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IEC 61850 aplicado a IEC 61850 aplicado a automaautomao de o de subestasubestaes de es de processos com SDCDprocessos com SDCD

Automation World Brasil

Antonio CarvalhoAhmad Khan21/ago/2008

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Agenda

Soluo ABB com SDCD

Integrao Eltrica com IEC 61850

Funcionalidades do PMS

PMS Arquitetura com sistema 800xA

Exemplos e Referncias

Perguntas e Respostas

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Terminologias

PMS Power Management System

LMS Load Management System

EMS Energy Management System

PDCS Power Distribution & Control System

ESC Electrical Control System

ECSS Electrical Control & Supervisory System

ENMCS Electrical Network Monitoring & Control System

SCMD Sistema de Controle e Monitorao Distribudo

PASE Proteo e Automao do Sistema Eltrico

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Soluo SDCD Sistema 800xACorporativa / Intranet

Firewall

Rede Cliente/Servidor

Estao deOperao Otimizao

ConnectivityServer

Rede de Controle

Redundant

Estao deEngenharia

ApplicationServer

AspectServer

Field BusField Bus

AC 800M HI

AC 800MAC 800M

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Porque utilizar ?

Evita Blackouts Incluindo controle de tenso, controle de freqncia, compartilhamento

de energia entre geradores e concessionrias Rejeio de carga

Menores custos com energia eltrica Controle de demanda Controle fator de potncia (maior qualidade de energia)

Minimiza custos operacionais Menos operadores Manuteno preditiva Mesma interface de operao Maior qualidade de energia

Maior disponibilidade de energia Sistema redundante Rejeio de carga inteligente e dinmico

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Agenda

Soluo ABB com SDCD

Integrao Eltrica com IEC 61850

Funcionalidades do PMS

PMS Arquitetura com sistema 800xA

Exemplos e Referncias

Perguntas e Respostas

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Proteo

Subestao

Painis Mdia TensoCCMs Inteligentes

O que a Integrao Eltrica ? Dispositivos Eltricos

Inversores de Freqncia

CCMs

Painis de Mdia Tenso

IEDs Proteo e Controle

Integrao com controle

de processo Visibilidade

Operao

Aplicao

Manuteno

Transformadores

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Integrao eltrica o passado

Sinais hardwired

I/O discretos

Difcil execuo

Erros freqentes

Funcionalidade limitada

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Integrao Eltrica o passado

Sala de Controle

Sistema de Controle

Controle

Rede de superviso

Rede de controle

Local I/O

Gateway

Protocolo 1Protocolo 2

Protocolo 3

Processo

SistemasSeparados

Fieldbus

Sinais Hardwired

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Integrao Eltrica IEC 61850 Hoje

!

Sala de Controle

Sistema de Controle

Controle

Rede cliente servidor

Rede de Controle

Process

Rede IEC 61850

" #$ %&

Integraovertical

Monitorao paratodosdispositivosconectados

Fieldbus

Processo

Integraohorizontal

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Integrao Eltrica IEC 61850 Futuro

Sala de Controle

Sistema de Controle

Controle

Rede Cliente Servidor

Rede de Controle

Rede Ethernet comum Processo

UmSistema

Todos dispositivos de campos, instrumentao, I/O e equipementsoeltricos conectados emum cabo comum

'

Monitorao paratodosdispositivosconectados

Integraovertical

" #$ %&

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IEC 61850 suporta a Integrao Eltrica

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IEC61850 com 800xABeneficios:

Reduz projeto de engenharia & tempo de comissionamento

Reduz custos operacionais

Reduz custos de investimentos

Otimiza praticas de manuteno com gerenciamento de ativos

CI8

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IEC61850 (Ethernet 10/100Mbps)

Integrao vertical (IEC61850

Connectivity Server)HV and MV Switchgear and

protection

REF541REF615 REF543REF542+

IEC61850Beneficios:

Protocolo padro para painis de mdia e alta tenso

Interoperabilidade entre IEDs(Intelligent Electrical Devices)

