DIN EN 61970-404-2008 Energy management system application program interface (EMS-API) - Part 404 High Speed Data Access (HSDA) (IEC 61970-404 2007) German version EN 61970-404 200.pdf

1、Februar 2008DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 15DIN Deutsches Institut fr Normung e.V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e.V., Berlin, gestattet.ICS 35

2、.240.50!$K:“1402357www.din.deDDIN EN 61970-404Schnittstelle fr Anwendungsprogramme frEnergiemanagementsysteme (EMS-API) Teil 404: Hochgeschwindigkeitsdatenzugang (HSDA)(IEC 61970-404:2007);Deutsche Fassung EN 61970-404:2007, Text EnglischEnergy management system application program interface (EMS-AP

3、I) Part 404: High Speed Data Access (HSDA) (IEC 61970-404:2007);German version EN 61970-404:2007, text in EnglishInterface de programmation dapplication pour systme de gestion dnergie (EMS-API) Partie 404: Accs aux donnes haute vitesse (HSDA) (CEI 61970-404:2007);Version allemande EN 61970-404:2007,

4、 texte en anglaisAlleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 23 SeitenDIN EN 61970-404:2008-02 2 Beginn der Gltigkeit Die von CENELEC am 2007-09-01 angenommene EN 61970-404 gilt als DIN-Norm ab 2008-02-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf:

5、E DIN IEC 61970-404:2006-06. Fr diese Norm ist das nationale Arbeitsgremium K 952 Netzleittechnik“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom TC 57 Power systems management and associated in

6、formation exchange“ erarbeitet. Da sich die Benutzer des vorliegenden Schriftstckes der englischen Sprache als Fachsprache bedienen, wird die Englische Fassung der IEC 61970-404 verffentlicht. Fr die meisten der verwendeten Begriffe existieren keine gebruchlichen deutschen Benennungen, da sich die d

7、eutschen Anwender in der Regel ebenfalls der englischen Benennungen bedienen. Diese Norm steht nicht in unmittelbarem Zusammenhang mit Rechtsvorschriften und ist nicht als Sicherheitsnorm anzusehen. Das Prsidium des DIN hat mit Prsidialbeschluss 1/2004 festgelegt, dass DIN-Normen, deren Inhalt sich

8、auf internationale Arbeitsergebnisse der Informationsverarbeitung grndet, unter bestimmten Bedingungen allein in englischer Sprache verffentlicht werden drfen. Diese Bedingungen sind fr die vorliegende Norm erfllt. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem auf de

9、r IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ mit den Daten zu dieser Publikation angegebenen Datum (maintenance result date) unverndert bleiben soll. Zu diesem Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert

10、. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall

11、einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-

12、Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 61970-404 September 2007 ICS 35.240.50 Deutsche Fassung Schnittstelle fr Anwendungsprogramme fr

13、 Energiemanagementsysteme (EMS-API) Teil 404: Hochgeschwindigkeitsdatenzugang (HSDA) (IEC 61970-404:2007) Energy management system application program interface (EMS-API) Part 404: High Speed Data Access (HSDA) (IEC 61970-404:2007) Interface de programmation dapplication pour systme de gestion dnerg

14、ie (EMS-API) Partie 404: Accs aux donnes haute vitesse (HSDA) (CEI 61970-404:2007) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2007-09-01 angenommen. Die CENELEC-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europische

15、n Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Zentralsekretariat oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offi

16、ziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch bersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. C

17、ENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Sc

18、hweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Zentralsekretariat: rue

19、de Stassart 35, B-1050 Brssel 2007 CENELEC Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 61970-404:2007 DDIN EN 61970-404:2008-02 EN 61970-404:2007 2 Vorwort Der Text des Schriftstcks 57/887/FDIS, zuknf

20、tige 1. Ausgabe von IEC 61970-404, ausgearbeitet von dem IEC TC 57 Power systems management and associated information exchange“, wurde der IEC-CENELEC Parallelen Abstimmung unterworfen und von CENELEC am 2007-09-01 als EN 61970-404 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, z

21、u dem die EN auf nationaler Ebene durch Verffentlichung einer identischen nationalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2008-06-01 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die der EN entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2010-09-01 Der Anhang ZA wurde von CENELEC hin

22、zugefgt. Anerkennungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 61970-404:2007 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Europische Norm angenommen. DIN EN 61970-404:2008-02 EN 61970-404:2007 3 CONTENTS INTRODUCTION.4 1 Scope 5 2 Normative references .6 3 Terms, definitions and identification

23、 conventions.6 3.1 Terms and definitions 6 3.2 Conventions 6 4 CIS Specification6 4.1 Background (informative).6 4.2 SCADA use case (informative).7 4.3 Data model (normative) .8 4.4 Messages (normative) .11 4.5 Interface (normative) .11 4.5.1 Objects and interfaces .11 4.5.2 Server and session inter

24、faces 14 4.5.3 Browse interfaces 15 4.5.4 Group management interfaces15 4.5.5 IO interfaces 16 4.5.6 Client interfaces.16 4.6 Mapping of HSDA (normative)16 Annex A (informative) Details on SCADA use case .19 Annex ZA (normative) Normative references to international publications with their correspon

25、ding European publications.21 Figure 1 Control system structure.7 Figure 2 Data subscription .8 Figure 3 DAIS Data Access Data Model9 Figure 4 Example HSDA Node and Item structure.11 Figure 5 HSDA objects and interfaces 12 Figure 6 Typical interaction between the HSDA objects 14 Figure A.1 Example u

26、se cases .19 Figure A.2 Example on/off command object 20 Figure A.3 Command sequence20 Table 1 HSDA to IEC 61970-301 mapping 17 DIN EN 61970-404:2008-02 EN 61970-404:2007 4 INTRODUCTION This part of IEC 61970 is part of the IEC 61970 series that defines Application Program Interfaces (APIs) for an E

27、nergy Management System (EMS). The IEC 61970-4XX and IEC 61970-5XX series documents comprise Component Interface Specifications (CISs). The IEC 61970-4XX series CIS are specified as Platform Independent Models (PIMs), which means they are independent of the underlying technology used to implement th

28、em. PIM specifications are also referred to as Level 1 specifications. The IEC 61970-5XX series CIS, on the other hand, are specified as Platform Specific Models (PSMs). PSM specifications are also referred to as Level 2 specifications. IEC 61970-4XX CISs specify the functional requirements for inte

29、rfaces that a component (or application) should implement to exchange information with other components (or applications) and/or to access publicly available data in a standard way. The component interfaces describe the specific event types and message contents that can be used by applications for t

30、his purpose. IEC 61970-404 specifies an interface for the efficient transfer of data in a distributed environment. Small amounts of data are transferred with short delay but also large amounts of data are transferred in short time but with possibly longer delay. This is a typical requirement for a S

31、CADA system that acts as a real time data provider to other sub-systems. Other systems than SCADA may also benefit from the characteristics of HSDA. When short delay times as well as bulk data transfer is required, HSDA is a good fit. These component interface specifications refer to entity objects

32、for the power system domain that is defined in the IEC 61970-3XX series, including IEC 61970-301. DIN EN 61970-404:2008-02 EN 61970-404:2007 5 ENERGY MANAGEMENT SYSTEM APPLICATION PROGRAM INTERFACE (EMS-API) Part 404: High Speed Data Access (HSDA) 1 Scope The IEC 61970-404 High Speed Data Access (HS

33、DA) specification specifies a generalized interface for efficient exchange of data. The specification takes into account the latencies caused by a Local Area Network (LAN) providing efficient data exchange also over Local Area Networks. IEC 61970-404 is derived from the Object Management Group (OMG)

34、 Data Acquisition from Industrial Systems section Data Access (DAIS DA) specification. OMG DAIS DA relies on the OMG Data Access Facility (DAF) and OPC Data Access (DA) specifications. OMG DAIS DA is a Platform Specific Model (PSM) with CORBA as the platform and OPC DA is a PSM with Microsoft COM as

