Page 18 - Plaani 4-2020

siirtämisen välinen aika älykkäiden laitteiden välillä.
GOOSE-viestien keskeinen piirre on, että niitä voidaan käyttää myös horisontaaliseen viestintään laitteiden välillä tavallisen vertikaalisen viestinnän sijaan. Esimerkiksi kahden älykkään katkaisijan välinen lukitus voidaan toteuttaa suoralla sanomanvaihdolla asiaankuuluvien laitteiden välillä ilman, että prosessia hallitaan valvontajärjestelmän kautta. Ho- risontaalinen tiedonsiirto parantaa suojauksen nopeutta, selektiivisyyttä sekä tiedonsiirron suorituskykyä ja luotettavuutta.
Lisäksi kommunikointi on valvottua, jolloin saadaan laitteiden/yhteyksien vioittumisesta heti tarvittavat hälytykset ja näin toimintojen palautumisai- ka nopeutuu oleellisesti verrattuna perinteiseen järjestelmään.
Käyttämällä standardin mukaisia kahdennettuja kommunikaatiovaihto- ehtoja, yhden laitteen vioittuminen ei vaikuta muiden laitteiden toimin- taan. Diagnostiikkaviestit käyttävät samaa tiedonsiirtovälinettä kuin muut datapaketit, joten lisälaitteita tai kaapelointia ei tarvita.
IEC 61850:N TARJOAMAT EDUT
Standardiin perustuvalla suojausjärjestelmällä on myös muita etuja perinteiseen jakeluverkon laitteistoasennuksiin verrattuna. Käyttämällä Ethernet-pohjaista kommunikaatiota (Ethernet-kaapeli/optinen kuitu) lukitusten, mittausten yms. siirtoon, voidaan perinteinen lukitusten ja mittausten siirtoon tarvittava kuparikaapelointi poistaa. Tämä säästää kustannuksia, vähentää riviliittimiä ja sitä kautta virhekytkentöjä sekä säästää myös tilaa ja nopeuttaa asennuksia.
Sähkön saatavuus ja vakaus ovat kriittisiä häiriöttömän jakeluverkon toiminnalle, joten tyypillisesti jakeluverkkoa syötetään normaalilla ja varmennetulla syötöllä. Jakeluverkon valvontajärjestelmään (SCADA) saadaan kokonaiskuva järjestelmän tilasta luotettavasti ja kustannuste- hokkaasti niin pien- kuin keskijänniteverkon osalta. IEC 61850 tarjoaa tehokkaan ja luotettavan tavan hallita jakeluverkkoa. Esimerkiksi syötön siirto terveelle verkon osalle, kun toinen syöttö on menetetty. SCADA- valvontajärjestelmällä voidaan myös suorittaa varavoimajärjestelmien testaus säännöllisesti ja hallitusti. Standardointi vähentää myös tulevien muutosten aiheuttamia elinkaarikustannuksia
IHANTEELLINEN RATKAISU SÄHKÖNJAKELUN AUTOMAATIOON
IEC 61850:n lisäedut liittyvät suunnittelu- ja konfigurointiprosesseihin. Tyypilliseen kriittiseen sähkönjakelujärjestelmään liittyvien laitteiden monimutkaisuuden ja lukumäärän takia järjestelmän suunnittelu ilman jäsenneltyä, standardoitua prosessia on vaikeaa. Pelkkä erilaisten konfi- guraatioiden ja asetustietojen lukumäärä voi aiheuttaa kriittisiä virheitä.
IED-toimilaitteen (älykäs elektroninen laite = esimerkiksi suojarele) mo- nimutkaisuutta hallitaan standardissa kuvaamalla jokainen laite joukoksi loogisia objekteja. Esimerkkejä tällaisista objekteista ovat ylivirtasuojaus, virran ja jännitteen mittaus sekä katkaisijoiden hallinta. Tällaisella stan- dardoidulla sähköisellä kuvauskielellä on tärkeä etu myös eri toimittajien laitteiden yhteistoimivuutta ajatellen.
IEC 61850 soveltuu erinomaisesti kriittisen sähkönjakelujärjestelmän automaatioon, jossa se muodostaa perustan koko sähkönjakelujärjes- telmän suunnittelulle sisältäen suojaus-, ohjaus- ja valvontajärjestelmän sekä kyberturvallisuuden - vain yhtä protokollaa käyttäen.
IEC 61850:n avoimet protokollat mahdollistavat myös olemassa olevien laitteiden ja järjestelmien integroinnin. ABB:n Relion-sarjan suojareleet ja Emax2/Tmax XT-pienjännitekatkaisijat ja Zee600 SCADA- järjestelmä ovat yksi kokonaisuus, jossa voidaan olla reaaliaikaisessa vuorovaiku- tuksessa koko jakeluverkon kanssa.
Lisääntynyt luotettavuus, selektiivisyys, lyhyemmät häiriötilanteet ja integroitu diagnostiikka sekä monet muut edut tekevät IEC 61850:stä ihanteellisen standardin kriittiselle sähkönjakeluverkolle.
Kirjoittaja toimii ABB Oy:n Electrification ja Smart Power liiketoi- minta-alueiden tuotemarkkinointipäällikkönä.
18Plaani 4 2020 Sähkösuunnittelu
IEC 61850 edut ja hyödyt
40 % säästö asennus- ja käyttöönottoajassa
Järjestelmän luotettavuus, nopeampi selektiivi- syys ja vikadiagnostiikka
Lisääntynyt turvallisuus ja säästöä laajennuk- sissa ja ylläpidossa