Permite a integrao eltrica

Aumento de diagnsticos

HV and MV Switchgear andprotection

RET670 REG670

Bay 1 Bay 2

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Vantagens da Integrao Eltrica

Unificao de Operao / Plataforma Comum

Gerenciamento de Ativos -Extenso para equipamentos Eltricos

Gerenciamento de Energia

Corte de custos / Evita custos

Integrao de equipes de Projetos

Padronizao da manuteno

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Agenda

Soluo ABB com SDCD

Integrao Eltrica com IEC 61850

Funcionalidades do PMS

PMS Arquitetura com sistema 800xA

Exemplos e Referncias

Perguntas e Respostas

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Funcionalidades do PMS

Rejeio de Cargas Controlador Reacelerao Controlador Controle de Potncia Ativa e Reativa Controlador Controle de Transformadores (tap) Controlador Sincronismo de geradores Controlador Superviso, Controle e Aquisio de Dados: Est. Operao

Geradores e Turbinas Transformadores Chaves e Disjuntores Motores e CCMs inteligentes

Sincronizao de tempo IEC 61850 + Controlador (rede de controle) Seqncia de Eventos (resoluo 1ms) IED + Controlador Oscilografia (Comtrade) IED + Estao de Engenharia. Partida e Parada de Motores Controlador Transferncia Automtica IED Transferncia Automtica com paralelismo momentneo - IED Seletividade Lgica IED

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Estao de Engenharia Anlise de seqncia de Eventos

Anlise de Oscilografia Formato Comtrade

Configurao e parametrizao IEC 61850, Controladores, Profibus DP e CCM inteligentes

Estao de Operao Superviso, Controle e Aquisio de dados

Mesma interface Homem/Mquina para controle de processo (PAS) e controle de energia (PMS)

Funcionalidades do PMS

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Agenda

Solues ABB com IEC 61850

Integrao Eltrica com IEC 61850

Funcionalidades do PMS

PMS Arquitetura com sistema 800xA

Exemplos e Referncias

Perguntas e Respostas

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IEC 61850 baseada em padro Ethernet

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Protocolo IEC 61850:Media: Padro Ethernet TCP/IPProposito: Troca de dados com Intelligent Electrical Devices, IEDsProtocolo: IEC68150CI868 SW interface: Peer-to-peer com Multicast GOOSECI868 HW Interface: 1 canal Ethernet 100MbpsCI868 Redundncia: Redundncia de AplicaoRedundncia de Rede:Ethernet em anelMax numero de IEDs:Interface Vertical: OPC serverOPC Redundante: redundncia de OPC AE & OPC DA

CI8

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Ethernet/ IEC61850

Rede cliente servidor

IEDIED

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IEC 61850 Overview Fluxo de Engenharia

ICDICD

ICD

SCD

IED Capability Description (ICD) files

Substation Configuration Description (SCD) file

CommunicationConfiguration

Tool

Sistema 800xA

Controlador AC 800M Interface da Aplicao

ConfiguraoOPC Server

Control StructureFunctional Structure

IEC 61850

Estao de Engenharia para800xA (IET-CCT)

IEC61850 Importao Wizard Uploaderdentro do Control

Builder

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Arquitetura Geral 800xA com IEC 61850

Aspect Server

Connectivity Server

Rede de Controle

Rede Cliente servidor

Cliente Externo

Firewall

Rede IEC 61850

IEC61850 interface

CI868

Estao de Engenharia

800xA

IEC61850Connectivity Server

Connectivityserver

61850 GOOSE

61850MMS

Estao de Engenharia

especfica do IED

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Arquitetura PMS com 800xA

IMSASCS

Rede Cliente Servidor

Est. Operao Est. Operao Estao de Engenharia

ControladorAC800M

Profibus DP

CCM

DRIVES

IHM

Modulebus

Modbus RTU

AVRGeneratorConcessionaireEmergency GeneratorConventional relays

AVR

S800 I/OSOE

Synch

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