電力設(shè)備IEC61850MMS市場競爭力

IEC61850是定義變電站自動化系統(tǒng)中設(shè)備及設(shè)備之間相互交互的國際標準。它規(guī)范了變電站內(nèi)智能電子設(shè)備（IED）之間的通信行為和相關(guān)的系統(tǒng)要求，提供高級數(shù)據(jù)建模功能，支持復(fù)雜的繼電保護和控制應(yīng)用。實現(xiàn)了不同制造商設(shè)備之間的互操作性。定義了數(shù)據(jù)模型和配置語言（如基于XML的變電站配置語言SCL）。IEC61850按照變電所從邏輯上將系統(tǒng)分為站控層、間隔層和過程層。站控層：變電站自動化系統(tǒng)的一層，負責整個變電站的控制和監(jiān)控，安裝了變電站的控制系統(tǒng)和人機界面（HMI），協(xié)調(diào)和管理整個變電站的運行。間隔層：介于站控層和過程層之間的一層，管理和控制具體設(shè)備的操作，例如斷路器和保護繼電器，在設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)交換。過程層：變電站自動化系統(tǒng)的第三層，直接與電力設(shè)備（如傳感器和執(zhí)行器）交互，采集實時數(shù)據(jù)和控制命令。IEC61850標準的服務(wù)實現(xiàn)分為三部分：MMS服務(wù)、GOOSE服務(wù)和SV服務(wù)。MMS服務(wù)：用于站控層和間隔層之間通信，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中不同制造設(shè)備之間的互操作性。GOOSE服務(wù)：一種快速消息傳遞機制，用于在變電站中的IED之間傳輸重要的實時信號。SV服務(wù)：用于過程級的抽樣值傳輸，是智能變電站中常用的用于實時測量數(shù)據(jù)的服務(wù)。MMS報告服務(wù)用于傳輸事件和告警信息。電力設(shè)備IEC61850MMS市場競爭力

MMS協(xié)議測試工具研發(fā)也存在一些技術(shù)難點。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環(huán)節(jié)，且每個環(huán)節(jié)都有嚴格的規(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，進一步增加了其復(fù)雜性，因為需要滿足電力系統(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，需要搭建一個模擬真實電力系統(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)境的搭建不僅耗時耗力，而且需要專業(yè)的知識和經(jīng)驗。3.自動化測試實現(xiàn)：實現(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。電力設(shè)備IEC61850MMS市場競爭力IEC61850采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，提出系統(tǒng)的分層結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)對象統(tǒng)一建模。

MMS協(xié)議測試工具有很強的應(yīng)用市場前景，1.智能電網(wǎng)和智能變電站的發(fā)展：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。智能電網(wǎng)和智能變電站的建設(shè)需要確保各種智能電子設(shè)備之間的通信互操作性和數(shù)據(jù)一致性，而MMS協(xié)議測試工具正是實現(xiàn)這一目標的關(guān)鍵工具之一。2.電力自動化系統(tǒng)的集成和優(yōu)化：在電力自動化系統(tǒng)集成和優(yōu)化過程中，需要確保不同設(shè)備之間的通信正常和數(shù)據(jù)準確。MMS協(xié)議測試工具可以用于測試設(shè)備之間的通信性能和數(shù)據(jù)一致性，從而幫助系統(tǒng)集成商和設(shè)備制造商優(yōu)化系統(tǒng)性能和提升設(shè)備質(zhì)量。3.國產(chǎn)自主可控標準的推動：近年來，國內(nèi)電力行業(yè)積極推動國產(chǎn)自主可控標準的制定和實施，以替代依賴國外的通信協(xié)議和標準。MMS協(xié)議測試工具作為電力系統(tǒng)通信測試的重要工具之一，也將受益于這一趨勢的發(fā)展。隨著國產(chǎn)自主可控標準的逐步推廣和應(yīng)用，MMS協(xié)議測試工具的市場需求將進一步增加。4.技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級：隨著技術(shù)的不斷創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)的不斷升級，MMS協(xié)議測試工具也將不斷發(fā)展和完善。例如，將人工智能、大數(shù)據(jù)等先進技術(shù)應(yīng)用于MMS協(xié)議測試工具中，可以進一步提升其測試效率和準確性。這將為MMS協(xié)議測試工具的市場發(fā)展帶來新的機遇和挑戰(zhàn)。

