IEC61850 модель для ГИС с нетрадиционными измерительными трансформаторами (NCIT)

Стандарты IEC 61850 и связь, связанная с NCIT, в GIS

Стандарт IEC 61850-8-1 специально применим к коммуникации шины станции, предоставляя фреймворк для обмена данными и взаимодействия в системах автоматизации подстанций. С другой стороны, стандарт IEC 61850-9-2 LE напрямую относится к коммуникации датчиков непосредственного индуктивного преобразователя (NCIT).

Драйверы оптической связи Ethernet играют ключевую роль в этой конфигурации. Их важность обусловлена использованием стеклянного сердечника оптоволокна в качестве физического средства передачи. Оптоволокно предлагает преимущества, такие как высокоскоростная передача данных, устойчивость к электромагнитным помехам и возможности дальней связи, что делает эти драйверы необходимыми для надежной и эффективной коммуникации.

Из-за врожденных низкоуровневых выходных сигналов измерительного элемента NCIT наличие "Основного Преобразователя" (PC) в непосредственной близости является незаменимым. PC — это электронное устройство, оснащенное несколькими ключевыми функциями. Оно включает фильтрацию сигнала через фильтр нижних частот для устранения нежелательных высокочастотных шумов, оцифровку сигнала с помощью интерфейса CAN и выполнение необходимой обработки сигнала. Эти операции обеспечивают, что необработанные сигналы от NCIT находятся в подходящей форме для дальнейшей передачи и анализа.

Вычислительные возможности PC используются для коммуникации с устройством, известным как Объединяющее Устройство (MU), посредством проприетарного протокола. MU служит центральным узлом, агрегирующим входные данные от нескольких PC. Оно оснащено несколькими выходными портами, которые предназначены для обеспечения связи с различным оборудованием, включая реле защиты, контроллеры секций и измерительные устройства. Распределяя обработанные измерения между этими различными системами, MU способствует бесшовной интеграции и согласованной работе в рамках общей электрической инфраструктуры.

Для достижения оптимальной точности измерений необходимо соответствовать уровню чувствительности измерительного элемента уровню фонового шума печатной платы. Минимизация фонового шума до наименьшего возможного уровня обеспечивает, что измерительный элемент может точно обнаруживать и измерять электрические величины без влияния ложных сигналов.

Рисунок [1] иллюстрирует протокол коммуникации IEC 61850 в сочетании с датчиками NCIT для газоизолированных подстанций (GIS). Этот визуальный представление предоставляет всесторонний обзор того, как различные компоненты взаимодействуют и общаются, подчеркивая интеграцию стандартизированной коммуникации и специализированной технологии датчиков для повышения производительности, надежности и эффективности систем электроснабжения на основе GIS.