Szaniszló Gábor, SA rendszermérnök, ABB Kft, MEE szakmai nap előadás, Az IEC61850-es szabvány gyakorlati alkalmazása

Szaniszló Gábor, SA rendszermérnök, ABB Kft, MEE szakmai nap előadás, 2010.11.16.

Az IEC61850 IEC61850-es es szabvány gyakorlati alkalmazása © ABB Group November 17, 2010 | Slide 1

Bevezetés A ABB alállomási Az láll á i automatizálási t ti álá i ttermékei ék i

Védelem-automatika berendezések az átviteli,- és az elosztóhálózat részére

Alállomási kommunikációs eszközök

kezelői felület a primer berendezésekhez (működtetés, rendszeráttekintés, d átt ki té naplózás, ló á stb.) tb )

Szoftverek

© ABB Group November 17, 2010 | Slide 2

adatgyűjtés és továbbítás a hálózat-kezelő központ irányába

Alállomási megjelenítő rendszer

digitális berendezések kommunikációs képességgel

paraméterezés és diagnosztika

Régi és új összehasonlítás R d Rendszertervezés t é Hagyományos rendszer

Szabványos protokollok (IEC103, IEC101 DNP IEC101, DNP, Modbus) vagy gyártóspecifikusak (LON, SPA, stb) használhatók, adott protokollra jellemző elrendezésben

IEC61850 rendszer

Egyszerű fizikai rendszerfelépítés: Ethernet hálózat

Kommunikációs szempontból nincs g különböző gy gyártók különbség termékei között

Könnyen értelmezhető logikai felépítés: adatmodell

Protokoll-konverterek szükségesek lehetnek különböző gyártótól származó berendezések esetén

Jelzéslisták elkészítése „valamilyen” y forrás alapján (nem szabványosított)

Adatszolgáltatás szabványos SCL fájlok használatával (ICD/CID)

Különböző adatformátumok, nehézkes hé k adatbázis d bá i ké készítés íé

Egy készülék több kliens egyidejű kiszolgálására képes

Hosszú távú használhatóság: „cserélhető” adatátviteli és fizikai réteg


Régi és új összehasonlítás K fi álá ü Konfigurálás, üzembehelyezés b h l é Hagyományos rendszer

A rendszer elemeit saját szoftvereszközeikkel kell kezelni, kezelni ezekben nem, vagy csak nehezen kezelhetők az összefüggések


IEC61850 rendszer

A konfiguráció-kezelő szofverek továbbra is gyártó specifikusak specifikusak, de képesek az állomásra vonatkozó információs fájl (SCD) beolvasására, értelme ésére a értelmezésére, az adott kés készülékre ülékre vonatkozó információk feldolgozására

Egyetlen „rendszerintegrátor rendszerintegrátor” szoftverre van szükség

Régi és új összehasonlítás Hib k Hibakeresés é Hagyományos rendszer

IEC61850 rendszer

Adott protokollra speciális belehallgató szoftverek szükségesek

IEC61850 kiértékelő szoftver szükséges

A fizikai szintű hozzáférés nehézkes

Az Ethernet technológiának gy a táviratok köszönhetően egyszerű „elfogása”

Az adatmodell hibái könnyen felfedezhetők

Az egyszerűbb felépítésű rendszerben egyszerűbb a hibakeresés


Rendszer konfigurálás IEC61850 eszközökkel


Alállomás adatmodell minta (AIRSA CCT projekt)


Alállomás adatmodell minta (AIRSA CCT projekt)


Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája S Szerverek k - Konverteres K t megoldások ldá k

Készülékek IEC61850 nélkül: minden SPA kommunikációra képes készülék esetén a SPAZC402 protokoll konverter alkalmazható alkalmazható. GOOSE csak REF54x esetén, egyéb esetben csak MMS

Pl: SPACOM készülékek

REx54x sorozat: a SPA protokoll specializálásával a GOOSE használatára is képes protokoll konverter a SPAZC400. A GOOSE nem alkalmas védelmi működések továbbítására.

