Μοντέλο IEC61850 για GIS με Μη Συμβατικά Μετατροπείς (NCIT)

IEC 61850 Στάνταρ και Σχετική Επικοινωνία NCIT σε GIS

Ο πρότυπος IEC 61850 8 - 1 είναι ειδικά εφαρμόσιμος στην επικοινωνία του λειτουργικού πίνακα, παρέχοντας ένα πλαίσιο για την ανταλλαγή δεδομένων και την αμοιβαία λειτουργικότητα μέσα σε συστήματα αυτοματοποίησης υποσταθμίων. Από την άλλη πλευρά, ο πρότυπος IEC 61850 9 - 2 LE είναι άμεσα σχετικός με την επικοινωνία των αισθητήρων Non-Contact Inductive Transducer (NCIT).

Οι οδηγοί επικοινωνίας με φωτεινό πλέξιο Ethernet διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο σε αυτή τη διάταξη. Η σημασία τους πηγάζει από τη χρήση φυσικών μεταφορικών μέσων όπως τα φωτεινά πλέξια. Τα φωτεινά πλέξια προσφέρουν πλεονεκτήματα όπως ταχεία μεταφορά δεδομένων, ανυποχώρητη στα εναλλακτικά μαγνητικά, και δυνατότητα επικοινωνίας μεγάλων αποστάσεων, κάνοντας αυτούς τους οδηγούς απαραίτητους για αξιόπιστη και αποτελεσματική επικοινωνία.

Λόγω των φυσικά χαμηλών επιπέδων εξόδου σήματος από το στοιχείο μέτρησης NCIT, η παρουσία ενός "Βασικού Μετατροπέα" (PC) σε κοντινή απόσταση είναι απαραίτητη. Ο PC είναι ένα ηλεκτρονικό συστηματικό εξοπλισμός που διαθέτει πολλές βασικές λειτουργίες. Περιλαμβάνει φίλτρο σήματος μέσω ενός χαμηλοπερατού φίλτρου για την εξάλειψη μη επιθυμητών υψηλοπερατών θορύβων, διγιταλίζει το σήμα μέσω ενός διασύνδεσης Controller Area Network (CAN) και εκτελεί απαραίτητη επεξεργασία σήματος. Αυτές οι λειτουργίες εξασφαλίζουν ότι τα ακριβή σήματα από το NCIT είναι σε κατάλληλη μορφή για περαιτέρω μεταφορά και ανάλυση.

Οι υπολογιστικές δυνατότητες του PC εκμεταλλεύονται για να επικοινωνήσουν με ένα συστηματικό εξοπλισμό γνωστό ως Merging Unit (MU) μέσω ενός ιδιόκτητου πρωτοκόλλου. Το MU λειτουργεί ως κεντρικός κόμβος, συγκεντρώνοντας εισόδους από πολλούς PCs. Διαθέτει πολλά έξοδα, τα οποία είναι σχεδιασμένα για να επιτρέπουν την επικοινωνία με διάφορα εξοπλισμού, συμπεριλαμβανομένων των συστημάτων προστασίας, των ελεγκτών κλίμακας και των μετρητών. Με την κατανομή των επεξεργασμένων μετρήσεων σε αυτά τα διαφορετικά συστήματα, το MU ενισχύει την ομαλή ολοκλήρωση και συντονισμένη λειτουργία μέσα στην ολοκληρωμένη ηλεκτρική υποδομή.

Για την επίτευξη βέλτιστης ακρίβειας μέτρησης, είναι απαραίτητο να συνδυάζεται το επίπεδο ευαισθησίας του στοιχείου μέτρησης με το επίπεδο θορύβου του εκτυπωμένου πλαισίου πίνακα. Η μείωση του θορύβου στο χαμηλότερο δυνατό επίπεδο εξασφαλίζει ότι το στοιχείο μέτρησης μπορεί να ανιχνεύει και να μετρά ηλεκτρικά μεγέθη με ακρίβεια, χωρίς να επηρεάζεται από ακατάλληλα σήματα.

Το Σχήμα [1] εξηγεί το πρωτόκολλο επικοινωνίας IEC 61850 σε συνδυασμό με αισθητήρες NCIT για Γασμένες Υποσταθμίδες (GIS). Αυτή η οπτική παράσταση παρέχει έναν πλήρη απολογισμό του πώς τα διάφορα συστατικά αλληλεπιδρούν και επικοινωνούν, τονίζοντας την ενσωμάτωση προτύπων βασισμένων στην επικοινωνία και ειδικευμένης τεχνολογίας αισθητήρων για την ενίσχυση της απόδοσης, της αξιοπιστίας και της αποτελεσματικότητας των ηλεκτρικών συστημάτων βασισμένων σε GIS.