
Wind turbines—Communications for monitoring and control of wind power plants—Part 4:Mapping to communication profile
標準號:GB/T 30966.4-2014
IEC61400-25關注的是風電場中各組成部分(如風力發電機組)和參與者(如SCADA 系統)之間通信的一般性要求。風電場各部分自身內部通信不在適用范圍之內。IEC61400-25設計了客戶-服務器模型支持的通信環境,定義了以下3個方面的內容,并分別進行建模來保證實現的可量測性:1) 風電場信息模型;2) 信息交換模型;3) 信息模型和信息交換模型映射到標準通信規約。風電場信息模型和信息交換模型在客戶端和服務器端之間構成一個接口。作為訪問風電場數據的解釋框架,風電場信息模型通過服務器向客戶提供統一的、面向部件的風電場數據。信息交換模型反映了服務器的全部有效功能。IEC61400-25使得不同客戶與來自不同制造商和供應商的服務器之間的訪問具有通用性。如圖1所示,IEC61400-25定義的服務器包含如下幾個方面:———由風電場部件提供的信息,如“風力發電機組葉輪轉速”或“某一確定時間內總的發電量”,這些信息被模型化,并可被有效訪問。模型化的信息在 GB/T30966.2信息模型中被定義。———模型化信息值的交換服務,在 GB/T30966.3信息交換模型中定義。———映射到通信規約,提供一個協議棧從模型化信息中獲取交換值(本部分)。GB/T30966.5針對服務器與客戶端的一致性測試,定義了與信息、服務及協議棧有關的測試用例。IEC61400-25僅定義了如何模型化信息、信息交換并映射到具體通信協議,不包含如何、在何地去實現通信接口、應用程序接口以及實現的建議。然而,IEC61400-25的目的是通過相應的邏輯設備得到與單一風電場部件(如風力發電機組)相關的信息。GB/T30966的本部分規定了面向協議棧的特定映射,從而為客戶端與遠程服務器之間信息交換提供所需的信息編碼:———數據訪問與獲取;———設備控制;———事件報告和記錄;———發布方/訂閱方;———設備自我描述(設備數據詞典);———數據類型的分類與挖掘。本部分規定的映射包括:———面向SOAP Web服務的映射;———面向 OPC/XML-DA 的映射;———面向 DL/T860.81—2006MMS的映射;———面向IEC60870-5-104:2006的映射;———面向 DNP3的映射。所有映射都是可選映射,但若要符合本部分的規定,至少應選定一種可選映射。
GB/T30966《風力發電機組 風力發電場監控系統通信》分為6個部分: ———第1部分:原則與模型; ———第2部分:信息模型; ———第3部分:信息交換模型; ———第4部分:映射到通信規約; ———第5部分:一致性試驗; ———第6部分:環境監視邏輯類和數據類。 本部分為 GB/T30966《風力發電場監控系統通信》的第4部分。 本部分按照 GB/T1.1—2009給出的規則起草。 本部分使用翻譯法等同采用IEC61400-25-4:2008《風力發電機組 第25-4部分:風力發電場監控 系統通信 映射到通信規約》。 與本部分中規范性引用的國際文件有一致性對應關系的我國文件如下: ———GB/T30966(所有部分) 風力發電機組 風力發電場監控系統通信[IEC61400-25(所有部分)]; ———DL/T634.5104—2009 遠動設備及系統 第5-104部分:傳輸規約 采用標準傳輸協議集的IEC60870-5-101網絡訪問(IEC60870-5-104:2006,IDT)。 本部分做了下列編輯性修改: ———將標準名稱改為“風力發電機組 風力發電場監控系統通信 第4部分:映射到通信規約”; ———將“IEC61400-25-4”改為本部分; ———將“IEC61400-25-2”改為“GB/T30966.2”; ———將“IEC61400-25-3”改為“GB/T30966.3”。 本部分由中國機械工業聯合會提出。 本部分由全國風力機械標準化技術委員會(SAC/TC50)歸口。 本部分起草單位:新疆金風科技股份有限公司、北京天源科創風電技術有限責任公司、北京金風科創風電設備有限公司、北京科諾偉業科技有限公司、中國科學院電工研究所。 本部分主要起草人:王相明、楊建、張新文、周生年、陳榮、李富榮、鄂春良、武鑫、許洪華、馬蕊。 |
