變電站主站系統(tǒng)IEC61850MMS協(xié)議架構(gòu)

IEC61850 MMS逐漸在國內(nèi)開始大規(guī)模應(yīng)用，同時(shí)也開始浮現(xiàn)問題。在2006-2010年期間，國家電網(wǎng)在國內(nèi)建設(shè)了大量的數(shù)字化變電站，這些變電站大多基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)。這一階段，國內(nèi)數(shù)字化變電站的技術(shù)能力和現(xiàn)場應(yīng)用能力得到了整體提升，達(dá)到了與世界同步的水平。但是，隨著IEC61850 MMS在國內(nèi)電力系統(tǒng)的應(yīng)用越來越多，一些問題也逐漸浮現(xiàn)出來。這些問題包括MMS-LITE的版權(quán)問題、MMS通信效率問題、通信安全問題、維護(hù)和工程應(yīng)用難度問題等。于是，在中國電科院的牽頭下出現(xiàn)了國產(chǎn)替代協(xié)議CMS。通過MMS可實(shí)現(xiàn)IED設(shè)備間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換。變電站主站系統(tǒng)IEC61850MMS協(xié)議架構(gòu)

MMS協(xié)議測試工具研發(fā)也存在一些技術(shù)難點(diǎn)。1.協(xié)議復(fù)雜性：MMS協(xié)議本身較為復(fù)雜，涉及建立連接、數(shù)據(jù)傳輸和斷開連接等多個(gè)環(huán)節(jié)，且每個(gè)環(huán)節(jié)都有嚴(yán)格的規(guī)范和要求。MMS協(xié)議在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用，如IEC61850MMS，進(jìn)一步增加了其復(fù)雜性，因?yàn)樾枰獫M足電力系統(tǒng)特定的通信需求和安全性要求。2.測試環(huán)境搭建：為了測試MMS協(xié)議的功能和性能，需要搭建一個(gè)模擬真實(shí)電力系統(tǒng)的測試環(huán)境。這包括配置各種智能電子設(shè)備（IED）、設(shè)置通信參數(shù)和構(gòu)建測試場景等。測試環(huán)境的搭建不僅耗時(shí)耗力，而且需要專業(yè)的知識和經(jīng)驗(yàn)。3.自動化測試實(shí)現(xiàn)：實(shí)現(xiàn)MMS協(xié)議的自動化測試需要開發(fā)一套完善的測試腳本和測試框架。這要求測試人員不僅熟悉MMS協(xié)議，還需要具備編程和自動化測試的能力。4.兼容性和互操作性測試：MMS協(xié)議測試工具需要能夠測試不同廠商和不同類型的智能電子設(shè)備之間的兼容性和互操作性。這需要測試工具具備普遍的設(shè)備支持和靈活的測試配置能力。變電站主站系統(tǒng)IEC61850MMS協(xié)議架構(gòu)MMS服務(wù)器在IED中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集的發(fā)布功能。

MMS測試工具在智能電網(wǎng)和自動化系統(tǒng)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，并隨著技術(shù)的進(jìn)步和應(yīng)用的深化而不斷發(fā)展。未來，隨著智能化、自動化、集成化以及安全性和可靠性要求的提高，MMS測試工具將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。以深圳天勺電力為例，該公司在IEC61850 MMS測試工具方面有著豐富的應(yīng)用場景。其測試工具不僅支持IEC61850標(biāo)準(zhǔn)中定義的各類報(bào)文類型，還提供了完整的MMS協(xié)議實(shí)現(xiàn)的開發(fā)接口。這些工具在實(shí)際應(yīng)用中對于確保電力系統(tǒng)中智能電子設(shè)備的可靠性和安全性至關(guān)重要。

IEC61850 MMS協(xié)議（制造消息規(guī)范）是一種國際標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議，廣泛應(yīng)用于工業(yè)通信領(lǐng)域以及電力系統(tǒng)領(lǐng)域。它允許不同設(shè)備之間的數(shù)據(jù)通信，特別是對于復(fù)雜的工業(yè)控制環(huán)境。在設(shè)計(jì)和實(shí)施工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)時(shí)，首先要考慮網(wǎng)絡(luò)的可靠性、實(shí)時(shí)性和擴(kuò)展性。以下是幾個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：1.網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湓O(shè)計(jì): 根據(jù)實(shí)際需求選擇星型、環(huán)形或者混合型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。2.設(shè)備選擇: 選擇支持IEC61850和MMS協(xié)議的智能設(shè)備。3.安全措施: 實(shí)施訪問控制、加密通信和設(shè)備認(rèn)證等安全措施。MMS客戶端可遠(yuǎn)程訪問IED的LD（邏輯設(shè)備）數(shù)據(jù)。

MMS（ManufacturingMessageSpecification）即制造報(bào)文規(guī)范，是ISO/IEC9506標(biāo)準(zhǔn)所定義的一套用于工業(yè)控制系統(tǒng)的通信協(xié)議。在電力系統(tǒng)中，MMS測試工具的發(fā)展歷史與MMS技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用緊密相關(guān)。以下是對MMS測試工具在電力系統(tǒng)中發(fā)展初期的概述。MMS技術(shù)的起源可以追溯到工業(yè)自動化領(lǐng)域?qū)νㄐ艠?biāo)準(zhǔn)化的需求。國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）為了規(guī)范工業(yè)領(lǐng)域具有通信能力的智能傳感器、智能電子設(shè)備（IED）等的通信行為，推出了MMS標(biāo)準(zhǔn)。初期，MMS并未廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)。然而，隨著電力系統(tǒng)對通信協(xié)議互操作性和標(biāo)準(zhǔn)化要求的提高，MMS逐漸受到關(guān)注。隨著智能電網(wǎng)、智能變電站以及國產(chǎn)自主可控標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展，MMS協(xié)議測試工具的市場需求將進(jìn)一步增加。儲能行業(yè)PCS系統(tǒng)IEC61850MMS案例數(shù)量

隨著智能電網(wǎng)和智能變電站的快速發(fā)展，對MMS協(xié)議測試工具的需求也在不斷增加。變電站主站系統(tǒng)IEC61850MMS協(xié)議架構(gòu)

MMS報(bào)文在傳輸前需要進(jìn)行編碼。IEC61850標(biāo)準(zhǔn)采用了ASN.1（抽象語法標(biāo)記）編碼規(guī)范作為MMS協(xié)議基礎(chǔ)的編碼方式。ASN.1規(guī)范位于ISO/OSI七層開放互連模型的第六層表示層，它定義了信息的具體編解碼語法。在編碼過程中，MMS報(bào)文被轉(zhuǎn)換為一系列的字節(jié)流，這些字節(jié)流包含了報(bào)文的頭部、長度、類型、數(shù)據(jù)等信息。編碼后的MMS報(bào)文通過TCP/IP協(xié)議棧進(jìn)行傳輸。在傳輸過程中，報(bào)文被封裝在TCP報(bào)文段中，并通過網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)（如以太網(wǎng)）進(jìn)行傳輸。接收方在收到TCP報(bào)文段后，通過解析TCP頭部和MMS報(bào)文頭部，提取出報(bào)文的數(shù)據(jù)部分，并進(jìn)行相應(yīng)的處理。接收方在收到MMS報(bào)文后，根據(jù)報(bào)文的類型和數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。例如，如果報(bào)文是變量訪問請求，則接收方會讀取相應(yīng)的變量值并返回給發(fā)送方；如果報(bào)文是控制命令，則接收方會執(zhí)行相應(yīng)的控制操作。變電站主站系統(tǒng)IEC61850MMS協(xié)議架構(gòu)