Pl REF545 K verziótól Pl: iótól


Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája N tí szerverekk Natív

Relion® sorozat: tervezési alapelv volt az IEC61850 kompatibilitás. Alállomási irányítástechnikai és védelmi feladatokra széles körben alkalmazhatók Teljesíti a védelmi működések (pl alkalmazhatók. (pl. kioldások) GOOSE üzenetekkel történő továbbítására vonatkozó kritériumokat is. REx 605,610,615,630,650,670

www.abb.com/substationautomation


Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája A készülékek ké ülék k kkonfigurálása fi álá

„Régi” SPA készülékek

REx54x sorozat

Relion® sorozat

Egyedi konfiguráló szoftverek: CAP505, CET for SPAZC

PCM600 + C Connectivity ti it P Packages k


Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája Kli Kliensek k ((adatgyűjtők, d t űjtők protokoll t k ll át átalakítók) l kítók)

RTU560: telemechanikai adatgyűjtő. A moduláris készülék felhasználható jelzések és mérések gyűjtésére vezérlésre, gyűjtésére, vezérlésre kommunikációra stb stb.

COM581: csak kommunikációs feladatokra alkalmazható. Nagy megbízhatóságú hardver. Proxyként is alkalmazható.

MicroSCADA Pro: az ABB PC alapú alállomási megjelenítő szoftvere.

SYS600: alállomási rendszerek

DMS600: elosztóhálózatok felügyelete

SYS600C: hardver + MicroSCADA

COM600: kommunikációs gateway


Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája Mé öki eszközök Mérnöki kö ök - IET

IET – Integrated Engineering Toolbox. Egy alállomás mérnöki munkáit integráló szoftverrendszer.

SLD – egyvonalas ábra. Minden primer eszközt tartalmaz nevekkel, hivatkozásokkal.

SCD – a kommunikációs architektúra felépítése

FBD – az előbbi kettő alapján az IED-k, LN-k, és az alállomási láll á i ffunkciók k iók kö között ött tteremtt kkapcsolatot l t t


Grafikus formában,, MS Visio segítségével

Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája Mé öki eszközök Mérnöki kö ök - IET

Célja a költségcsökkentés a mérnöki munka egyszerűsítésével

Standard adatformátumot használ az adatcseréhez (SCL)

Grafikus specifikáció előregyártott elemek segítségével

Új f lh Újrafelhasználhatóság álh tó á

Automatikus jelzésfeldolgozás lehetősége

Az IET projekt az alállomási funkciók és a k kommunikáció iká ió absztrakciója b t k iój a L Logical i lN Node-ok d k szintjéig


Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája Mé öki eszközök Mérnöki kö ök - CCT

CCT – Communication Configuration Tool. A kommunikációt teljes részletességgel kezelő rendszerintegrátor d i t át eszköz. kö

A rendszer szereplőit (klienseket-szervereket) összekapcsolja

Kifinomult „SCD fájl” szerkesztő: a szabályok és függőségek kényszerei mentén hozható létre a teljes alállomásra vonatkozó leíró fájl

A program bemenetei az egyes készülékek leírói, kimenete a teljes állomás leírója

A GOOSE mérnöki munka is itt hajtható végre


Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája Mé öki eszközök Mérnöki kö ök - ITT

ITT Explorer: szabványos IEC61850-es rendszerek vizsgálatára alkalmas szoftver. Fontosabb funkciók:

IED felolvasás: az Ethernet hálózaton található IEC61850 kompatibilis IED-k adatmodelljét olvassa fel ellenőrzés/hibakeresés céljából. Kapcsolódhat „report control block”-hoz, vezérlés adható ki, stb.