前言 Ⅶ 1 范圍 1 2 規范性引用文件 2 3 術語和定義 2 4 縮略語 6 5 概述 7 5.1 總則 7 5.2 面向協議棧的映射 7 5.3 GB/T30966.3映射到協議棧的服務 8 附錄 A (規范性附錄) 特定通信服務映射---定義及面向 Web服務的映射 10 附錄 B (規范性附錄) 特定通信服務映射---面向 OPCXML-DA 的映射 158 附錄 C (規范性附錄) 特定通信服務映射---面向 DL/T860.81-2006中指定的 GB/T16720的 映射 208 附錄 D (規范性附錄) 特定通信服務映射---面向IEC/TS61850-80-1規定的IEC60870-5-104的 映射 219 附錄 E (規范性附錄) 特定通信服務映射---面向 DNP3的映射 251 附錄 F (規范性附錄) 時間同步 276 附錄 G (資料性附錄) 接口---實施考慮 277 圖1 IEC61400-25的通信模型概念 2 圖2 通信規約 8 圖 A.1 映射架構(概念性) 11 圖 A.2 IEC61400-25采用的命名結構(概念性) 17 圖 A.3 報表服務中的客戶端行為(概念性) 52 圖 A.4 報告服務中的服務器行為(概念性) 53 圖 A.5 報表服務機制(概念性) 54 圖 B.1 映射架構(概念性) 159 圖 B.2 OPCXML-DA 與IEC信息模型時間戳之間的差異 168 圖 B.3 建立關聯的服務順序 172 圖 B.4 創建數據集服務順序 191 圖 C.1 映射架構(概念性) 209 圖 D.1 映射架構(概念性) 220 圖 D.2 帶常規安全與狀態更新的直接控制---正值案例 237 圖 D.3 一般情況下的帶常規安全的直接控制---負值案例a) 238 圖 D.4 一般情況下的帶常規安全的直接控制---負值案例b) 238 圖 D.5 帶常規安全與狀態更新的直接控制---負值案例c) 239 圖 D.6 狀態未更新的常規安全型直接控制---正值案例 240 圖 D.7 帶增強安全的直接控制---正值案例 241 圖 D.8 帶增強安全的直接控制---負值案例c) 242 圖 D.9 帶增強安全的直接控制---負值案例d) 243 圖 D.10 SBOw 控制---正值案例 244 圖 D.11 SBOw 控制---負值案例a) 245 圖 D.12 SBOw 控制---負值案例b) 245 圖 D.13 SBOw 控制---負值案例c) 246 圖 D.14 帶增強安全的SBO 控制---正值案例 247 圖 D.15 帶增強安全的SBO 控制---負值案例a) 248 圖 D.16 帶增強安全的SBO---負值案例b) 249 圖 E.1 映射架構(概念性) 252 圖 G.1 實施問題(示例) 278 表1 GB/T30966.3服務映射概覽 8 表 A.1 IM 和IEM 的 Web服務映射概覽 11 表 A.2 IEC61400-25IM 映射到 Web服務 15 表 A.3 IEC61400-25數據屬性基本類型映射 15 表 A.4 風電信息模型可擴展標示語言模式 17 表 A.5 映射到 Web服務的服務器類服務 25 表 A.6 讀取服務器目錄請求 25 表 A.7 讀取服務器目錄響應 26 表 A.8 關聯請求 27 表 A.9 關聯響應 28 表 A.10 釋放請求 30 表 A.11 釋放響應 30 表 A.12 中止請求 31 表 A.13 中止響應 32 表 A.14 邏輯設備服務映射 32 表 A.15 讀取邏輯設備目錄請求 33 表 A.16 讀取邏輯設備目錄響應 33 表 A.17 邏輯節點映射 34 表 A.18 讀取邏輯節點目錄請求 35 表 A.19 讀取邏輯節點目錄響應 36 表 A.20 數據映射 36 表 A.21 讀取數據值請求 37 表 A.22 讀取數據值響應 38 表 A.23 設定數據值請求 38 表 A.24 設定數據值響應 39 表 A.25 讀取數據目錄請求 40 表 A.26 讀取數據目錄響應 41 表 A.27 讀取數據定義請求 42 表 A.28 讀取數據定義響應 42 表 A.29 數據集映射 43 表 A.30 讀取數據集數值請求 44 表 A.31 讀取數據集數值響應 44 表 A.32 設定數據集數值請求 45 表 A.33 設定數據集數值響應 46 表 A.34 創建數據集請求 