演讲专题——IEC/TC65对智能电网的贡献
彼利亚迪秘书长结合本次会议主题从以下几个方面介绍了IEC/TC65对智能电网的贡献。
1.智能电网及其标准化的主要驱动力
电网，包括传统的和未来的部件，在效率、可靠性、可观测性和可控性、安全和信息安全方面的需求在增加，并且电网能够从分布式能源中获益。在智能电网中：互操作性是必须的，而且投资应是充足的并需要持续。 这些考虑使开发和投资都必须基于一个全面的标准框架（IEC智能电网路线图）。IEC/TC65作为工业过程测量、控制和自动化技术委员会在这些方面均有贡献。
2.智能电网的概念模型和智能电网体系模型 (SGAM) 框架
三维模型，三个维度分别为：
- •电气领域：发电、输电、配电、分布式能源、用户端；
- •管理区域: 过程、工厂、电站 、运营、企业、市场；
- •互操作层 (顶层至底层): 商业层（用例）、功能层（功能）、信息层（数据模型）、通信层（协议）、组件层（基本连接）。
从顶层的用例映射到下面的各个层次，对应有不同的标准。
3.TC65工业过程测量、控制和自动化标准组织架构（略）
4.TC65对智能电网的贡献 （用例：发电管理系统）
- 1）考虑到能源危机和可持续发展，可再生能源发电变得越来越重要；
- 2）和传统发电（火力发电，水力发电，核能发电等）相比，可再生能源发电（风力发电，太阳能发电等）更加具有不确定性；
- 3）可再生能源发电的并网是很大的挑战；
- 4）智能电网必须为可再生能源发电的并网提供一个自由和安全的动态平台，包括考虑这些大型可再生能源发电对常规发电监测和控制的影响。
- 信息层的标准：
- IEC 61131，SC65B/WG7
- IEC 61499, SC65B/WG15
- IEC 61804, SC65E/WG4
- IEC 62264, SC65E/JWG5
- IEC 61987, SC65E/WG2
- IEC 62541-1、-2、-3、-5、-8、-9、-10、-11，SC65E/WG8
- 通信层的标准：
- IEC 61158系列标准，SC65/MT9
- IEC 61784-1(涉及信息层和通信层)，SC65/MT9
- IEC 62439，SC65C/WG15
- IEC 62541-4、-6、-7，SC65E/WG8
- IEC/TS 62872，TC65/WG17
- 跨层次、跨领域的标准:
- 功能安全
- IEC 61508，SC65A/MT 61508-1/2
- IEC 61511，SC65A/WG10/TFC
- IEC 61010-2-201，TC65/JWG13
- 信息安全IEC 62443系列标准，TC65/WG10
- 能效 IEC/TR 62837/Ed.1，TC65/JWG14
- 能效和环境ISO/IEC 20140-5，TC65/JWG14
- 数字工厂IEC 62837，TC65/WG16 （资产管理, 信息层的附加）
5.TC65 智能电网高度相关的标准:
- 1）IEC 62439 高可用性自动化网络
- 62439-1:2013 通用概念和计算方法(包括 RSTP)
- 62439-2:2010 媒体冗余协议(MRP)
- 62439-3:2012 并行冗余协议(PRP) 和高可用性无缝冗余 (HSR)
- 62439-4:2010 交叉网络冗余协议(CRP)
- 62439-4-am1:2012 交叉网络冗余协议(CRP)
- 62439-5:2010 信标冗余协议(BRP)
- 62439-6:2010 分布冗余协议(DRP)
- 62439-7:2011 基于环形的冗余协议(RRP)
- IEC 62439-3源于IEC 61850-5 Ed2, 2013年1月 "变电站通信网络和系统 – 第 5部分: 功能通信要求和装置模型" 的表7给出了61850中变电站自动化的恢复要求; PRP和HSR协议支持无扰恢复的需求。
- 62439-1:2013 通用概念和计算方法。
- 62439-3:2012 并行冗余协议(PRP) 和高可用性无缝冗余 (HSR）。
- 2）IEC 62443 系列标准, 网络和系统的信息安全
- TS 62443-1-1:2009 术语、概念和模型
- 62443-1-2 术语和缩写的词汇
- 62443-1-3 系统信息安全合规指标
- 62443-2-1:2010 建立工业自动化和控制系统安全程序
- 62443-2-2 IACS安全程序的运行 [可能与 -2-1合并]
- 62443-2-3 IACS环境的补丁管理
- 62443-2-4 IACS供应商信息安全实践
- 62443-3-1:2009 IACS信息安全技
- 62443-3-2 区域和通道的信息安全保障等
- 62443-3-3:2013 系统信息安全要求和信息安全保障等级
- 62443-4-1 产品开发要求
- 62443-4-2 对IACS产品的信息安全技术要求
- 3）IEC 61508电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全（略）
- 4）IEC 61511过程工业领域安全仪表系统的功能安全（略）
- 5）IEC 62264企业控制系统集成
- 对于用户端和需求侧响应,住宅、商业、工业3个应用领域的情况有所不同。
- 6）IEC/TS 62872/Ed1:工业设施和智能电网的系统接口
- 属于TC65 WG17, 制定中, 尽量使用已有的标准，确定, 描述, 和拓展所需要的标准，使工业设施和其中的工业自动化系统能够与智能电网进行通信，目的是计划、协商和管理它们之间传输的电能；数量和质量；通过协商的计划确定执行时间；发电/储能；必须保证安全、信息安全、质量。
6.TC65 智能电网其它相关标准
- ·IEC 61010-2-201测量,控制和实验室用电器设备的安全要求——第 2-201部分: 工业过程测量，控制和自动化范围内，控制设备的特殊要求，不包括功能安全
- ·IEC 61326:2012测量、控制和实验室用的电气设备——电磁兼容性要求
- ·IEC 61588:2009 (IEEE 1588)网络测量和控制系统中时钟同步协议的精度
- ·IEC 61158：工业通信网络——现场总线规范
- ·IEC 61784 工业通信网络——现场总线行规
- ·IEC 61918:2010工业通信网络——工业前提下的通信网络安装
- · IEC/TR 62685:2010工业通信网络——行规——使用IEC 61784-3功能安全通信行规（FSCP）的安全设备评估导则
- ·IEC 62541:2010 OPC 统一架构
- ·IEC/TR 62837/Ed.1:自动化系统涉及的能效
- · SC65C WG16中无线技术相关工作：IEC 62591 (Wireless HART)、IEC 62601 (WIA-PA)、IEC 62734 (ISA 100.11a)
7.工业领域正在进行中和未来的工作 （TC65 JWG14 和 TC65 WG17）
- 1）行为中的能效: 协议和设备独立的应用层。利用不生产时间；为计划和电力增强收集和交流能耗数据；错开、协调、计划非生产时间；电力移峰。
- 2）无生产活动对于设备活动是内部事件;目标是自动化控制设备, 实现任何原因下，当无生产活动时都能够节能的目的。
- 3）需要尽量达到可重新启动的“暂停安全”状态; 需要子任务的依赖关系; 可能使用特殊编程, 或架构和运行研究。
- 4）节能依赖于时间、行动、重启成本，以及可行的能量回收。
- 5）带有集成电源控制的设备 (见今天的PCs )。
- 6） 一组节能等级, 开机、开启一些执行器、网络唤醒、关闭等状态具有不同节能等级。
- 7）接口, 与TC57/WG21, PC118 以及其它组织合作。