Ethernet belehallgatás: egy előzőleg betöltött állomás leíró fájlja alapján értelmezi a táviratok tartalmát tartalmát, az esetleges hibákat jelzi

SCL leírók összehasonlítása


Az ABB IEC61850 kompatibilis készülék palettája Mé öki eszközök Mérnöki kö ök - ITT

ITT Synthesizer: szimulációs szoftver:

Az SCL fájl alapján egy vagy több IED szimulációjára képes: csak az adatmodellnek felel meg, a funkciók természetesen nem részei a szimulációnak

MMS és GOOSE kommunikációra képes


Megvalósult alállomások I. Göd (2007)

„Csak” védelmi készülékek kerültek beépítésre az ABB részéről, illetve a MicroSCADA, mint védelmes munkahely

RTU560-at alkalmaztunk kommunikációs eszköznek – nem IEC61850!

Hagyományos rendszernek tekinthető, csak a védelmes munkahely irány IEC61850 alapú, ezért a készülékek két irányban kommunikálnak

SPA protokollal az RTU560 innen pedig a Prolan fejgép felé IEC101-en

IEC61850 a MicroSCADA felé (VMH)

Tapasztalat: az IEC61850 stabil és használható


Megvalósult alállomások II. Alb ti Albertirsa (2008)

Mezővezérlő és védelmi készülékek: REx670

Kommunikációs készülék: RTU560

A Protecta Kft DTVA készülékének IEC61850-es integrálása

A készülékek száma miatt a több kliens: 2 uScada uScada, 2 RTU560

Több alhálózat: a GOOSE nem jut át a másik LAN-ba

F l ő iirányok: Felső á k IEC104 - teljes t lj Eth Ethernett megoldás ldá

Tapasztalat:

Az IEC61850 kliensek tervezésénél figyelembe kell venni a javasolt készülékszámot

Az egyes mérnöki A é öki szoftverek ft k kkomoly l számítási á ítá i teljesítményt t lj ít é t igényelhetnek (pl: PCM600 GOOSE import)


Megvalósult alállomások III. P k (2008 Paks (2008-tól tól ffolyamatosan) l t )

Alkalmazott készülékek:

Kommunikáció: COM581

Védelem, mezővezérlés: REx670 (segédüzem: REF545)

A COM581 régi (LON busz, busz IEC103) és új (IEC61850) rendszereket kezel egymás mellett, a felső irány számára IEC104 protokollon továbbítja a jeleket

Két teljesen független IEC61850 gyűrű: egy a 400kV-os alállomás számára, egy pedig a blokki rendszer számára. Ez utóbbi kommunikációs architektúrája átalakítás előtt áll, áll ez adatbázis szinten nem jár jelentős mérnökmunkával, köszönhetően az IEC61850 sajátosságainak.

Sok készülék, viszonylag y g nagy gy adatmennyiség y g


Megvalósult alállomások IV. B BorsodChem dCh GA2 120kV SF6 állomás áll á (2009)

Alkalmazott készülékek:

Kommunikáció és megjelenítés: MicroSCADA

Védelem, mezővezérlés: REx670-ek, REF545, REB500

Csak ABB készülékek kerültek a rendszerbe

Gyors mérnöki munka és üzembe helyezés (újrafelhasználhatóság!)


Folyamatban lévő IEC61850 munkák


Budaközép 120/10kV alállomás

ABB REF545 SPAZC400-zal

RTU560 mint adatgyűjtő/protokoll konverter

MMS az RTU560 felé és GOOSE a mezőn belüli reteszhez

Rendszerintegrátor: ABB

Csarnoktér 120/10kV alállomás

Protecta EP+ DTIVA készülékek natív IEC61850-nel leág. k.

REC650 a Tr. betáplálásoknál

RTU560 mint adatgyűjtő/protokoll konverter

MMS az RTU560-nal

GOOSE: egyenáramú GOOSE á ú gyűjtősínvédelem űjtő í éd l reteszlánc t lá é és a megszakító beragadásvédelmi funkció teszt jelleggel

Rendszerintegrátor: g ABB


Szaniszló Gábor, SA rendszermérnök, ABB Kft, MEE szakmai nap előadás, Az IEC61850-es szabvány gyakorlati alkalmazása

Recommend Documents