IEC 61970-456:2018

Energy management system application program interface (EMS-API) - Part 456: Solved power system state profiles

IEC 61970-456:2018 rigorously defines the subset of classes, class attributes, and roles from the CIM necessary to describe the result of state estimation, power flow and other similar applications that produce a steady-state solution of a power network, under a set of use cases which are included informatively in this standard. This document is intended for two distinct audiences, data producers and data recipients, and may be read from those two perspectives.
This new edition includes the following significant technical changes with respect to the previous edition:
- Addition of the Steady State Hypothesis (SSH) profile.
- Better description of the relation between different profiles and alignment with the current nomenclature used with profiles, e.g. "data set" and "network part".
- Extension of the description of the use cases.

Interface de programmation d'application pour système de gestion d'énergie (EMS-API) – Partie 456: Profils d'état de réseaux électriques résolus

L'IEC 61970-456:2018(en-fr) définit de façon rigoureuse le sous-ensemble de classes, les attributs de classe et les rôles du CIM, nécessaires pour décrire le résultat de l'estimation d'état, du calcul de répartition et d'autres applications analogues produisant une solution en régime établi d'un réseau électrique dans un ensemble de cas d'utilisation inclus à titre informatif dans la présente norme. Le présent document s'adresse à deux destinataires distincts, les producteurs de données et les destinataires de données.
Cette nouvelle édition inclut les modifications techniques majeures suivantes par rapport à l’édition précédente:
Ajout du profil Steady State Hypothesis (SSH) (Hypothèse en régime établi).
Meilleure description de la relation entre les différents profils et alignement sur la nomenclature actuelle utilisée avec les profils tels que “dataset” et “partie de réseau”.
Extension de la description des cas d’utilisation.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 18-Mar-2018
• ICS: 01 - GENERALITIES. TERMINOLOGY. STANDARDIZATION. DOCUMENTATION
• ICS: 33.200 - Telecontrol. Telemetering
• Technical Committee: TC 57 - Power systems management and associated information exchange
• Drafting Committee: WG 13 - TC 57/WG 13
• Current Stage: DELPUB - Deleted Publication
• Start Date: 23-Nov-2020
• Completion Date: 15-Dec-2021

Relations

• Revised: IEC 61970-456:2021 - Energy management system application program interface (EMS-API) - Part 456: Solved power system state profiles
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Revises: IEC 61970-456:2013 - Energy management system application program interface (EMS-API) - Part 456: Solved power system state profiles
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Revises: IEC 61970-456:2013/AMD1:2015 - Amendment 1 - Energy management system application program interface (EMS-API) - Part 456: Solved power system state profiles
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

IEC 61970-456 ®
Edition 2.0 2018-03
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Energy management system application program interface (EMS-API) –
Part 456: Solved power system state profiles

Interface de programmation d'application pour système de gestion d'énergie
(EMS-API) –
Partie 456: Profils d'état de réseaux électriques résolus

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documents de l'IEC. Disponible pour PC, Mac OS, tablettes
langues additionnelles. Egalement appelé Vocabulaire
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Interface de programmation d'application pour système de gestion d'énergie

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INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
INTERNATIONALE
ICS 33.200 ISBN 978-2-8322-5440-0

– 2 – IEC 61970-456:2018 © IEC 2018
CONTENTS
FOREWORD . 4
INTRODUCTION . 6
1 Scope . 7
2 Normative references . 7
3 Terms and definitions . 7
4 Profile information . 8
5 Overview . 8
6 Use cases . 13
6.1 Overview. 13
6.2 EMS network analysis integration . 15
6.3 Power flow based network analysis . 16
7 Data model with CIMXML examples . 21
7.1 Use of the interfaces . 21
7.1.1 Overview . 21
7.1.2 Network model boundaries . 21
7.1.3 Bus-branch and node-breaker models . 24
7.2 Topology (TP) interface . 27
7.3 State Variables (SV) interface . 29
7.4 Steady State Hypothesis (SSH) interface . 31
8 Profiles . 31
8.1 Comments and notes . 31
8.2 SteadyStateHypothesis profile . 32
8.2.1 General . 32
8.2.2 Concrete Classes . 33
8.2.3 Abstract Classes. 46
8.2.4 Data Types . 53
8.3 Topology profile . 55
8.3.1 General . 55
8.3.2 Concrete Classes . 55
8.3.3 Abstract Classes. 57
8.4 StateVariables profile . 58
8.4.1 General . 58
8.4.2 Concrete Classes . 58
8.4.3 Abstract Classes. 64
8.4.4 Data Types . 65
Bibliography . 67

Figure 1 – Relations between MAS, profile and dataset . 9
Figure 2 – Profile relationships . 11
Figure 3 – Connectivity model example . 12
Figure 4 – The European power system with regions . 14
Figure 5 – Information exchange in power flow and sharing of results . 15
Figure 6 – EMS datasets to an external client . 16
Figure 7 – Node-breaker power flow Integration architecture . 17

Figure 8 – Bus-branch power flow Integration architecture . 17
Figure 9 – Boundary injection model . 18
Figure 10 – Alternate boundary modelling . 19
Figure 11 – Assembled model alternatives . 20
Figure 12 – Line boundary dataset example . 22
Figure 13 – Substation boundary dataset example . 22
Figure 14 – Power Flow on an assembledd model . 23
Figure 15 – Power Flow on a regional network part . 24
Figure 16 – CIM relation between ConnectivityNode and TopologicalNode . 25
Figure 17 – Bus-branch modeling of bus coupler and line transfer . 26
Figure 18 – CIM topology model . 27
Figure 19 – Topology solution interface . 28
Figure 20 – CIM state variable solution model . 29
Figure 21 – State solution interface example . 30

Table 1 – Profiles defined in this document . 8

– 4 – IEC 61970-456:2018 © IEC 2018
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
____________
ENERGY MANAGEMENT SYSTEM APPLICATION
PROGRAM INTERFACE (EMS-API) –
Part 456: Solved power system state profiles

FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, IEC publishes International Standards, Technical Specifications,
Technical Reports, Publicly Available Specifications (PAS) and Guides (hereafter referred to as “IEC
Publication(s)”). Their preparation is ent
...