Protocolos de Comunicación Jorge Silva P. Gerente General IMA Tecnologías

IMA Tecnologías Agenda Como nacen Antecedentes 61850

Evoluciòn de los “drivers” del Negocio… ¿Porqué Nacen? Evoluciòn de los “drivers” del Negocio… Química del Producto Excelencia en I&D Qué producir Qué producir Cómo producir Equipos de Proceso Administración de Costos Cómo producir Cómo Maximizar Ganancias Optimización del Control Operacional Gestión de Ganancias y Márgenes Cómo hacerlo Rentable Grado de Importancia en la industria 1950 1975 2000

Visión de un sistema integrado Nivel de Supervisión de la Información Nivel de Información de Procesos Nivel Toma de Decisiones TECNOLOGIAS INFORMACION Medida, Control y Protección SCADA MES ERP’s

Evolución Fieldbus Dominant Technology Pneumatic Analog Digital 1940 1960 1980 2000 Dominant Technology Time Pneumatic Analog Digital Fieldbus

Cómo se agrupan

VIEW STOPS AT I/O SUBSYSTEM FIELDBUS VIEW EXTENDS INTO INSTRUMENTS Beneficios SCADA TRADITIONAL 4-20 mA VIEW STOPS AT I/O SUBSYSTEM I / O SUBSYSTEM CONTROLLER VIEW SCADA FIELDBUS FIELDBUS VIEW EXTENDS INTO INSTRUMENTS EXPANDED

Flujo de información en ambos sentidos DCS TAG =LIC-012 VALUE =70.34 UNIT =M3 STATUS=GOOD ALARM = Y/N DCS TRANSMITTER 4-20 mA Fieldbus 15,3 mA TRANSMITTER

Mejor información slight increase in control information. Vast increase in management information sufficient control information but insufficient management information. Información para Control Información para Gestión

IMA Tecnologías Agenda Como nacen Convergencia de los Protocolos 61850 Mas Antecedentes 61850

Factores de Convergencia Desarrollo de la tecnología Desde la Electromecánica hasta al estado solido y hasta hoy Desde Transistores hasta microprocesadores Crecimiento de la población Mundo Cambiante, todo mas rápido. Mas y mejor información. El poder de los estándares IEC, IEEE, ANSI, EPRI, KREMA, CIGRE Estándares separados en continentes separados, no importaba Hoy la visión de un mundo global «Plano» es el driver para la convergencia de estándares. Soporte a las empresas, vendors y clientes finales. 61850 es un estándar global !!!

La Subestación Serial Alambrado Duro Serial sobre Fibra Punto a Punto Conversores y repetidores Comunicación centralizada Líneas análogas Módems Dial-UP Protocolos Modbus

La Subestación de transición Mix entre Serial y Ethernet Administración en ambos lados Serial Ethernet Ruteo y seguridad es soportado por el terminal server (Software) Crecimiento vía Switch Ethernet Bocas Disponibles

WAN y SCADA Al conectar mas de 7 kilómetros, la red de comunicación electrica se parece a una Red de Datos. WAN – LAN – Subnet = Generación – Transmisión – Distribución Data Network Power Network Fuerzas del mercado que empujan la estandarización Automatización Interoperabilidad Seguridad Disponibilidad de equipos antiguos.

IMA Tecnologías Agenda Como nacen Convergencia de los Protocolos 61850 Mas Antecedentes 61850

61850 IEC 61850 es un estándar para la automatización de subestaciones eléctricas. Trabajo realizado por el International Electrotechnical Comission’s (IEC) Technical Committee Soporta LAN Incorpora mensajes de bus MMS (Manufacturing Message Specification) GOOSE (Generic Object Oriented Substation Events) SMV Servicios Web (En desarrollo).

Committee draft for vote IEC Committee draft Committee draft for vote Final draft International Standard International Standard 2000 2001 2002 2003 2004 IEC 61850 The way to interoperable substation automation 2000 2001 2002 2003 2004 Test P2a Test P2b Kickoff Test P1 Further interoperability tests First interoperability tests of bay devices A-A-S

Beneficios del 61850 El beneficio no está en el relé por si mismo, sino en la aplicación del protocolo al sistema. Es único, no es un «enchulamiento» de algún protocolo serial. Diseñado para correr sobre LAN, bajo costo de mantenimiento, instalación y configuración. Es un protocolo orientado a objetos, los equipos se identifican por nombres, no por numeros. Si se compara con DNP3 en implementaciones, el beneficio está dado por la ingeniería DNP3 sobre TCP y UDP 8hr para configurar y programar IEC61850 20 min para configurar y programar.

Costos en el tiempo

Ventajas del 61850 sobre DNP3.0 Estructura de anillo confiable Uso de fibra punto a punto  No hay EMI/EMC Comunicaciones peer to peer (punto a punto) Migración de equipos ocurre sin impacto en las aplicaciones Cambios de la aplicación tienen impactos mínimos en equipos, redes y desarrollos. Programación independiente del cableado Comunicación rápida usando una simple red 100Mbit Toda la data de los IED, queda disponible para todos los equipos de la red, incluyendo HMI, E. Ingenieria, Proceso, etc.

Respuesta de Alambrado Versus Comunicaciones

Cuadro Comparativo

Características de los otros protocolos Conexión entre IED’s especifica. Desarrollos de aplicaciones, deben conversar con distintos protocolos, formato de datos, direccionamientos. Tienen capacidades limitadas Cambios en la red, implican reconfiguraciones mayores, mapas de memoria. Obsolescencia de repuestos.

Cuadro comparativo

Tendencias / Noticias http://www.electricenergyonline.com http://iec61850-news.blogspot.com/

Preguntas