Els sistemes moderns d'automatització de les subestacions, són cabdals en la modernització de les xarxes elèctriques. Certament, tots aquests sistemes es beneficien de les evolucions dels estàndards com seria el IEC 61850.
El Comitè Tècnic 57 (TC57) de la Comissió Electrotècnica Internacional (IEC) va publicar la norma per garantir la interoperabilitat entre dispositius de subestació, per exemple, Dispositius Electrònics Intel·ligents (IED), i per permetre els serveis de comunicació. Per tant, proporciona les comunicacions verticals i horitzontals entre dispositius i equips en tres nivells: estació, badia i procés.
L'estàndard IEC 61850 permet moltes funcions com ara la interoperabilitat, unes xarxes de comunicació perfectes, un disseny orientat a objectes, proves sistemàtiques de fàbrica i d'acceptació a la instal·lació final.
Els fabricants d’IED afegeixen diverses funcions per utilitzar-les i per intercanviar dades amb nivells superiors, per exemple, el nivell de subestació. És evident que l’estàndard adopta molts principis de les tecnologies de la informació i les comunicacions (TIC) per millorar les funcionalitats a nivell de subestació, badia i procés. Per tant, aquestes modernes funcions, aporten intel·ligència a les subestacions per permetre la recollida i el processament de dades en temps real i per permetre el disseny flexible dels esquemes de protecció. L’intercanvi digital de dades, entre dispositius i equips de subestació a través de les xarxes Ethernet, permet als dispositius a nivell de badia, prendre decisions en temps real,
Els dispositius intel·ligents basats en programari orientat a objectes, poden oferir funcions altament fiables en totes les fases del respectiu cicle de vida de la subestació. Per exemple, en la fase de disseny, es poden utilitzar objectes per construir funcions de protecció i mesura mitjançant aplicacions orientades a objectes. Aquests objectes poden representar la badia (per exemple, l'estat del relé de protecció), el procés i els equips (per exemple, l'estat del interruptor).
Les xarxes intel·ligents, poden utilitzar aquestes funcions per desplegar ràpidament diversos serveis i funcions a les xarxes de transport, distribució i als centres de control. Una de les funcions pot ser protegir una xarxa de recursos d'energia renovables. Per tant, la graella es pot escalar amb aquestes noves funcionalitats Els següents punts destaquen els avantatges més importants per a l’evolució de les xarxes intel·ligents:
Amb aquests moderns sistemes, la disponibilitat de mesures digitals ajuda a proporcionar informació precisa sobre l’estat de la xarxa quan es recopilen aquests paràmetres a nivell regional o nacional. La disponibilitat de dades sobre l’estat de les subestacions, també pot ajudar a connectar o desconnectar qualsevol recurs d’energia segons les necessitats segons la demanda. El servei de valors mostrejats, porta valors de mesures analògiques en forma digital de manera què, pot transmetre mesures d’instrumentació digital, com són el corrent i el voltatge. Un bon exemple per a aquest servei de comunicació és enviar dades amb una freqüència de mostreig determinada, per exemple, 80 mostres / cicle en un cicle de 50 o 60 Hz. Segons l'estàndard, la protecció, l'automatització i la coordinació han de respectar les limitacions de temps crítics per millorar la fiabilitat.
El manteniment de la xarxa es beneficiarà de les dades de les subestacions. Per exemple, els models orientat a objectes del IEC 61850, proporcionen conjunts de dades que contenen l'estat dels equips a molts nivells de la subestació. Les incidències genèriques de les subestacions orientades a objectes (GOOSE), definits a la IEC61850 part 7-1, són missatges d'alta velocitat per detectar canvis d'estat. Els conjunts de dades GOOSE, tenen la capacitat d’etiquetatge prioritari per millorar les demandes de prioritat de temps crític. Aquests missatges es poden encaminar fora de la subestació per proporcionar informació útil per a la planificació i el seguiment pel manteniment. Aquests conjunts de dades ajuden a programar polítiques de manteniment preventiu i a allargar la vida útil dels actius de la xarxa (per exemple, transformadors i condensadors). Un altre conjunt de dades importants són l'estat de les xarxes de comunicació i de les interfícies que poden ajudar a diagnosticar fallades i distingir entre les cibernètiques i les físiques.
Les dades recopilades regionalment de les modernes subestacions intel·ligents, mitjançant els missatges encaminats, poden ajudar a gestionar estratègies de protecció i control en temps real amb grans xarxes elèctriques. Per tant, es pot estimar l'estat general de la xarxa abans de l'aparició de problemes de fiabilitat, com ara fallades en cadena.
Les parts relacionades amb el mostreig digital, de la norma IEC 61850, proporcionen taxes de mostreig recomanades per dibuixar una forma útil de la xarxa. Aquestes mostres representen quantitats de freqüència, corrent i voltatge que s’utilitzen per determinar l’estat i els valors de mesura. Amb dades addicionals dels generadors, les centrals elèctriques, els recursos renovables i altres recursos energètics distribuïts (DER), els centres de control poden proporcionar automàticament informació detallada sobre la xarxa. Per tant, es pot controlar la fiabilitat del servei d’energia elèctrica en temps real.
En definitiva, els SAS moderns són més intel·ligents amb dispositius amb programari, mostreig digital i xarxes de comunicació perfectes. Aquests sistemes proporcionen informació útil per a les aplicacions i components de la xarxa intel·ligent. La informació inclou mesures per amplies aplicacions de mesurament, protecció. El disseny i l’ús fiables d’aquests sistemes garantiran la fiabilitat, inclosa la seguretat. Pet tant, aquest sistema, contribueix a la fiabilitat global de les xarxes intel·ligents.
Font: Ramon Gallart
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada