Institut Mihajlo Pupin

Novembar 2009

www.institutepupin.com

15. SIMPOZIJUM CIGRE SRBIJADONJI MILANOVAC, 14 – 16 oktobar 2012

PRIMENA TELEZAŠTITNOG TERMINALA U PODSTANICAMA SA IEC61850

ANKA KABOVIĆ, MILENKO KABOVIĆ, JOVANKA GAJICA

November, 2009

Institute Mihajlo Pupinwww.institutepupin.com

ANKA KABOVIĆ, MILENKO KABOVIĆ, JOVANKA GAJICA

15. SYMPOSIUM CIGRE SRBIJADONJI MILANOVAC, 14 – 16 october 2012

APPLYING TELEPROTECTION TERMINAL IN THE SUBSTATION WITH IEC61850

UVOD

• Standard IEC 61850 je omogućio jednostavniju komunikaciju uređaja različitih proizvođača u okviru podstanice.

• Drugoj verziji Standarda dodat je deo koji se bavi komunikacijom među podstanicama:IEC 61850-90-1 i IEC 61850-90-2, pa je Standard defininsan sa naslovom:

“KOMUNIKACIONE MREŽE I SISTEMI ZA AUTOMATIZACIJU ENERGETSKIH POSTROJENJA”

ARHITEKTURA STANDARDA IEC 61850

• STANDARD ČINE SLEDEĆI DELOVI:– OBJEKTNI MODELI UREĐAJA I FUNKCIJA U PODSTANICI– SPECIFIKACIJA KOMUNIKACIONIH INTERFEJSA– PODSTANIČNI KONFIGURACIONI JEZIK – SCL– PORUKE KOJE SE RAZMENJUJU MEĐU UREĐAJIMA PREKO

ETERNETA U PODSTANICI, A KOJE MOGU BITI:

• KONFIGURACIONE ILI STATUSNE PORUKE UREĐAJA• ODMERCI ANALOGNIH VREDNOSTI KOJI

PREDSTAVLJAJU DIGITALIZOVANE ENERGETSKE PODATKE

• PORUKE KOJIMA SE PRENOSE PODSTANIČNI DOGAĐAJI:GSSE I GOOSE PORUKE

GOOSE PORUKE – OSNOVNE KARAKTERISTIKE

1. KORISTE SE ZA PRENOŠENJE DOGADJAJA KOJI ZAHTEVAJU BRZO PRENOŠENJE – TIP PORUKE 1 I 1A

2. KOD PRENOŠENJA SE KORISTI DIREKTNO MAPIRANJE U ETERNET RAM, KORISTI SE ISO/IEC 8802-3 ETERNET TIP

3. PRENOSE SE KAO “MULTICAST” PORUKE U MREŽI4. ZBOG PRETHODNIH OSOBINA, A NAROČITO ZBOG BRZINE

IDEALNE SU ZA PRENOŠENJE TELEZAŠTITNIH PORUKA5. POSTOJI PROBLEM RUTABILNOSTI KROZ WAN MREŽU

(RUTABILNE SU SAMO KROZ LAN MREŽU), KOJI SE MOŽE REŠITI NA DVA NAČINA: TUNELOVANJE I KAPIJSKI-”GATEWAY” PRISTUP

MODEL GENERISANJA I PRIMANJA GOOSE PORUKE U PODSTANICI

STRUKTURA GOOSE PORUKE DEFINISANA U STANDARDU IEC 61850 (7-2)

• “TUNELOVANJE” JE METOD POVEZIVANJA PODSTANIČNIHMREŽA KOJI OMOGUĆAVA DIREKTAN PRISTUP FUNKCIJAMA UUDALJENOJ PODSTANICI. MORA DA SE KONFIGURIŠESPECIJALNO ZA GOOSE PORUKE, KOJE PRENOSINEPROMENJENE

• “KAPIJSKI – GATEWAY” METOD JE METOD POVEZIVANJA KOJIKORISTI PREVODJENJE PROTOKOLA I ZAVISI ODKOMUNIKACIJSKE KONFIGURACIJE. ZA NJEGA JE POTREBANTELEZAŠTITNI UREĐAJ. ON FILTRIRA I KODUJE INFORMACIJURADI PRENOŠENJA PREKO ODREĐENOG MEDIJUMA DOUDALJENE PODSTANICE U KOJOJ SE VRŠI INVERZAN PROCESOBRADE.

PRENOŠENJE GOOSE PORUKA MEĐU PODSTANICAMA

BLOK DIJAGRAMI MODELA “TUNELOVANJE”

TUNELOVANJE

BLOK DIJAGRAM MODELA “GATEWAY”

KAPIJSKI – “GATEWAY” MODEL

MODEL TELEZAŠTITNOG SISTEMA PO STANDARDU IEC 61850

OSOBINE TELEZAŠTITNOG UREĐAJA U PODSTANICI PROJEKTOVANOJ PO STANDARDU

IEC 618501. UREĐAJ MORA IMATI PRIKLJUČAK ZA PODSTANIČNU

ETERNET MREŽU, PREKO KOGA ŠALJE PODATKE SA SVOJIH FUNKCIONALNIH DELOVA UREĐAJU ZA NADGLEDANJE I KONFIGURISANJE

2. UREĐAJ MORA IMATI SPOSOBNOST RAZMENE “GOOSE” PORUKA SA ZAŠTITNIM UREĐAJIMA U PODSTANICI PREKO ETERNET-A.

3. UREĐAJ MORA IMATI SPOSOBNOST TRANSFORMACIJE “GOOSE” PORUKA RADI NJIHOVOG PRILAGODJENJA NA KOMUNIKACIONI LINK

• DA BI SE ZADOVOLJILI PRETHODNO POMENUTI USLOVI RADA TELEZAŠTITNOG UREĐAJA, NEOPHODAN JE POSEBAN MODUL KOJI SE UKLAPA U POSTOJEĆU KONFIGURACIJU UREĐAJA

• PORED KLASIČNOG KONTAKTNOG TIPA INTERFEJSA PREMA ZAŠTITNIM UREĐAJIMA, ON OMOGUĆAVA I RAZMENU GOOSE PORUKA KOJE NA ETERNET INTERFEJS MODULA DOLAZE SA PODSTANIČNE LAN MREŽE.

• ZATIM OMOGUĆAVA PREVODJENJE PORUKA U ODGOVARAJUĆU TELEZAŠTITNU PORUKU KOJA SE PREKO LINIJSKE JEDINICE ŠALJE NA KOMUNIKACIONI LINK ZA PRENOS DO UDALJENE PODSTANICE

• NA PRIJEMU MODUL OMOGUĆAVA OBRNUTI PROCES PREVOĐENJA TELEZAŠTITNE PORUKE U GOOSE PORUKU

MODUL TELEZAŠTITNOG UREĐAJA ZA RAD PO ZAHTEVIMA STANDARDA IEC 61850

DODATNE OSOBINE MODULA

1. OMOGUĆAVA RAD U VLAN MREŽI – PO PREPORUCI IEEE 802.1Q

2. OMOGUĆAVA POTREBNU POUZDANOST KOD PRIJEMA GOOSE PORUKA IZ PODSTANICE (CRC PROVERA, POTVRDA IZVORA PRIJEMA PORUKE)

3. GENERISANJE ALARMA U SLUČAJU NEISPRAVNOG PRIJEMA PORUKE

RASPOLOŽIVE MOGUĆNOSTI PRENOSA PORUKA KOD TELEZAŠTITNOG UREĐAJA TZ-600

ZAKLJUČAK

.

POSEBNO DIZAJNIRANI MODUL OMOGUĆAVA PRENOŠENJA TELEZAŠTITNIH PORUKA IZMEĐU PODSTANICA KOJE RADE PO STANDARDU IEC61850, OSTAVLJAJUĆI MOGUĆNOST KOMBINOVANJA SA KONVENCIONALNIM PODSTANICAMA I KLASIČNIM ZAŠTITNIM UREĐAJIMA.

PITANJE ZA DISKUSIJU:

• Da li je telezaštitni uređaj TZ-600 sa interfejsnim modulom koji omogućava razmnu GOOSE poruka između podstanica prema zahtevima standarda IEC 61850, testiran negde u elektroprivredi i sa kojim protokolom, korišćenje tunelovanja, prevođenja protokola (gateway pristup) ili MPLS-a?