És imprescindible i rendible actualitzar les xarxes elèctriques existents mitjançantIEC 61850 Smart Grid Technology, sense haver de reconstruir tota la xarxa des de zero.
Tot i que la tecnologia estàndard IEC 61850 té avantatges com per exemplemillora de l'eficiència i la resiliència, La transformació intel·ligent encara s’enfronta a molts reptes, com integrar sistemes de potència tradicionals a les xarxes IEC 61850 i resoldre problemes de seguretat.
Superar aquests reptes requereix una planificació acurada i l’ús de les eines i tècniques adequades ipassarel·les de protocol que ajuden a simplificar la transformació de la subestaciósón una de les opcions ideals.
Què és una xarxa intel·ligent?
Smart Grid és una xarxa elèctrica avançada que integra diverses tecnologies per fabricar serveis elèctricsmés eficient, fiable i sostenible.
Smart Grid també és un sistema gran i complex, format per diversos subsistemes com araGeneració d’energia, transmissió, distribució i consum. Aquests sistemes es basen en tecnologies avançades de comunicació i control per interconnectar. Smart Grid també utilitza aquestes tecnologies per controlar el corrent en temps real, connectar -seEnergia renovable a la xarxa i millora de forma exhaustiva la resiliència de la xarxa.
Una tendència important en el desenvolupament de les xarxes intel·ligents ésL’adopció del protocol IEC 61850,que actualment s’utilitza àmpliament en sistemes d’energia i proporciona un marc complet per a la comunicació i la interoperabilitat.
Protocol IEC 61850 àmpliament adoptat
Diferent dels protocols energètics com DNP3, IEC 101/104, etc.,L’IEC 61850 està dissenyat específicament per complir els requisits dels sistemes d’energia.
A diferència d'altres protocols que se centren en aspectes específics, IEC 61850:
- Estàndard completCobertura de configuració del dispositiu, comunicació del model de dades i gestió de configuració
- GarantirUn disseny del sistema més consistent i unificat és fonamental per a l’operació i la gestió eficients de les xarxes d’energia modernes
Els avantatges d’un protocol unificat són evidents per a tots, i els països del món han ajustat les seves polítiques nacionals d’acord amb l’IEC 61850. A mesura que les xarxes intel·ligents continuen desenvolupant -se,És cada cop més important integrar la infraestructura existent amb els sistemes IEC 61850.
Traductors de protocol dissenyats per a actualitzacions de subestació fàcils
Com que és costós substituir completament la infraestructura existent per sistemes IEC 61850, actualitzar la xarxa elèctrica existent s’ha convertit en una opció més adequada per maximitzar el valor dels actius existents. Tanmateix, la interconnexió del sistema d’energia existent amb la xarxa de comunicació IEC 61850 és molt complicada perquè els protocols industrials utilitzats al lloc són diferents. A més, la connexió de dispositius IEC 61850 a la xarxa existent també planteja preocupacions sobre els problemes de seguretat.
La modernització de subestacions requereix molts recursos i l’ajuda de professionals de diferents camps.
La intel·ligència de les xarxes elèctriques presenta tres requisits clau:
- Simplificant les adaptacions de subestació
- Utilitzeu eines efectives per afrontar els reptes comuns
- Reduir els riscos de ciberseguretat
La clau per complir aquests requisits és triar la passarel·la de protocol adequada. Per aconseguir una conversió de protocol suau durant la transformació de la subestació,Moxa ha llançat la sèrie Mgate IEC 61850 de passarel·les de protocol que compleixen els requisits específics i tenen múltiples funcions importants.
Repte 1: els protocols complexos són un mal de cap
Reptes d’integrar els sistemes IEC 61850
En renovar un sistema d’energia existent, potser haureu d’afrontar diversos protocols, com DNP3, IEC 101 i IEC 104, que s’utilitzen habitualment en sistemes SCADA o dispositius terminals. De vegades, cal integrar els dispositius Modbus PLC. Cal connectar i gestionar tots els dispositius electrònics intel·ligents existents (IEDs) del sistema alhora. El personal de funcionament i manteniment no només afronta l’enorme repte de la conversió de protocols, sinó que també assumeix la tasca clau d’integrar tots els dispositius. Per tant, és particularment important que les xarxes IEC 61850 tinguin funcions com ara protocols i polítiques unificades.
