（一）什么是GOOSE技術？

GOOSE（Generic Object Oriented Substation Event），即面向對象的變電站事件，GOOSE技術是IEC 61850標準針對過程層應用的最重要的技術之一。

GOOSE傳輸采用以太網(wǎng)虛擬局域網(wǎng)和流量優(yōu)先級技術，其報文含有VLAN標簽定義的優(yōu)先級/虛擬局域網(wǎng)標識域，用于將可靠性高、實時性強、優(yōu)先級要求高的報文優(yōu)先傳輸或者與其他網(wǎng)絡流量分開。

（二）GOOSE技術在IEC 61850變電站系統(tǒng)中的作用

隨著變電站自動化技術的發(fā)展，變電站自動化系統(tǒng)產(chǎn)品如通信協(xié)議、應用程序、數(shù)據(jù)描述等也不斷增加，且不同廠商設備之間具有不同的網(wǎng)絡、通信協(xié)議以及信息描述方法，導致各廠商之間無法進行互操作，最終造成系統(tǒng)維護難、可靠性降低，給整個變電站系統(tǒng)的穩(wěn)定運行帶來巨大風險。

因此，需要一個具有廣泛適用性、功能強大的通信協(xié)議，使來自不同廠商的IED可以相互通信，不同廠商的系統(tǒng)可以集成為一個系統(tǒng)，構建數(shù)字化變電站。

IEC 61850是實現(xiàn)數(shù)字化、智能化變電站的關鍵技術，IEC 61850標準建立了三類信息服務模型，即MMS（制造報文規(guī)范）、GOOSE（面向對象的變電站事件）、SV（采樣值），其中GOOSE通信機制規(guī)范了間隔層IED之間以及間隔層IED與過程層智能終端之間的開關量報文的快速傳輸，如狀態(tài)量、控制信息等，可實現(xiàn)設備狀態(tài)信息共享、設備閉鎖功能、開關類設備的跳合閘控制等功能。

構建IEC 61850變電站， GOOSE技術主要功能如有在傳統(tǒng)變電站自動化系統(tǒng)中，二次回路的設計中通過端子到端子的電纜連接實現(xiàn)裝置之間的配合，以及裝置至一次設備的出口，存在數(shù)據(jù)傳輸實時性/速度低、數(shù)據(jù)傳輸流量小、安裝接線工程大等多方面的不足。而基于IEC 61850變電站的建設，采用GOOSE技術可以解決這些不足。

首先，GOOSE報文攜帶優(yōu)先級/VLAN標志，支持VLAN標簽協(xié)議的以太網(wǎng)交換機會根據(jù)優(yōu)先級進行實時處理，保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性，如圖1。

圖1：交換機優(yōu)先傳輸GOOSE報文

而且，GOOSE傳輸服務是應用層經(jīng)表示層后，直接映射到數(shù)據(jù)鏈路層和物理層，不經(jīng)過網(wǎng)絡層和傳輸層，傳輸延時短，提高可靠性同時降低傳輸延遲，從而滿足實時性要求較高的繼電保護應用，如圖2。國內(nèi)外主流IEC 61850設備廠家均支持GOOSE技術。

圖2：通信分層概念模型與GOOSE通信協(xié)議棧對比

同時，采用GOOSE傳輸方式，可以通過“虛擬端子”的“連接”，無接點、無端子、無接線，實現(xiàn)各裝置之間信息的交換；而且 GOOSE是采用組播傳輸方式，即一個數(shù)據(jù)源（發(fā)布者）向多個接收者（訂閱者）發(fā)送數(shù)據(jù)的最佳方式，尤其適合數(shù)據(jù)流量大、實時性要求高，數(shù)據(jù)需要共享的數(shù)據(jù)通信，這一點非常適用于變電站內(nèi)自動化系統(tǒng)的IED（智能電子設備）之間數(shù)據(jù)交換與共享。

CET作為國內(nèi)主流廠家，自主研發(fā)的PMC-951X保護測控裝置，支持GOOSE功能，可以實現(xiàn)間隔層設備之間的數(shù)據(jù)通信與共享。

GOOSE數(shù)據(jù)交換關系通過“虛擬端子”的概念來描述，通過將虛擬端子輸出“連接”到虛擬端子輸入實現(xiàn)信息的傳遞，這個“連接”不是物理電纜的連接，而是蘊含在以太網(wǎng)GOOSE報文中的虛擬連接。

裝置具有96個虛端子輸入，128個虛端子輸出，可靈活選擇裝置61850模型中定義的BOOL量、模擬量數(shù)據(jù)。裝置對GOOSE信號的發(fā)送、接收均采用快速編解碼、優(yōu)先處理機制，信號傳輸具備極小的延遲。其中P1、P2、P3以太網(wǎng)口最大傳輸延遲時間<10ms。

另外，GOOSE雙網(wǎng)冗余通信，可以提高繼電保護系統(tǒng)的可靠性。在繼電保護系統(tǒng)中，一旦通信網(wǎng)絡出現(xiàn)癱瘓或者故障，繼電保護系統(tǒng)將失去保護功能，威脅電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、可靠運行。采用GOOSE雙網(wǎng)冗余通信，可以確保GOOSE報文快速性的前提下，提供網(wǎng)絡冗余，避免因為單網(wǎng)絡系統(tǒng)故障或癱瘓而導致繼電保護功能喪失，提高繼電保護系統(tǒng)的可靠性。