因为我们深圳天勺电力研发团队骨干是国内开始参与CMS协议测试软件的研发,同时也因为当时有一些朋友以及曾经的同事参与了CMS新标准的制定工作,所以在CMS标准起草和制定的过程中,我们可以有机会和标准制定的专业人士进行深度沟通交流。同时也因为当时只有深圳天勺电力研发出CMS协议测试软件,也就因此有幸参与了国网2021年4月组织的早一批国内CMS整体联调工作,在一个220KV变电站实践基地,这次联调,基本国内主要厂家都来)。因此,深圳天勺电力对CMS的前后情况算是比较了解,而且对CMS协议测试工具的研发能力也是走在行业的前面。IEC61850 CMS在新型电力系统中的应用也体现在多个方面,并发挥了非常重要的作用。智能电网IEC61850CMS研发能力
IEC61850 CMS作为国产自主可控的新一代通信标准,与IEC61850标准兼容,方便现有设备的升级和改造。通过采用IEC61850 CMS,不同厂商的设备可以实现无缝对接和互操作,降低了系统集成的难度和成本,提高了电力系统的整体性能和可靠性。IEC61850 CMS的推广应用有助于推动我国电力系统自动化领域的技术创新和产业升级。一方面,通过引入新的通信技术和标准,可以激发企业的创新活力,推动新技术和新产品的不断涌现;另一方面,通过优化资源配置和提高设备利用率,可以降低运维成本,提高电力系统的经济性和可持续性。智能电网IEC61850CMS通讯协议新型电力系统具有清洁低碳、安全可控、灵活高效、智能友好、开放互动基本特征的电力系统。
智能电网中,CMS(国网新制定的国产61850协议)协议的应用研究及技术标准对于提升电力系统的智能化水平具有重要意义。1.协调设备通信,CMS协议作为变电站内部通信的标准语言,负责协调变电站内各设备的信息传递与处理,确保数据的准确性和实时性。通过CMS协议,变电站能够实现设备状态的实时监控、故障的快速定位以及远程控制等功能,极大地提高了变电站的运行效率和可靠性。2.提升智能化水平,CMS协议的应用使得变电站的智能化水平得到了提升。借助精确的设备状态监测和数据分析,变电站能够实现更加精细化的管理,从而优化运行策略,降低能耗。以某地220kV智能变电站为例,该站在引入CMS协议后,实现了设备信息的数字化管理,巡检工作由智能机器人自动完成,既提高了效率,又降低了人为失误的风险。3.构建智能电网,CMS协议的应用不仅局限于单一变电站,它还为智能电网的建设提供了有力支撑。通过标准化的通信协议,不同变电站之间能够实现信息共享与协同工作,共同构建起高效、稳定的智能电网系统。
CMS是通信报文规范communication message specification的简写,早期也有GSP的叫法。它是一个应用层的协议标准,将DL/T860抽象通信服务接口直接映射到TCP/IP传输协议集,实现智能电子设备之间双向报文通信。2024年初千呼万唤的CMS正式版终于发布了,全名《变电站二次系统通信报文规范》累计90页,主要目的是替代MMS协议,对应的一致性测试规范是《智能变电站自动化设备检测规范第12部分:二次系统通信报文一致性》,IEC61850标准的8-1的标准页数是198页,而且只是模型的映射部分,并不包含通讯编码规范,通讯规范需要查阅MMS的相关规范,关于通讯编码部分,英语原版少说500页,而MMS的服务定义,少说也有300页。而这些在CMS规范中,总计只需要90页。我们还有个说法叫MMS国产替代协议,首先突出了这个协议是国产,是由国家电网有限公司牵头发布,其次就是替代,彻底抛弃MMS协议规范。具备数据加密传输功能。
CMS协议是国产自主可控的新一代通信标准,旨在解决MMS协议存在的问题并推动变电站通信技术的自主可控,具有高效性、安全性、兼容性和自主可控等优势,该协议已经在国内多个变电站中得到了实际应用和推广。与MMS协议相比,CMS协议具有以下优势,1.高效性:采用新的编解码规则和通信机制,提高了通信效率。2.安全性:增加了安全性的保证,通信报文可以采用加密报文进行传输。3.兼容性:兼容老的IEC61850标准,方便现有设备的升级和改造。4.自主可控:作为国产自主可控的新一代通信标准,有利于保障国家能源安全。随着CMS协议的正式发布和推广应用,它将在智能电网、分布式能源资源管理等领域发挥重要作用。通过采用CMS协议,电力系统的组件可以更加高效地互相通信,实现更加精确的监测和控制,提升电力系统的整体运行效率和安全性。在智能电网中,MMS协议(制造报文规范)和CMS协议(也称为国产61850协议或GSP协议)各自具有独特的优缺点。监控系统IEC61850CMS测试套件
支持变电站网络拓扑分析。智能电网IEC61850CMS研发能力
CMS协议的优势也很突出。1.高效性:CMS协议采用新的编解码规则和通信机制,如PER编解码规则,相比IEC61850国际MMS协议的BER编码规则,编码效率高,报文字节数少,编码效率提高30%以上。2.CMS协议直接映射TCP层,网络通讯更加简洁高效,而MMS是七层协议,相对复杂。3.安全性:CMS协议支持传输层应用层加密,并采用了国密算法,提高了通信报文的安全性。相较于MMS协议,CMS协议在安全性方面有了提升,能够更好地保障电力系统的信息安全。4.兼容性:CMS协议兼容老的IEC61850标准,方便现有设备的升级和改造。它支持IEC61850的模型,无需进行复杂的模型映射,降低了实施难度和成本。5.自主可控:CMS协议是国产自主可控的新一代通信标准,由国家电网有限公司牵头发布。它的推出有助于推动变电站通信技术的自主可控国产化,保障国家能源安全。6.简化通信过程:在模型方面,CMS协议完全采用了IEC61850的模型,无需映射,较大程度地简化了通信过程。在引用方面,CMS协议也采用了IEC61850的引用方式,避免了MMS中因引用不同而带来的不便。在服务接口方面,CMS协议中的服务接口与IEC61850接口完全一致,且增加了远程过程调用(RPC)等新的服务接口,为服务的扩展提供了更多的可能性。智能电网IEC61850CMS研发能力