概述：IEC61850实际上是一系列标准，全称为《变电站通信网络与系统》。制定IEC61850系列标准的目的就是要实现不同厂商设备之间的互操作性。所谓“互操作性”也就是说：不同厂家的设备能够交换信息。并利用交换的信息正确执行特定的功能。IEC61850系列标准内容艰深，这里简单做一些其在智能变电站里粗浅介绍。
首先什么是智能变电站呢？国网公司Q/GDW383-2009《智能变电站技术导则》给出的定义是：智能变电站是采用智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求。自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。
影响智能站继电保护的关键因素可概括为五个方面：IEC61850标准、电子式互感器的应用、智能一次设备的出线、网络通信技术应用、智能变电站自动化系统总体构架。本期首先来初步了解一下IEC61850的相关概念。
1、变电站功能的分层结构
IEC61850标准提出了变电站自动化系统功能分层的概念。将变电站设备按照功能分为三层：即过程层、间隔层、站控层。
过程层主要功能是将交流模拟量、直流模拟量、状态量就地转化为数字信号提供给上层，并接受和执行上层下发的控制命令。过程层设备包括一次设备及其智能组件。
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间隔层主要功能是采集本间隔一次设备的信号，控制操作一次设备，并将相关信息上送给站控层设备和接受站控层设备的命令。间隔层设备由每个间隔的控制、保护、监视装置组成、
站控层主要功能是实现对全站一次、二次设备进行监视、控制以及与远方控制中心通信。站控层设备包括监控主机、远动工作站、操作员工作站、对时系统等。
逻辑接口可以采用几种不同的方法映射到物理接口。一般可用站级总线覆盖逻辑接口1、3、6、9，采用过程总线覆盖逻辑接口4、5。间隔间通信接口8可以映射到两者总线的任意一种。如下图所示。
2、MMS协议
前面提到，IEC61850标准的一个重要目的就是使不同厂家的设备实现“互操作性”。这就需要在这些设备之间建立网络连接，并规范设备间的通信内容。使得接受请求的设备知道发送请求的设备的目的和要求，接受请求的设备进行操作后返回其结果，从而实现某一个特定的功能。
智能变电站中统一采用MMS协议作为间隔层设备与站控层设备之间以及站控层设备相互之间的的通信协议标准，使得来自不同厂家的设备可以实现互操作。
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3、GOOSE机制
GOOSE（GenericObjectOrientedSubsationEvent）即“通用面向对象的变电站事件”。是IEC61850标准定义的一种快速报文传输机制，被广泛应用到间隔闭锁和保护功能间的信号传递。GOOSE用网络信号代替了传统的硬接线通信方式，简化了变电站二次接线。
4、GOOSE报文
在智能变电站中，GOOSE报文主要用于IED设备传送开关量状态信号、保护跳闸信号及闭锁信号。
GOOSE报文的发送按照上图所示规律进行。其中T0又称心跳时间，装置平时每隔T0时间发送一次当前状态，也就是常说的“心跳报文”。当装置中有事件发生，比如保护动作了，GOOSE发送的数据就发生变化，装置立刻把新的状态发送出去，然后间隔T1发送第2帧、第3帧，间隔T2发送第4帧（T2=T1×2），间隔T3发送第5帧（T3=T2×2），5帧之后发送间隔再次增加到T0，报文再次成为心跳报文。所以可以看出GOOSE报文的传输本质，是事件驱动的。工程中T0一般设置为5s，T1一般设置为2ms。
报文允许存活的时间为2×T0，接收方如果超过2×T0没有收到GOOSE报文即判断为中断，发GOOSE断链告警信号。因此，通过GOOSE报文发送机制也可以检测装置间二次回路的通断状态。
GOOSE采用发布者/订阅者的通信模式。一个或多个发布者可以向多个订阅者发送数据，即一对多或多对多的方式。
5、SV报文
在过程层和间隔层之间传输的最为重要的两类信息是采样测量值和跳闸命令。前面已经说了，跳闸命令时通过GOOSE报文传输的。那么采样值则是通过SV报文传输的。
SV报文也是采用发布者/订阅者的通信结构。SV报文是一种时间驱动的通信方式，即每隔一个固定时间发送一次采样值。其最主要的传输要求是实时、快速性。当由于网络原因导致报文传输丢失时，发布者（电流、电压传感器）并不要紧，应继续采集最新的电流、电压信息。而订阅者（比如保护装置）必须能够检测出来。这可以通过SV报文中的采样计数器参数SmpCnt来解决。关于过程层采样传输的具体内容，后面有机会再详细讨论。
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