46 表 A.35 創建數據集響應 47 表 A.36 刪除數據集請求 48 表 A.37 刪除數據集響應 49 表 A.38 讀取數據集目錄請求 49 表 A.39 讀取數據集目錄響應 50 表 A.40 報表控制塊服務映射 51 表 A.41 添加訂閱請求 55 表 A.42 添加訂閱響應 56 表 A.43 清除訂閱請求 57 表 A.44 清除訂閱響應 58 表 A.45 報表格式 59 表 A.46 讀取 BRCB值請求 60 表 A.47 讀取 BRCB值響應 61 表 A.48 設定 BRCB值請求 63 表 A.49 設定 BRCB值響應 64 表 A.50 讀取 URCB值請求 65 表 A.51 讀取 URCB值響應 66 表 A.52 設定 URCB值請求 68 表 A.53 設定 URCB值響應 69 表 A.54 報表請求 70 表 A.55 報表響應 71 表 A.56 日志控制塊服務映射 71 表 A.57 讀取 LCB值請求 72 表 A.58 讀取 LCB值響應 73 表 A.59 設定 LCB值請求 74 表 A.60 設定 LCB值響應 75 表 A.61 日志類服務映射 75 表 A.62 讀取日志狀態值請求 76 表 A.63 讀取日志狀態值響應 76 表 A.64 按時間詢問日志請求 77 表 A.65 按時間詢問日志響應 78 表 A.66 詢問此后日志請求 79 表 A.67 詢問此后日志響應 80 表 A.68 控制類服務映射 81 表 A.69 選擇請求 82 表 A.70 選擇響應 83 表 A.71 按數值選擇請求 84 表 A.72 按數值選擇響應 85 表 A.73 取消請求 86 表 A.74 取消響應 87 表 A.75 操作請求 89 表 A.76 操作響應 90 表 A.77 命令終止請求 91 表 A.78 命令終止響應 92 表 A.79 時間激活操作請求 94 表 A.80 時間激活操作響應 95 表 A.81 協議棧選項 96 表 B.1 GB/T30966.3IEM 服務面向 OPCXML-DA 服務的映射 159 表 B.2 GB/T30966.2IM 類面向 OPCXML-DA 的映射 162 表 B.3 服務器類屬性 163 表 B.4 邏輯設備類屬性 164 表 B.5 邏輯節點類屬性 164 表 B.6 數據類屬性 164 表 B.7 數據屬性類型(DAType)類屬性 165 表 B.8 屬性基本類型的映射 166 表 B.9 新 OPCXML-DA 錯誤代碼 167 表 B.10 時間戳映射 168 表 B.11 質量屬性的映射 168 表 B.12 Cookie參數說明 171 表 B.13 讀取服務器目錄映射 173 表 B.14 IEM 讀取服務器目錄的詳細映射 174 表 B.15 IEM 讀取邏輯設備目錄映射 175 表 B.16 IEM 讀取邏輯設備目錄的詳細映射 176 表 B.17 面向IEM 服務錯誤映射的讀取邏輯備目錄 177 表 B.18 讀取邏輯節點目錄的映射 178 表 B.19 讀取邏輯節點目錄的詳細映射 178 表 B.20 面向IEM 服務錯誤的讀取邏輯節點目錄消極響應 180 表 B.21 IEM 讀取數據值映射 181 表 B.22 IEM 讀取數據值的詳細映射 181 表 B.23 面向IEM 服務錯誤映射的讀取數據值消極響應 183 表 B.24 IEM 設定數據值映射 184 表 B.25 設定數據值的詳細映射 184 表 B.26 面向IEM 服務錯誤映射的設定數據值消極響應 186 表 B.27 讀取服務器目錄映射 187 表 B.28 讀取服務器目錄的詳細映射 187 表 B.29 面向IEM 服務錯誤映射的讀取數據目錄 189 表 B.30 創建數據集服務參數映射 190 表 B.31 面向IEM 服務錯誤映射的創建數據值消極響應 190 表 B.32 面向IEM 服務錯誤映射的讀取數據集數值消極響應 192 表 B.33 面向IEM 服務錯誤映射的設定數據集數值消極響應 192 表 B.34 OPC訂閱屬性的受限值 193 表 B.35 添加訂閱服務參數限制 193 表 B.36 添加訂閱服務參數映射 194 表 B.37 面向IEM 服務錯誤映射的添加訂閱消極響應 196 表 B.38 清除訂閱服務參數的映射 196 表 B.39 面向IEM 服務錯誤的故障映射 196 表 