GOOSE笔记，200901060808

[读后：http://dq.shejis.com/dqal/200812/article_73496.html ]

IEC61850通讯协议硬件是基于工业以太网，软件是基于TCP/IP的MMS（制造报文规范）协议集的通讯协议。硬件上要求CPU的处理速度更高、存储器容量更大，软件平台也要有操作系统的支持。多数厂家的IED采用2至3个CPU结构，一个CPU用来实现数据采集和保护功能，一个用来实现IEC61850的通讯功能，另一个实现人机界面。这样做的优点是功能独立，通讯不影响保护，提高了保护的可靠性。在逻辑上相当于在传统的微机保护装置上增加了一个规约转换板，这样做能够加快厂家推出基于IEC61850通讯规约的保护装置的速度，迅速在市场上占据一席之地。

　　IEC61850除了通讯上能够互联实现互操作之外，更核心的思想是面向对象的建模技术，并给出了各种常用保护和控制功能逻辑节点的标准建模模型（IEC61850-7-4）。所以实现61850通讯互联只是第一步，只有保护和控制的各个功能模块也是按照逻辑节点模型建立起来的才是真正的完全基于IEC61850标准的微机保护装置。如果采用多CPU方案，即使保护和控制功能是按逻辑节点建模实现的，在通讯CPU上也必需存在一个逻辑节点的映象模型，并要通过两个CPU之间的数据通讯实现数据的传输，多采用双端口RAM或串行总线实现数据交换。这必然影响了数据传输的快速性，同时增加了软硬件的复杂性。GOOSE数据传输要求在事件发生后4ms的时间内发送出去，可见对通讯快速性的要求是相当高的。

采用单个CPU结构，避免了多CPU之间的通讯带来的软硬件开销，降低了装置成本，使得事件响应的时间缩短了，提高了通讯响应的快速性和可靠性。但所面临的问题就是"保护的可靠性是否会受到通讯模块的影响"、"CPU的负荷率是不是太高"等疑问。要想克服上述问题的困扰，需要相对较快的CPU、稳定可靠的操作系统、合理的分配保护和通讯任务的优先级、有效的内存管理机制做保证。

为了保证继电保护动作的快速性和可靠性，同时兼顾通讯响应的快速性，必须合理的安排中断优先级以及任务的优先级和任务调度周期。

IEC61850的通讯服务有定时和事件触发两种执行机制，定时时间是1秒，事件触发方式是当监视量状态发生改变时会发出信号量从而触发通讯服务。事件触发方式对于Goose报文的快速发送是非常必要的。

GOOSE控制块实现类似于报告控制块，但GOOSE的协议数据单元（PDU）是在链路层直接收发的。由于VxWorks操作系统的Socket接口不提供SOCK_RAW类型的接口，所以要自己编写链路层驱动程序，控制GOOSE报文的收发。（这一点有待验证）