IEC 61850-6:2004-03

IEC 61850-6 ist der sechste Teil der Normenreihe IEC 61850, die vorrangig die Standardisierung der Kommunikation in Stationsautomatisierungssystemen zum Inhalt hat. Definiert werden jedoch nicht nur ein Kommunikationsprotokoll, sondern auch ein Anwendungsmodell. Mit der Substation Configuration Description Language (SCL), der Systembeschreibungssprache, werden in der Norm auf der Basis dieses Modells Mittel zur Verfügung gestellt, um die Konfiguration eines Stationsleitsystems (SAS) einschließlich der Zuordnung zur Schaltanlage zu beschreiben.

Der Prozess des Engineerings gliedert sich in die Projektierung, die Geräte- und Systemparametrierung und die Dokumentationserstellung. Die Geräte- und Systemparametrierung muss die spezifischen Anforderungen einer konkreten Schaltanlage und die Bedienphilosophie des Anwenders berücksichtigen. Dabei sind u. a. folgende Fragen zu beantworten:

• Welche Position hat ein Gerät innerhalb der Struktur der SAS und in Beziehung zur Primäranlage?
• Welche wichtigen Funktionen erfüllt jedes Gerät?
• Welche Informationen liefert es an andere Geräte?
• Wie werden diese Informationen an die anderen Geräten übermittelt?

In IEC 61850-6 werden die Voraussetzungen definiert, um diese Aufgaben unter der Systemanforderung der Interoperabilität erfüllen zu können.

Dabei ist es notwendig, eine streng formale Systembeschreibungssprache zu definieren. Diese Sprache wird als "Substation Configuration Description Language" (SCL) bezeichnet. Mit SCL werden die Geräte-Engineering-Tools der verschiedenen Hersteller in die Lage versetzt, untereinander und besonders auch mit dem Tool des System-Engineerings Informationen über ihre Konfigurationen auszutauschen. Sie basiert auf der Beschreibungssprache XML (Extensible Markup Language), die in der Informatik und dort besonders innerhalb der Webtechnologien weit verbreitet ist. Vor allem auch dort wird sie angewendet, wo Daten ausgetauscht werden müssen.

IEC 61850-6 gliedert sich im Wesentlichen in die folgenden Kapitel:

((Überschrift))Die Beschreibung des Engineering-Prozesses mithilfe der SCL

lm Zentrum des Engineering-Prozesses stehen zwei Typen von Engineering-Werkzeugen: der Gerätekonfigurator und der Systemkonfigurator. In der Norm wird der gesamte Engineering-Prozess beschrieben.

((Überschrift))Das SCL-Objektmodell

Das SCL-Objektmodell beschreibt die wesentlichen Teile und Elemente des "Objektes" SAS:

• die Beschreibung des Primärteils der Schaltanlage mit den Mitteln der SCL (in Anlehnung an die Norm IEC 61346-1)
• die Beschreibung des Kommunikationssystems, d. h. der Netzwerke und Subnetzwerke, sowie der Zugangspunkte
• die Kommunikation auf Anwenderebene. Es werden die anwenderspezifischen Gruppen der zu übertragenden Daten beschrieben, ebenso die Bedingungen für ihre Übertragung und die verwendeten Übertragungsdienste
• die Beschreibung der Fähigkeiten aller Geräte (IED, Intelligent Electronic Devices), die an der Kommunikation teilnehmen
• die Beschreibung der Logischen Knoten der IEDs, ihrer Datenobjekte und Attribute nach IEC 61850-7-X
• die Beziehungen zwischen den Basisfunktionen, den IEDs und dem Primärteil der Schaltanlage.

Die SCL-Sprache besitzt dementsprechend drei Hauptteile, so genannte Sektionen:

• Substation (Topologie der Schaltanlage und Primärgeräte)
• IED (Gerätekonfiguration)
• Communication (Kommunikationskonfiguration).

Zusätzlich kann als weiterer Teil die Beschreibung der in den IEDs vorhandenen Basis-Funktionstypen mit ihren Datenobjekten angefügt sein.

((Überschrift))Die Spezifikation der verschiedenen SCL-Dateitypen, die beim Engineering verwendet bzw. erzeugt werden

Die Dateien sind die "Behälter" der SCL-Beschreibungen, die von den Engineering-Werkzeugen verarbeitet und ausgetauscht werden.

((Überschrift))Die Beschreibung der eigentlichen Substation Configuration Description Language

Es werden die generellen Syntax- und Semantikdefinitionen der SCL, die Struktur entsprechend dem Objektmodell, die Verwendung von Erweiterungen und die Adressierungsmöglichkeiten der Datenobjekte beschrieben.

((Überschrift))Die Syntax der einzelnen Elemente der SCL

Die drei Hauptteile der SCL (siehe Objektmodell) werden mit ihren Elementen, ihrer Struktur, ihren Formaten, den Anwendungsregeln und der Bedeutung der Elemente beschrieben.

((Überschrift))Normative und informative Anhänge

Der Anhang A ist normativ und auch der wichtigste Anhang. Er enthält die Syntaxdefinition der Substation Configuration Description Language als XML-Schema. Ein XML-Schema ist die Beschreibung der Regeln der Struktur, der erlaubten Elemente und deren Formate, denen ein XML-Dokument entsprechen muss, das ein SCL-Modell enthält. Das XML-Schema erlaubt eine automatische Prüfung der SCL-Dateien durch die Engineering-Tools auf ihre syntaktische und teilweise inhaltliche Richtigkeit.

Der Anhang B ist normativ und enthält die Aufzählungsdefinitionen der Norm nach den Normen IEC 61850-7-3 und IEC 61850-7-4 in XML-Form.

Der Anhang C ist informativ. Er enthält mögliche Erweiterungen der Syntax der SCL.

Der Anhang D ist ebenfalls informativ und enthält ein Beispiel für die Verwendung der SCL.