B.40 報表服務參數 197 表 B.41 報表服務參數的映射 197 表 B.42 本映射支持的控制模型 198 表 B.43 支持的控制服務 198 表 B.44 控制模型可寫入定制數據項屬性 199 表 B.45 面向 OPC錯誤代碼的添加理由映射 200 表 B.46 選擇請求服務映射 200 表 B.47 按數值選擇服務參數映射 201 表 B.48 取消服務參數的映射 202 表 B.49 面向IEM 服務錯誤映射的取消消極響應 202 表 B.50 操作服務參數映射 203 表 B.51 面向IEM 服務錯誤映射的操作消極響應 203 表 B.52 時間激活操作服務參數映射 204 表 B.53 面向IEM 服務錯誤映射的時間激活操作消極響應 205 表 B.54 命令終止+服務參數映射 206 表 B.55 命令終止-服務參數映射 206 表 B.56 協議棧細節 206 表 C.1 GB/T30966.3IEM 標準面向 GB/T16720的映射(符合 DL/T860.81-2006) 209 表 C.2 添加訂閱服務映射(第1步) 213 表 C.3 添加訂閱服務映射(第2步) 213 表 C.4 添加訂閱服務映射(第3步) 214 表 C.5 添加訂閱消極響應 214 表 C.6 清除訂閱服務的映射---第一項 MMS服務 215 表 C.7 清除訂閱服務的映射---第二項 MMS服務 216 表 C.8 清除訂閱消極響應 216 表 C.9 按時間詢問日志映射 217 表 C.10 詢問此后日志映射 217 表 C.11 A-規約客戶端/服務器的服務與協議 218 表 C.12 T-規約客戶端/服務器的服務與協議 218 表 D.1 IEC61400-25信息模型(IM)和信息交換模型(IEM)的服務映射概況 221 表 D.2 邏輯設備和邏輯節點面向應用服務數據單元通用地址和信息對象地址的映射示例 225 表 D.3 邏輯設備映射 226 表 D.4 邏輯節點映射 226 表 D.5 GB/T30966.2中定義的通用數據類 227 表 D.6 通用數據類:狀態值,STV 類 227 表 D.7 通用數據類:給定值,SPV 類 228 表 D.8 通用數據類:報警,ALM 類 228 表 D.9 通用數據類:命令,CMD類 228 表 D.10 通用數據類:事件計數,CTE類 229 表 D.11 通用數據類:狀態定時,TMS類 229 表 D.12 基本通用數據類的映射結構 230 表 D.13 通用數據類:可控模擬給定值,APC類 231 表 D.14 通用數據類:功能受限 MX(實測值)數據屬性的可控模擬設定點信息映射 232 表 D.15 通用數據類:功能限制控制對象數據和屬性的可控模擬給定值 APC類映射 232 表 D.16 復合通用數據類與IEC60870-5-104應用服務數據單元之間的關系 233 表 D.17 IEC61400-25抽象通信服務接口服務面向IEC60870-5-104服務的映射 234 表 E.1 要求客戶/服務器通信規約的服務 252 表 E.2 質量映射 256 表 E.3 通用數據類:實測值映射 257 表 E.4 通用數據類:給定值參數值映射 257 表 E.5 通用數據類:狀態值映射 258 表 E.6 通用數據類:報警映射 259 表 E.7 通用數據類:命令映射 259 表 E.8 通用數據類:事件計數映射 260 表 E.9 通用數據類:狀態定時映射 261 表 E.10 通用數據類:單點狀態映射 262 表 E.11 通用數據類:整數狀態映射 263 表 E.12 通用數據類:可控制單點映射 263 表 E.13 通用數據類:可控制整數狀態映射 264 表 E.14 通用數據類:二進制計數器讀數映射 264 表 E.15 通用數據類:可控模擬給定值映射 265 表 E.16 通用數據類:相線到地線的映射 265 表 E.17 通用數據類:相線到相線的映射 266 表 E.18 通用數據類:設備銘牌的映射 266 表 E.19 通用數據類:邏輯節點銘牌的映射 267 表 E.20 通用數據類:報警設定狀態的映射 267 表 E.21 數據類屬性抽樣映射 268 表 E.22 樣本數據類映射 269 表 E.23 樣本部分數據類映射 270 |
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