC57技术委员会范围内的其他领域的具体应用指南，例如水力发 电和分布式能源资源领域。 DL/T860.74定义了可以模拟和转换的变电站自动化功能的特定信息模型（例如断路器状态、断路 器位置、保护功能设置等）。DL/T860.74××系列定义了IECTC57技术委员会范围内的其他领域特定 信息模型。 DL/T860.73包含常见基本信息列表（例如双点控制、：相测量值等）和常用基本信息。 DL/T860.72.提供如何在不同类型功能之间交换信息（例如控制、报告、获取和设置等）和如何交 换信息。 DL/T860.81定义了除了采样值以外的系统组件之间的信息交流的具体途径（例如应用层和编码等） DL/T860.92定义了传感器和IEDs之间传输交流采样值的具体途径。 DL/T860.10指定了确保目标设备在DL/T860一致的条件下执行的测试方法和抽象测试用例。 DL/T860.10包括： a）一致性测试程序； b）质量保证和测试； c）所需文档； d）设备相关的一致性测试； 染流证热发证

6.4DL/T860数据建模

6.4.1主要原则（参见DL/T860.71）

DL/T860信息模型基于两个主要层次，解释如下： a）将物理设备分解为逻辑设备； b）将逻辑设备分解为逻辑节点、数据对象和属性。 DL/T860数据建模如图7所示，示例出每个层级如何被上层瘀括。

6.4.1.2将物理设备分解为逻辑设备

图7DL/T860数据建模

6.4.1.3将逻辑设备分解为逻辑节点、数据对象和属性

标准的方法是将应用功能分解成用于交换信息的最小实体。这些实体合理、恰当地分配到专用设 备（IED）中确定了功能分解的颗粒度。这些实体被称为逻辑节点（例如，一个断路器类的虚拟代表， 其标准化的类名为XCBR）。其他的例子可能是一个距离保护功能、PIDS或测量值、MMXU。 逻辑节点首先从DL/T860.5中的概念定义出发，然后在DL/T860.74和DL/T860.74X×建模。然

后几个逻辑节点按照上面定义建立一个逻辑设备（例如，间隔单元的表达）。包含在一个逻辑设备中 的逻辑节点可能有不同于这些逻辑节点所属逻辑设备的工作模式。例如个体逻辑节点可能有测试/阻塞 行为，但整个逻辑设备没有。 根据它们的功能，一个逻辑节点包含一个列表的数据（例如，位置）和专用的数据属性。数据有 个结构和一个定义良好的语义（在电力自动化系统中的含义，更具体地说，在变电站自动化系统中 的含义），这部分在DL/T860.7中完全定义。

6.4.2标准命名空间简介

DL/T860.7规定的DL/T860系列标准名称空间收集了标准逻辑节点，对象类及属性，至少有以下 三个面规定： a）词语构词（精准拼写）； b）词语语义（含义或数据可能出现的所有状态含义）； ）类型及结构

6.4.2.2兼容性LN及对象类

6.4.2.3公用数据类

为数据对象规定的全部数据属性的全集均是基于预先定义的，称之为公用数据类（CDC）的类型 和结构。 DL/T860.73为大部分常见应用规定了公用数据类，这些核心公用数据类分为以下几组： a）状态信息； b）测量信息； c）可控状态信息； d）可控模拟信息； e）状态设定值； f 模拟设定值； g）描述信息。 这个层次上的数据类类似于DL/T667中规定的“对象”。这个层级的逻辑节点相近于“模块”在

6.4.3命名空间扩展

如6.4.2中所述，DLT860系列标准规定了一组标准的命名空间，但是，命名空间可以被多个个体 使用，会不断变化，或者会遗失部分词汇。对DL/T860系列标准基础进行介绍（参见DL/T860.71） 如下： a）命名空间拥有者的概念：IEC技术委员会57持有在DL/T860系列中的所有命名空间。 b）通过特定的数据属性，使数据具有明确阐述及标记命名空间的能力。 c）命名空间管理及扩展的严格制度：命名空间拥有者允许第三方在不危及互操作性的前提下对命名 空间进行扩展。从第二版本开始，标准的一般数据分类只能由相关命名空间持有者进行规定。 适当的逻辑节点扩展（一组非标准数据对象加入标准数据对象中）可通过标准命名空间中的一般 数据分类进行构建。

6.5DL/T860通信服务

6.6DL/T860系统描述语言

节点、报告以及它们的数据内容，可使用的（预先设置的）数据关联，以及哪些数据需要记录 日志。 d）逻辑节点（LN）的类型定义：允许添加用户自定义的数据。在这个标准里，实例化的 LNTypes和DOTypes被定义为模板，其中包括了实际执行的DOs和服务。 SCL允许描述位于一侧的逻辑节点实例及其常驻的IED与位于另一侧开关场（功能）的逻辑节点 实例及常驻IED之间的关系。 SCL支持基于功能的和产品特定的命名。因此一个电力设施自动化系统可以独立地使用任何特定 IED的产品名称进行标识。之后，在工程环节中，这些产品可以被甄选，并且产品特定名称会和基于 功能的名称相关联

6.7DL/T860数据和通信安全

在GB/Z25320保证数据和通信安全的框架下，规定确保数据和通信网络安全的必要机制。 GB/Z25320的第6部分适用于DL/T860系列标准。 DL/T860的不同通信协议需要增强安全性，以确保可以完成通信并在不安全的环境中使用。 对于像MMS等基于TCP/IP协议的客户/服务器通信，GB/Z25320指定的安全标准主要采用TLS （定义于RFC2246），但是也有可能采用如VLANs和防火墙等额外的措施以确保电力设施网络的远程访 问安全。 对于采样值和GOOSE对等网络通信这些无法通过路由传送的多播数据报，信息需要在1/4周期 （4ms～5ms）之内传输和接收。这意味着大部分加密技术或者其他可能影响传输速率的安全措施都不 能使用。因此，数字签名认证是这些协议里面包括的唯一安全性措施。

6.9UCAVIEC61850国际用户组

6.10IEC61850的维护

在发布的IEC系列标准以及标准的IEC维护流程基础上，设定了一个特定的维护流程，用于处理 出版后的技术问题。主要的原则如下： a）技术问题（简称TISSUES）在从UCA/IEC61850国际用户组（见条款6.9）合作时从新发布的 文件中被收集出来。收集的技术问题可以分为下面两类：

1）威胁了标准实现过程中互操作性，并且需要修正或澄清（称为“IntOp”TISSUES)： 2）提出了新特性的技术问题，并且将在未来版本的标准中实现（称为“nextedition”TISSUES）。 b）“IntOp”TISSUES需要立即澄清，并且遵从一个透明化的修复过程。该过程由UCA/IEC61850 国际用户组与IEC61850系列标准的编者共同处理。 c）该过程详细的规范、技术问题目录表、相关的修复和状态，以及实现和澄清过程的影响可以从 UCA网站中查询（见6.9）。 d）IEC建议进行“IntOp”TISSUES问题的修复工作，直到它们的状态称为“绿色”。IED解决的 技术问题清单应该由其生产商透明地公布。

IEC61850系列质量保证过程中，UCA国际用户组的测试委员会起到了至关重要的作用。 UCA/IEC61850国际用户组如下： a）定义一致性测试过程中详细的测试规程； b）对进行IEC61850产品一致性测试的实验室进行认可； c）与负责维护的IEC61850的主体合作，定义、处理和维护TISSUE过程； d）在不同版本的IEC61850间推荐技术间题（TISSUES）的处理方法； e）负贵掌管技术问题数据库； f）确保一致性测试流程涵盖了修正后的IntOpTISSUES。

DL/T860系统生命周期

果计划建立·个电力自动化系统，并企图从不同的制造厂购买智能电子设备来组成系统，这 功能和设备的互操作性，而且还期望统一的系统管理和协调的系统特性。 标准系列不仅覆盖通信，而且覆盖了工程工具的质量特性、质量管理的措施和配置管理

屋面标准规范范本7.2 工程工具和参数

电力自动化系统的组件包含配置参数和运行参数两方面。配置参数正常情况下是离线设置的，设 置参数后需重新启动：运行参数可以在线设置和修改，不会干扰系统的运行。 系统参数决定了智能电子设备的协调工作，包括变电站自动化系统的内部结构、过程与其技术限 制、可用组件的关系。系统参数必须是一致性的，否则分布的功能不能正确工作。 过程参数描述了过程环境和电力自动化系统的信息交换。 功能参数描述了被用户所采用的功能的质量和质量特征，一般的功能参数在线改变。 所有的工具至少能够相互交换系统和配置参数，以及检出（和防止）一致性受到侵害。系统参数 的交换如图9所示。DL/T860.6规定系统参数交换的语法和语义。 工程.工具是决定应用特定功能并将其形成文件，以及将设备集成到电力自动化系统中去的一种工具。 DL/T860定义了工程工具的要求，特别对于系统配置和参数。

7.3主要工具及配置数据流

根据DL/T860.6，IED应仪考虑在DL/T860系列兼容的意义，如果它是伴随着： a）一个描迷了它性能的SCL文件： b）一个描述了工程特定配置和性能的SCL文件： C）一个可以产生一个或两个文件的工具

只要可能，IED应该能够直接使用系统SCL文件设置其通信配置，或者具有一个可以载入系统 SCL文件设置IED参数的工具。 IED配置器是一个生产商或者IED指定的工具，并且允许读取或输出由DL/T860.6定义的文件。 该工具随后提供IED特定的设置并且产生IED指定的配置文件，或者载入IED配置文件进入IED。 系统配置器是一个独立于IED的系统级工具，并且可以读取或输出DL/T860.6定义的配置文件。 可以从系统级工程的若干个IED中载入配置文件，并.H由配置工程师添加不同IED共享的系统信息。 随后系统配置器可以产生一个由DL/T860.6定义的相关于变电站配置文件，并且反馈回IED配置器以 进行系统相关的IED配置。系统配置器也应该能够读取诸如系统初始配置的系统声明文件，或对于同 个变电站与一个设计的系统进行比较。

7.4质量和生命周期的管理

DL/T860.3定义了通信网络的一般要求，着重于质量要求。它也牵涉环境条件和辅助服务的导 则，并牵涉其他标准和规范的有关特定要求的建议。 DL/T860详细定义了质量要求，例如可靠性、可用性、可维护性、安全性、数据完整性和其他用 于电力自动化系统内过程的监视和控制所采用通信系统的要求。 其他一般要求为地理要求。在变电站的通信网络可能长达2km。对于电力自动化系统的某些组 件，例如间隔控制单元灌溉水质标准，在IEC内没有“产品委员会”负责制定标准，环境条件必须引用其他适用的 EC标准。

已经引用了气候、机械和电气干扰等IEC标准用于变电站的过程监视和控制的通信介质和接口。 通信设备可能出现不同的电磁扰动，以及由电源线路、信号线路引起的传导或者由环境直接辐 射。扰动的类型、电平和通信设备工作的特定条件有关。 对干EMC的要求，可参考IEC的其他标准，但必须根据DL/T860.3制定附加的要求。