35、 the platform. IEC 61970-404 describes the functionality of these PSMs in a technology independent way (i.e., as a Platform Independent Model (PIM). Hence it explains the functionality to a level that can be used to create additional PSMs or act as an introduction to existing PSMs, i.e. DAIS DA and

36、OPC DA. Implementers wanting an introduction to OMG DAIS DA and OPC DA shall read these documents. The HSDA interface is intended to interoperate with other IEC 61970 based interfaces. Hence, it is possible to use information retrieved from an other interface to access the same information using thi

37、s interface, for example: object identifiers, attribute names or identifiers, class names or identifiers. Subclause 4.6 provides a generic mapping for the CIM classes and attributes. The way data is organized in a server implementing the HSDA interface can be seen by using the browse interfaces for

38、data and meta data. It is also possible to use the data access interface directly without using the browse interfaces if the client has an a priori knowledge of object, class and attribute identifiers. Object identifiers may be retrieved using data from other interfaces, for example a CIMXML file or

39、 the IEC 61970-403 interface. Information on what classes and attributes are available will be described in IEC 61970-45X documents, for example SCADA data, State Estimator results etc. IEC 61970-1 provides the EMS-API reference model upon which this standard is based. In that reference model, the t

40、erminology used in This part of IEC 61970 is introduced and the role of the CIS is explained. IEC 61970-401 provides an overview and framework for the CIS (IEC 61970-4XX) standards. The mapping of IEC 61970-404 to implementation specific technologies or PSMs is further described in a separate series

41、 of documents, i.e. the future IEC 61970-5XX. For actual implementations, the future IEC 61970-5XX, OMG DAIS DA, OMG DAF or OPC DA are used. DIN EN 61970-404:2008-02 EN 61970-404:2007 6 2 Normative references The following referenced documents are indispensable for the application of this document.

42、For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies: IEC 61970-1, Energy management system application program interface (EMS-API) Part 1: Guidelines and general requirements. IEC/TS 61970-2, E

43、nergy management system application program interface (EMS-API) Part 2: Glossary IEC 61970-301:2005, Energy management system application program interface (EMS-API) Part 301: Common Information Model (CIM) base IEC 61970-401, Energy management system application program interface (EMS-API) Part 401

44、: Component Interface Specification (CIS) Framework IEC 61970-402, Energy management system application program interface (EMS-API) Part 402: Component Interface Specification (CIS) Common Services Data Acquisition from Industrial Systems section Data Access (DAIS DA), OMG Adopted Specification Vers

45、ion 1.1, formal/05-06-01 June 2005 (Referred herein as OMG DAIS DA) Utility Management System (UMS) Data Access Facility (DAF), OMG Adopted Specification, Version 2.0.1, formal/05-06-03, July 2005 (Referred to herein as OMG DAF) OPC Data Access Custom Interface Specification, Version 2.05, OPC file:

46、 opcda205_cust.doc, OPC Foundation, December 17, 2000 (Referred to herein as OPC DA) 3 Terms, definitions and identification conventions 3.1 Terms and definitions For the purposes of this part of IEC 61970, the terms and definitions given in IEC/TS 61970-2 apply. 3.2 Conventions A convention used in

47、 this document to uniquely identify a UML attribute is to concatenate the class name and the attribute name with a period in between, for example, the attribute “id” in the class “Node” will then be named “Node.id”. For attributes in sub structures multiple attribute names may be used, for example “

48、Item.id.node_id” where the “node_id” is a part in the structure “Item.id”. 4 CIS Specification 4.1 Background (informative) For historical reasons, control systems for different industrial processes have evolved along different lines. Control systems for power systems have evolved on a UNIX base and

49、 control systems for most other industrial processes have evolved on a Windows base. For Windows based control systems, OPC has become the dominating standard. For UNIX based systems, the DAIS API defined in Common Object Request Broker Architecture (CORBA) Interface Definition Language (IDL) has been developed. DAIS is based on OPC to benefit from the success of OPC and enable easy bridging to OPC. With this intent Object Management Group