Sistema de operación de automatización de subestación digital

Componentes principales

• Dispositivo de operación SA que se comunica con los IED de la subestación mediante IEC 61850, presenta la información de operación y de estado de cada instalación al operador y transmite a los IED las órdenes de control del operador

• Pasarela con comunicación IEC 61850 y DNP (Distributed Network Protocol) que conecta los IED y las RTU de la subestación mediante esos dos protocolos y enlaza la información de operación y estado de cada instalación con el sistema SCADA

• Dispositivo de supervisión y diagnóstico SA que almacena y analiza todo el tráfico de la red IEC 61850 en tiempo real, provee los datos de comunicación anteriores y posteriores a fallas o condiciones anormales de las instalaciones eléctricas, y supervisa y diagnostica el sistema de comunicación de la subestación

Configuración del sistema y descripción

1. Dispositivo de operación SA

Provee la interfaz de operador del sistema SA. Adquiere los datos de operación de los dispositivos de campo como IED y RTU, mantiene la base de datos y presenta en pantalla los datos adquiridos y el historial de eventos para los operadores.

2. Pasarela (dispositivo de enlace de información)

Adquiere y procesa la información de operación de las instalaciones eléctricas de la subestación, reenvía los datos recibidos de los IED y RTU al sistema de operación de la subestación y al DAS, y devuelve las órdenes de control a los IED y RTU para ejecutarlas.

3. Impresora de datos de operación

Imprime datos de operación como eventos e informes.

4. Dispositivo de sincronización de tiempo estándar

Servidor que recibe la hora estándar del GPS y sincroniza todos los dispositivos del sistema SA de la subestación.

5. Conmutador Ethernet

Conecta los IED, los dispositivos de operación SA, los dispositivos de supervisión/diagnóstico y las pasarelas de la subestación. Consta de conmutadores de acceso conectados a cada dispositivo y un conmutador troncal que conecta los conmutadores de acceso.

6. Dispositivo de supervisión y diagnóstico SA

Supervisa y diagnostica la información de operación según las reglas de comunicación IEC 61850. Todos los datos intercambiados entre el dispositivo de operación SA y los IED se almacenan y son accesibles mediante interfaz web. El estado de la red y la supervisión de Report/GOOSE se muestran en pantalla, y los datos almacenados pueden filtrarse y volver a guardarse por tiempo o dispositivo.

7. Información de configuración del tablero

Comprende la sección del sistema SA (principal/respaldo, E/S) incluida la pasarela, y la sección del conmutador Ethernet SA.

Funciones y características clave

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  1. Visor HMI - Supervisión en tiempo real de instalaciones y mediciones - Emite órdenes de control a los dispositivos

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  2. Visor de datos HMI - Visualización en tiempo real de los eventos de IED/RTU - Muestra la información de puntos de supervisión/medición de la BD

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  3. Constructor gráfico HMI - Añade/elimina símbolos del diagrama unifilar mostrado en el visor HMI - Edita atributos - Edita tablas gráficas

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  4. Pasarela - Convierte IEC 61850 a DNP - Se comunica con las estaciones maestras mediante DNP - Se comunica con IED/RTU mediante IEC 61850 y DNP - Redundancia principal/respaldo

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  5. Herramienta de ingeniería - Configura puntos de supervisión/control/medición - Define atributos de puntos - Guarda el historial de configuración en la BD

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  6. Cliente IEC 61850 - Gestiona las conexiones con los IED - Recoge/controla datos de los IED - Protocolo IEC 61850

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  7. Protocolo DNP - Gestiona las conexiones con las RTU - Recoge/controla datos de las RTU - Protocolo DNP

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  8. Dispositivo de supervisión/diagnóstico - Supervisa y diagnostica IEC 61850 - Análisis IEC 61850 basado en Wireshark - Guarda y extrae archivos PCAP