電力104規(guī)約（IEC 60870-5-104）與IEC 61850規(guī)約的核心區(qū)別如下：

1. 設(shè)計(jì)目標(biāo)與應(yīng)用場(chǎng)景

• 104規(guī)約：
  專為遠(yuǎn)動(dòng)通信設(shè)計(jì)，用于調(diào)度中心與變電站、發(fā)電廠等終端設(shè)備間的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸（如遙測(cè)、遙信、遙控、遙調(diào)）。其核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化、可靠的過程數(shù)據(jù)傳輸，適用于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化場(chǎng)景。

• IEC 61850：
  面向變電站自動(dòng)化及智能電網(wǎng)，旨在解決設(shè)備間互操作性問題。通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型和通信服務(wù)，支持變電站內(nèi)保護(hù)、測(cè)控、計(jì)量等設(shè)備的無縫集成，并擴(kuò)展至分布式能源、微電網(wǎng)等新型場(chǎng)景。

2. 通信架構(gòu)與模型

• 104規(guī)約：

• 基于TCP/IP，采用客戶端/服務(wù)器模型（主站為客戶端，子站為服務(wù)器）。

• 數(shù)據(jù)模型簡(jiǎn)單：使用固定長(zhǎng)度報(bào)文，通過地址+值的方式表達(dá)設(shè)備狀態(tài)（如開關(guān)位置、電壓值）。

• 傳輸模式：支持平衡式（雙向主動(dòng)傳輸）和非平衡式（主站輪詢）傳輸。

• IEC 61850：

• GOOSE：毫秒級(jí)傳輸跳閘信號(hào)等實(shí)時(shí)控制命令。

• SV：同步傳輸電流/電壓采樣值（kHz級(jí)采樣率）。

• MMS：用于非實(shí)時(shí)配置和監(jiān)控。

• 分層架構(gòu)：分為站控層（MMS協(xié)議）、間隔層（GOOSE/SV協(xié)議）、過程層（采樣值傳輸）。

• 面向?qū)ο蠼?/span>：將設(shè)備抽象為邏輯設(shè)備（LD）、邏輯節(jié)點(diǎn)（LN）、數(shù)據(jù)對(duì)象（DO），支持自描述功能（如“PTRC”邏輯節(jié)點(diǎn)表示變壓器保護(hù)）。

• 實(shí)時(shí)通信協(xié)議：

3. 數(shù)據(jù)交互與功能

• 104規(guī)約：

• 數(shù)據(jù)類型：主要傳輸遙測(cè)（如電壓、電流）、遙信（如開關(guān)狀態(tài)）、遙控（如分合閘命令）等過程數(shù)據(jù)。

• 交互方式：一問一答模式（非平衡式）或主動(dòng)上報(bào)模式（平衡式），需通過總召喚命令同步數(shù)據(jù)。

• 典型應(yīng)用：調(diào)度中心對(duì)變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控與控制。

• IEC 61850：

• GOOSE：設(shè)備間直接通信（如保護(hù)裝置向斷路器發(fā)送跳閘信號(hào)）。

• SV：合并單元向保護(hù)裝置傳輸采樣值。

• MMS：監(jiān)控系統(tǒng)通過MMS讀取設(shè)備配置和歷史數(shù)據(jù)。

• 數(shù)據(jù)類型：支持復(fù)雜數(shù)據(jù)模型，包括狀態(tài)信息、測(cè)量值、控制命令、日志、報(bào)告等。

• 交互方式：

• 典型應(yīng)用：智能變電站內(nèi)設(shè)備協(xié)同控制、分布式能源接入、廣域保護(hù)。

4. 擴(kuò)展性與靈活性

• 104規(guī)約：

• 擴(kuò)展性有限：數(shù)據(jù)模型固定，新增功能需修改報(bào)文格式，難以適應(yīng)新型設(shè)備（如儲(chǔ)能系統(tǒng)）。

• 維護(hù)難度：需手動(dòng)配置數(shù)據(jù)庫(kù)和通信參數(shù)，維護(hù)成本較高。

• IEC 61850：

• 高度擴(kuò)展：通過SCL（系統(tǒng)配置語言）文件描述設(shè)備能力和通信參數(shù)，支持新功能快速部署（如新增光伏逆變器）。

• 靈活性：模塊化設(shè)計(jì)允許根據(jù)需求調(diào)整通信服務(wù)（如增加GOOSE報(bào)文類型）。

• 未來兼容：支持與5G、TSN（時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)）融合，適應(yīng)能源互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展。

5. 實(shí)時(shí)性與可靠性

• 104規(guī)約：

• 實(shí)時(shí)性中等：TCP/IP傳輸延遲通常為數(shù)十至數(shù)百毫秒，滿足傳統(tǒng)調(diào)度需求。

• 可靠性：通過重傳機(jī)制和序號(hào)校驗(yàn)保證數(shù)據(jù)完整性，但依賴網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性。

• IEC 61850：

• 實(shí)時(shí)性高：GOOSE報(bào)文傳輸延遲≤4ms，SV采樣值同步精度達(dá)微秒級(jí)。

• 可靠性：采用組播通信和快速重傳機(jī)制，支持冗余網(wǎng)絡(luò)配置，增強(qiáng)系統(tǒng)穩(wěn)定性。

6. 典型應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)比

總結(jié)

• 104規(guī)約是電力行業(yè)“現(xiàn)在和過去”的通信基石，適用于傳統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化場(chǎng)景，以穩(wěn)定、可靠的過程數(shù)據(jù)傳輸為核心。

• IEC 61850代表“現(xiàn)在和未來”的智能電網(wǎng)方向，通過統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型和實(shí)時(shí)通信協(xié)議，解決設(shè)備互操作性問題，支持變電站數(shù)字化、能源互聯(lián)網(wǎng)等新型應(yīng)用。

• 選擇建議：

• 傳統(tǒng)系統(tǒng)升級(jí)或簡(jiǎn)單調(diào)度需求：優(yōu)先選用104規(guī)約。

• 智能變電站、分布式能源、高實(shí)時(shí)性控制場(chǎng)景：必須采用IEC 61850。

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