Om veilige, betrouwbare stroomvoorziening te garanderen is communicatie tussen de onderdelen in een onderstation essentieel – en het IEC 61850 protocol is daarbij onmisbaar.
Jarenlang maakten organisaties gebruik van uiteenlopende communicatie-protocollen om netwerkinfrastructuren in onderstations goed te laten functioneren. Toen de eerste protocollen werden ontworpen, was de technologie echter een stuk minder geavanceerd dan vandaag. De rekenkracht van chips was een heel stuk minder en Ethernet, TCP/IP, en hoge-snelheids WAN bestonden niet eens.
Uit de behoefte om al deze protocollen onderling te laten communiceren, te actualiseren en te optimaliseren ontstond IEC 61850: een communicatieprotocol dat speciaal is ontwikkeld voor onderstations. Daarbij moest er aan een aantal eisen worden voldaan:
- Ondersteuning voor zeer hoge data-snelheden
- Doorlopende beschikbaarheid – verbindingen mogen nooit onderbroken worden
- Veiligheid en betrouwbaarheid: datapakketten moeten altijd ongehavend aankomen
- Interoperabiliteit tussen componenten en platforms van verschillende leveranciers (die snel en probleemloos verwisseld moeten kunnen worden).
- Maximale toekomstbestendigheid, om doorlopende optimalisaties en verbeteringen door te kunnen voeren, bijvoorbeeld waar het gaat om beveiligingsupdates.
- Gebruik maken van bestaande, betrouwbare technologieën en standaarden die zich ruimschoots hebben bewezen.
Enkele belangrijke voordelen van IEC 61850
- Voor veel bedrijven is beschikbaarheid van stroom ‘mission critical’. Denk aan fabrieken, publieke infrastructuur, fabrieken distributiecentra, netwerkbeheerders, of datacenters. IEC 61850 ontzorgt deze partijen omdat het zorgt voor optimale integratie en interoperabiliteit tussen alle systeemcomponenten in een onderstation – en daarmee een betrouwbare werking van het volledige systeem ondersteunt.
- Wanneer metingen in overeenstemming met IEC 61850 worden uitgevoerd is er altijd actuele accurate informatie voor handen, worden er tijdig waarschuwingen en alerts afgegeven, en werken alle betrekken partijen met dezelfde informatie.
- De implementatie en uitrol van netwerken kan in zeer hoge mate gestandaardiseerd worden, wat enorme besparingen in tijd en geldt oplevert, terwijl de betrouwbaarheid fors hoger is.
- Het protocol is volledig merkonafhankelijk: alle componenten, van alle types en merken, op alle niveaus, bijvoorbeeld in een groepenkast, kunnen met elkaar ‘praten’.
Wat kan HyTEPS betekenen?
Onze geavanceerde meetapparatuur, onder meer van SATEC en Elspec, is volledig compatibel met het 61850 protocol. Daardoor kunnen ze direct data verstrekken aan iedereen die dit nodig heeft. Energieverbruik, Power Quality en allerei operationele parameters die betrekking hebben op bijvoorbeeld KPI’s en productieplanning en -kosten worden doorlopend in de gaten gehouden. De daaruit voortvloeiende data kan door ons Power Competence Center worden geanalyseerd, waardoor we proactief advies kunnen geven. IEC 61850-compatibele monitoring zorgt niet alleen betrouwbare ‘traditionele’ hoogspanningsnetwerken; ook de opbrengst van wind- en zonneparken of elektrische wagenparken kan worden gemaximaliseerd.
We kunnen hiermee dus ook netwerkbeveiliging leveren voor alle denkbare soorten netwerken. Van hele kleine netwerken tot de allergrootste, zoals bij netwerkbeheerders, hernieuwbare energiebronnen, of hele zware industrieën en datacenters die zelf grote 10 kV netten in beheer hebben.
IEC 61850 bestaat al enige tijd maar blijft heel snel groeien. Deze internationale norm voor onderstationautomatisering zal in de komende jaren dan ook een zeer grote invloed hebben op de manier waarop elektrische energiesystemen worden ontworpen en gebouwd. Dat zal leiden tot zeer aanzienlijke verbeteringen in de prestaties, betrouwbaarheid, en kosten van elektrische energiesystemen.
Communicatieniveaus IEC 61850
IEC 61850 is de internationale standaard voor data-communicatie in, en modellering van, elektrische onderstations. Met IEC 61850 is het mogelijk om commando’s en informatie efficiënt en betrouwbaar via het hogesnelheidsnetwerk van een onderstation te versturen.
Het protocol kent drie niveaus:
PROCESS LEVEL
Dit beslaat apparaten zoals stroomonderbrekers, lastscheiders of data-acquisitieapparatuur voor stroom, spanning en andere parameters.
BAY LEVEL
Dit bestaat uit individuele ‘Intelligent Electronic Devices’. Deze IED’s verwerken gegevens afkomstig van het procesniveau, zorgen voor lokale aansturing, en sturen gegevens voor verdere analyse en verwerking naar het controle- en gegevensverwervingssysteem (SCADA).
STATION LEVEL
Dit omvat het SCADA-systeem, plus bedienings- en bewakingsapparatuur die de werking van een onderstation monitoren. De verbinding met het netwerkbesturingssysteem van de netbeheerder vindt via divers WAN-technologieën plaats.