Solució Moxa: configuració més ràpida
Els sistemes existents que s’han de connectar a les xarxes IEC 61850 solen utilitzar protocols com DNP3, IEC 101, IEC 104 i Modbus per a la comunicació. L’establiment de la comunicació IEC 61850 en condicions multi-protocol és molt complicada, sobretot quan es tracta d’editar fitxers SCL. Els fitxers SCL són formats de fitxers estàndard utilitzats per assegurar -se que els dispositius de diferents fabricants i l'ús de diferents protocols poden interopiar. El Mgate IEC 61850 Gateway inclou una generació de fitxers SCL fàcil d’utilitzar, eliminant el cost i la molèstia d’utilitzar altres eines d’enginyeria i simplificar la configuració del dispositiu, fent que el vostre procés d’establiment de comunicació sigui senzill.
Repte 2: no es pot permetre el temps d’aturada
Reptes d’integrar els sistemes IEC 61850
Els sistemes d’energia crítica no poden permetre’s cap temps d’inactivitat. Per tant, és necessari protegir els sistemes d’energia de factors externs com ara desastres naturals, errors humans i atacs cibernètics. Els operadors in situ també poden necessitar fer front a les fallades dels equips causades per l’envelliment, la ruptura d’aïllament, els problemes mecànics, el sobreescalfament i altres motius. Els desastres naturals com els llamps i els terratrèmols també poden danyar fàcilment els equips i les xarxes. Si es produeixen temps d’aturada inesperats, és imprescindible determinar ràpidament la causa principal del problema i restaurar la xarxa a la normalitat tan aviat com sigui possible.
Solució Moxa: redueix el temps d’aturada
Un cop es produeix un error de comunicació, la resposta ràpida és extremadament important. La passarel·la Mgate IEC 61850 està equipada amb eines de diagnòstic integrades per determinar ràpidament la causa principal del problema. A més, el mode de prova (IEC 61850-7-4) permet als operadors simular i provar les configuracions abans del desplegament formal, minimitzant així el temps d’inactivitat de la xarxa i garantint un funcionament estable continu del sistema. En cas contrari, els operadors poden haver de dedicar molt de temps a desconnectar, restablir i tornar a connectar manualment cada node.
Repte 3: Augment de les amenaces cibernètiques
Reptes d’integrar els sistemes IEC 61850
La infraestructura crítica s’enfronta a un nombre creixent d’amenaces cibernètiques i les subestacions són un objectiu principal per als atacs maliciosos. Tot el que cal és un simple hack de la contrasenya predeterminada d’un sol node per llançar un atac a tota la xarxa. Un cop compromesa la xarxa, els pirates informàtics poden utilitzar fitxers de configuració de text simples per llançar atacs o paralitzar la infraestructura mitjançant atacs DDOS. Per tant, els operadors sempre han d’estar atents als riscos de ciberseguretat i prendre mesures efectives per preparar -los.
Solució Moxa: comunicacions segures
La seguretat de la xarxa és fonamental per a les subestacions. Per millorar la seguretat de la xarxa de subestació, la Gateway Mgate IEC 61850 proporciona el xifrat de comunicació de comunicació IEC 61850 MMS (SSL) i implementa el xifrat de protocol de comunicació d’acord amb els estàndards IEC 62443 i NERC CIP. A més, Mgate admet la defensa de les DDO mitjançant capacitats de detecció integrada, que poden detectar paquets de dades anormals de manera puntual i alertar els operadors per respondre ràpidament. Finalment, la passarel·la de protocol IEC 61850 pot xifrar el fitxer de configuració durant l'exportació per assegurar la seguretat del fitxer.
Actualment, amb el desenvolupament continu de les xarxes intel·ligents i la popularitat creixent de la norma IEC 61850, és imprescindible actualitzar i transformar les subestacions existents.
Solució de passarel·la de protocol Mgate IEC 61850
- Dirigint el camí en transformació intel·ligent,Garantir la integració perfecta de les infraestructures existents i els sistemes moderns de xarxa intel·ligent
- Simplifica la conversió del protocolAssegura la seguretat, proporciona eines de configuració amistoses i ajuda a crear un sistema energètic futur eficient i fiable
Ens dirigim cap a l’època de les xarxes intel·ligents, adoptant activament tecnologies avançades per maximitzar el valor dels actius existents i assegurar una transició fluida a un nou futur de la gestió d’energia.
Per obtenir més informació sobre la passarel·la IEC 61850, visiteu la pàgina del producte fent clic a l’enllaç següent: