本文介紹基于EM-1000工控機，實現Modbus TCP到IEC 61850的數據轉換，支持多種模式，包括MMS、GOOSE發布和訂閱。

?簡介

IEC61850是一種用于在電力自動化系統中進行數據交換和控制的通信協議。它定義了一種標準化的通信和數據模型，以支持設備和系統之間的數據交換和互操作性。IEC61850協議被廣泛應用于電力系統自動化和數字化轉型中，特別是在智能電網和分布式能源資源管理中。通過使用IEC61850協議，電力系統的組件可以更加高效地互相通信，實現更加精確的監測和控制。Modbus TCP協議是基于TCP/IP網絡的Modbus協議的一種格式。它將Modbus協議封裝在TCP/IP協議棧中，使用以太網作為物理層，通過TCP連接來實現設備之間的通信。Modbus TCP協議被廣泛應用于工業自動化、樓宇自控、能源管理等領域，它是一種可靠、高效的通信協議，可以實現設備之間的數據交換和控制。本軟件的主要功能是實現Modbus主站采集的數據的轉換為IC61850服務端的數據，Modbus設備工作在主站模式，IEC61850工作在服務端模式。本文演示在EM-1000上演示Modbus轉IEC61850軟件，EM-1000 是ZLG致遠電子面向工控機市場，研發的高性能ARM工控機產品。圖1為EM-1000 整機外觀。

圖1 EM-1000整機外觀
?演示

1. 前期準備

• EM-1000工控機1臺
• MThings軟件 — Modbus測試工具軟件
• P61850S_PC配置軟件 — 上位機配置軟件
• LEDScout軟件 — IEC61850 MMS測試工具
• UDWView軟件 — GOOSE測試工具
• PC電腦及網線1根

2. 步驟

2.1 設置modbus：設置名稱，通信類型，規約類型，ModbusTCP主站地址，IP端口等配置，設置如圖2所示。

圖2 設置ModbusTCP

2.2 設置遙信：設置2個遙信參數，參數為離散輸入寄存器，地址為1和2，設置如圖3所示。

圖3 設置遙信

2.3 設置遙控：設置2個遙控參數，參數為線圈寄存器，地址為5和6，設置如圖4所示。

圖4 設置遙控

2.4 設置轉換：設置轉換類型為MMS（Manufacture Message Specification）+GOOSE（Generic Object Oriented Substation Event）發布+GOOSE訂閱，設置如圖5所示。

圖5 設置轉發類型

2.5 設置MMS：設置MMS參數的IED名稱，子網名稱，節點名稱，節點地址，以及GOOSE網卡，設置如圖6所示。

圖6 設置MMS

2.6 設置GOOSE發布：設置GOOSE發布的GoID，GocbRef，DataSet，MAC，APPID，VLAN_ID, VLAN_PRIORITY, MaxTime, MinTime，設置如圖7所示。

圖7 設置GOOSE發布

2.7 設置GOOSE訂閱：設置GOOSE訂閱的GoID，GocbRef，DataSet，MAC，APPID，VLAN_ID, VLAN_PRIORITY, MaxTime, MinTime，設置如圖8所示。

圖8 設置GOOSE訂閱

設置完參數后，生成CID文件，然后下發配置。2.8 設置MThings參數，設置如圖9所示。

圖9 MThings設置

2.9 MMS讀：LEDScout讀取參數，和MThings的離散輸入寄存器數據一致，讀取如圖10所示。

圖10 IEDScout讀MMS數據

2.10 MMS寫：LEDScout寫入數據，設置如圖11所示。

圖11 IEDScout寫MMS數據

2.11 MThings顯示轉發數據，和寫入數據一致，讀取如圖12所示。

圖12 MMS寫入轉Modbus數據

2.12 GOOSE讀取，讀取數據和MThings設置數據一致，讀取如圖13所示。

圖13 GOOSE讀取數據

2.13 GOOSE發送，設置如圖14所示。

圖14 GOOSE發送數據

2.14 MThings顯示轉發數據，和發送數據一致，顯示數據如圖15所示。

圖15 GOOSE發送數據轉Modbus
?總結

使用ZLG致遠電子的EM-1000以及配套的系列軟件，可以輕松實現Modbus轉IEC61850數據，可以廣泛應用電力，儲能等場景，滿足客戶需求。