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对电力系统来说，实时监控至关重要。然而，由于电力系统的运行依赖大量既有设备，进行实时监控对于运维人员而言极具挑战。大多数电力系统虽有改造升级计划，但常因预算吃紧而无从实施。对于预算有限的变电站，理想的解决方案是将既有基础设施与 IEC 61850 网络连接，所需投入便能大幅减少。
监控电力系统困难重重
为了进一步了解既有电力系统监控困难的困境，我们需深入探究关键问题。既有电力系统如变电站中所用的远程终端单元 (RTU)、人机界面、交换机、智能电子设备 (IED) 大多来自不同供应商，并且通常使用专有或工业协议，因此电力 SCADA 系统要监控整个变电站十分困难。目前，新型电力 SCADA 监控系统普遍支持 IEC 61850 MMS 协议。这让运维人员得以在现场设备与基于 IEC 61850 标准的电力 SCADA 系统之间建立通信，从而实时监测电力质量。此外控制工程网版权所有，针对变电站的网络攻击日益增多控制工程网版权所有，网络通信安全愈发重要。为此，运维人员希望找到安全通信解决方案，尽力减少变电站改造升级带来的安全隐患。
便捷建立工业协议数据通信
关键任务 IED 需直接与电力 SCADA 系统通信，运维人员才能实时监测电力质量，并在事故发生时立即采取行动。相比计算平台，通信网关解决方案更具性价比，因为这些网关内置各类电力行业相关协议，如 IEC 61850 MMS、Modbus RTU/TCP、DNP3 串口/TCP、IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-104 等，可在基于 IEC 61850 的 SCADA 系统与电力监控自动化系统使用的各种既有 IED 之间迅速建立通信。
然而，使用网关建立各类工业协议和 IEC 61850 MMS 协议之间的通信时控制工程网版权所有，由于设置复杂，编辑 IEC 61850配置语言 (SCL) 需花费大量时间。好在可以购买工具提高配置效率。因此，当实施大型电力系统升级项目时，可考虑选取一款实用工程工具，简化 SCL 文件编辑工作。不过，购买工具需要额外增加预算。
无需更换设备，轻松实现监控
已运行数十年的既有电力系统安装了不少基于专有通信协议的设备，而一次性更换全部设备并不是最具性价比的选择。若想升级电力自动化系统，采用基于以太网的现代化 SCADA 系统监控现场设备，如何实现最低成本和最少人力投入是关键。采用串口设备联网服务器等互联解决方案可助您在基于 IEC 61850 的电力 SCADA 系统与基于专有协议的现场设备之间轻松建立透明连接。现场设备的专有协议数据被打包为以太网数据包，SCADA 系统便能通过解包实现对这些现场设备的实时监控。
Moxa 解决方案
Moxa 致力于提供各类边缘联网解决方案，满足不同应用需求。Moxa MGate 5119 系列变电站级别的电力网关简便易用，可快速建立顺畅通信。该系列网关不仅有助于实现 Modbus、DNP3、IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-104 设备和 IEC 61850 通信网络之间的快捷通信CONTROL ENGINEERING China版权所有，而且支持 NTP 时间同步功能，确保数据具备统一时间戳。MGate 5119 系列还内置 SCL 文件生成器，便于生成变电站网关 SCL 文件，您无需花费时间金钱另寻其他工具。
为实时监控使用专有协议的现场设备，也可部署 Moxa NPort S9000 系列串口设备联网服务器，将串口 IED 连接至基于以太网的基础设施CONTROL ENGINEERING China版权所有，实现传统变电站升级。该系列支持多达 16 个串口、4 个以太网交换端口，可将专有协议数据打包为以太网数据包，轻松将现场设备连接至 SCADA 系统。此外控制工程网版权所有，NPort S9000 系列支持 NTP、SNTP、IEEE 1588v2 PTP、IRIG-B 时间同步功能，既能自同步又可同步既有现场设备。
在您加强监控变电站网络的同时，必须提升网络设备安全。Moxa 串口设备联网服务器和协议网关正是应对安全问题的得力帮手，助您解决现场设备联网带来的种种隐患。两款设备均符合 IEC 62443 和 NERC CIP 标准，内置多项安全功能，通过用户认证、设置允许访问的 IP 列表、基于 HTTPS 和 TLS v1.2 协议安全进行设备配置和管理等措施，全面保护通信设备免遭非法访问。Moxa 解决方案还会定期执行安全漏洞扫描，及时采取必要措施，以安全补丁等形式提高变电站网络设备的安全性。
此外控制工程网版权所有，Moxa 串口设备联网服务器和协议网关均符合 IEC 61850-3 和 IEEE 1613 标准，确保网络稳定运行，不受变电站严苛环境影响。下表列出了 Moxa IEC 61850 MMS 解决方案的更多特点，请对照选择符合您需求的产品。
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