MMS報文在傳輸前需要進行編碼。IEC61850標準采用了ASN.1（抽象語法標記）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報文被轉(zhuǎn)換為一系列的字節(jié)流，這些字節(jié)流包含了報文的頭部、長度、類型、數(shù)據(jù)等信息。編碼后的MMS報文通過TCP/IP協(xié)議棧進行傳輸。在傳輸過程中，報文被封裝在TCP報文段中，并通過網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)（如以太網(wǎng)）進行傳輸。接收方在收到TCP報文段后，通過解析TCP頭部和MMS報文頭部，提取出報文的數(shù)據(jù)部分，并進行相應(yīng)的處理。接收方在收到MMS報文后，根據(jù)報文的類型和數(shù)據(jù)內(nèi)容進行相應(yīng)的數(shù)據(jù)處理。例如，如果報文是變量訪問請求，則接收方會讀取相應(yīng)的變量值并返回給發(fā)送方；如果報文是控制命令，則接收方會執(zhí)行相應(yīng)的控制操作。MMS通信需配置SCD文件中的通信參數(shù)。

IEC61850 MMS在國內(nèi)電力系統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展史可以追溯至21世紀初，引入階段從2001年開始，國家電網(wǎng)開始引進IEC61850變電站通信協(xié)議。中國電科院將全英文版本的IEC61850翻譯成中文版，整個翻譯版本由幾本厚厚的書構(gòu)成。技術(shù)挑戰(zhàn)：IEC61850的重要通信協(xié)議是MMS（制造報文規(guī)范），這是一個原本用于工業(yè)機器人方面的通信協(xié)議。MMS的BER編解碼規(guī)則是國內(nèi)電力初次接觸和使用，對當時的國內(nèi)研發(fā)人員來說是一個全新的挑戰(zhàn)。初步應(yīng)用：在2005年前后，國內(nèi)電力研發(fā)人員開始學習IEC61850標準和相關(guān)技術(shù)，并開始從事相關(guān)的研發(fā)工作。隨后，MMS-LITE快速占領(lǐng)了中國電力IEC61850**庫的市場，解決了61850傳入國內(nèi)的技術(shù)重點問題，如MMS標準的編解碼問題、IEC61850整套規(guī)范的理解問題等。深圳天勺電力在IEC61850 MMS協(xié)議一致性測試工具的市場上取得了明顯的成績。儲能行業(yè)EMS系統(tǒng)IEC61850MMS成熟性

深圳天勺電力在IEC61850 MMS協(xié)議測試工具的技術(shù)研發(fā)及應(yīng)用方面取得了很大的成果。電力設(shè)備IEC61850MMS市場競爭力

為了保護數(shù)據(jù)在傳輸過程中的機密性，MMS協(xié)議使用了數(shù)據(jù)加密技術(shù)。加密可以防止數(shù)據(jù)被截獲和篡改，即使在不安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中也能夠保障數(shù)據(jù)的私密性。常見的加密算法包括AES和DES等。數(shù)據(jù)完整性保護是通過消息認證碼（MAC）或數(shù)字簽名來實現(xiàn)的。它們能夠驗證數(shù)據(jù)在傳輸過程中沒有被未授權(quán)的第三方修改。如果數(shù)據(jù)在傳輸中被篡改，接收方將會檢測到完整性校驗失敗，從而拒絕接受數(shù)據(jù)。通過這些機制，MMS協(xié)議能夠為工業(yè)控制系統(tǒng)提供強有力的安全保障。電力設(shè)備IEC61850MMS市場競爭力