La implementación del protocolo IEC61850 de NOJA Power es intuitivo, versátil y está listo para su uso

En el lanzamiento del Firmware 1.15.0.0 y CMS 3.1, NOJA Power incluye el reconocido protocolo IEC 61850.

comunicado de prensa

Mayo 2017
Software de Control y Administración (CMS) de NOJA Power

Software de Control y Administración (CMS) de NOJA Power

Brisbane, QLD, Australia- 12 Mayo - Con el fin de cumplir con parte de la misión de NOJA Power de ofrecer a sus clientes soluciones integradas usando productos innovadores, la compañía ha incorporado el protocolo IEC 61850 al controlador del Reconectador.

IEC 61850 es el protocolo usado para la automatización de sistemas eléctricos. El protocolo ha sido aprobado para ser usado en soluciones de redes inteligentes y cuenta con características que otros protocolos no tienen, tales como la interoperabilidad entre IEDs (Intelligent Electronic Devices) de diferentes fabricantes, componentes auto-descriptivos y el uso de protocolos reconocidos en la industria como MMS (Manufacturing Message Specification) y Ethernet los cuales facilitan cumplir los requisitos de velocidad para proteger el sistema eléctrico. Estas características del IEC 61850 son reconocidas por los ingenieros de las compañías eléctricas como esenciales para las aplicaciones de redes inteligentes. El factor importante o interesante es como estas características son aplicadas a un dispositivo de tal manera que este sea innovador y contemporáneo al mismo tiempo. A continuación, se describen algunas de las características que los ingenieros de NOJA Power han hecho posibles.

Interfaz simple e intuitiva (modelo IEC 61850)

NOJA Power aplica el modelo IEC 61850 usando nombres de dispositivos lógicos (LD) para implementar las funcionalidades de los Reconectadores Automáticos.

Una de las características del protocolo IEC 61850 es la habilidad de proporcionar un modelo de información abstracta para dispositivos lógicos (LD), nodos lógicos (LN), datos y atributos de datos (DA). Empezando por los dispositivos lógicos, cada LD es una entidad que representa un conjunto típico de funciones de automatización, protección u otras1. Los LD facilitan la agrupación de nodos lógicos de acuerdo a sus funcionalidades dentro del modelo IEC 61850. NOJA Power ha implementado 10 LDs, como se muestra en la figura a continuación. Por ejemplo, el dispositivo lógico de falla a tierra (EFLD) tiene diferentes tipos de Nodos Lógicos (LN) internamente, tales como LPHD y LLN0 los cuales proporcionan descripción y manejo, el Nodo lógico para la protección de sobre corriente es PTOC, y por ejemplo, la falla a tierra tiene 6 PTOCs [EF1+, EF2+, EF3+, EF1-, EF2-, EF3-], un Elemento Direccional (RDIR) y una protección de condicionamiento de disparo (PTRC). Cada nodo lógico está construido con datos y atributos de datos los cuales definen sus funcionalidades, las cuales se encentran de acuerdo a la primera edición del IEC 61850.

Versatilidad (Comunicación a través de diferentes puertos, interoperabilidad y acceso a múltiples clientes…)

Aprovechando las características que tienen los reconectadores NOJA Power para hacer una implementación versátil de IEC 61850.

Versatilidad no es una característica específica del IEC 61850, más bien depende de cómo es aplicado a un dispositivo. Por lo tanto, depende de las características de los reconectadores de NOJA Power y de cómo se ha implementado IEC 61850. Es acertado decir que los dispositivos IEC 61850 de NOJA Power pueden ser considerados como dispositivos IEC 61850 versátiles. Como ejemplo se encuentra la implementación de los protocolos MMS y GOOSE (Generic Object Orient Substation Event) ya que pueden ser manejados ya sea con uno o dos puertos de comunicación. Esto significa que el dispositivo puede usar un puerto para mensajes GOOSE, mientras el otro puede ser usado por un protocolo SCADA como DNP 3.0, IEC 60870-5-101/104 o IEC 61850. Este tipo de configuraciones ayudan a separar el tráfico que va a una subestación para ser utilizado según sea necesario.

Otro factor importante es que el reconectador NOJA Power puede ser utilizado en proyectos IEC 61850 que ya se encuentren en marcha y se podrá comunicar con dispositivos de primera y segunda edición de diferentes fabricantes sin ningún problema, siempre y cuando estos cumplan con los requerimientos del protocolo. Este concepto se conoce como interoperabilidad y se cumple completamente con el IED de NOJA Power.

La comunicación SCADA usando IEC 61850 se lleva a cabo por medio del protocolo MMS. Este protocolo puede comunicar hasta cuatro clientes simultáneamente. Esta versátil característica está respaldada por la función de índice en el bloque de control de informes (Report Control Block - RCB), lo que significa que un IED puede realizar varias instancias de un reporte con todas las instancias disponibles y visibles para todos los clientes.

 

Software de Control y Administración (CMS) de NOJA Power – Panel de Suscripción de GOOSE

 

Fácil de usar (NCS, Suscripción directa)

Solo es necesario llenar algunos campos para tener un archivo IEC 61850.

NOJA Power proporciona una herramienta específica “Software configurador del IED” que facilita la configuración de un archivo que contiene la descripción de capacidad del IED (ICD) para crear un archivo final que describe la configuración del IED (CID). Esta útil herramienta está disponible para nuestros clientes registrados sin costo alguno. Abrir un archivo ICD, crear un nuevo conjunto de datos, seleccionar los datos deseados y luego asociarlo con un reporte o un bloque de control GOOSE. Con tan solo unos simples pasos se puede crear fácilmente un archivo CID para ser enviado al relé a través de CMS. Cuando las compañías eléctricas hablan de suscripción, normalmente usan variables intermedias que funcionan como comodines. Estas son usadas para lógica o para transferir los valores a otras variables. En el caso de CMS, es mucho más sencillo, los atributos de datos suscritos pueden ser enlazados con sus datos de destino directamente sin el uso de ninguna variable intermedia. Esto significa tiempos de operación más cortos y facilita el entendimiento del propósito de la suscripción. Incluso, los atributos de datos suscritos se pueden usar directamente en SGA Automatización de Redes Inteligentes (SGA por sus siglas en ingles). Esto es de gran beneficio ya que ayuda a aprovechar todo el potencial que tienen los protocolos IEC 61850 y IEC 61499.

 

Software configurador de NCD

 

“Con el fin de asegurarles a nuestros clientes la máxima interoperabilidad, fue importante implementar una versión flexible del protocolo IEC 61850,” dice el Director General del grupo NOJA Power, Neil O’Sullivan. “Nuestros clientes no solo están usando IEC61850 en aplicaciones para subestaciones, sino que también están usando los mensajes GOOSE junto con el protocolo DNP3 para proporcionar una solución de automatización completa.”

La implementación del protocolo IEC61850 continúa mejorando debido a la retroalimentación que recibimos de nuestros clientes, lo cual implica nuevos retos y la mejora continua que el estándar ha tenido. Por lo tanto, el desafío está presente y los ingenieros de NOJA Power están listos para mantener una aplicación del IEC 61850 intuitiva, versátil y amigable.

Referencias

Part 7-2: Basic information and communication structure – Abstract communication service interface (ACSI). (2010). IEC.