Microsoft PowerPoint - Solu\347\365es otimizadas para

Automation & Power World 2010 - Eng. Eduardo Cavenaghi, Substation Automation Systems
Soluções otimizadas
Automação de Subestações
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 1
IEC 61850 - Conceitos fundamentais
A habilidade dos IEDs de um ou diversos
fabricantes em trocar informações e utilizar as
informações para suas próprias funções.
Interoperabilidade
A norma deve suportar diferentes filosofias e
permitir uma livre alocação de funções, isto é,
deve trabalhar igualmente para conceito
centralizado ou descentralizado.
Livre configuração
A norma deve ser à prova de futuro,
isto é, deve estar apta a seguir o progresso
na tecnologia da comunicação assim como a
evolução das exigências do sistema
Estabilidade de longo prazo
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16 de setembro de 2010 | Slide 2
IED – Equipamento Digital Inteligente
O que é IED?
IED = Intelligent Electronic Device
Uma unidade multifuncional para:
Controle
Proteção
Medição
Monitoramento
Registrador de falhas e eventos
Registros de oscilografias
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16 de setembro de 2010 | Slide 3
IED 670 - Blocos Lógicos
É organizado por blocos de funções de proteção, controle e
medição
Exemplo:
Bloco PIOC (ANSI 50)
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16 de setembro de 2010 | Slide 4
IED 670 - Instâncias x Blocos x Estágios
O Grande Salto do IED 670 é que:
Cada IED 670 pode ter DIVERSAS instâncias de diversos
blocos de funções de proteção, controle e medição!!!
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16 de setembro de 2010 | Slide 5
IED 670 - Instâncias x Blocos x Estágios
REC 670
1
4
4
1
3
Um IED REC 670,
possui:
1
3
3
3
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16 de setembro de 2010 | Slide 6
- 6 instâncias do Bloco
POCM
- Cada POCM possui 4
estágios de proteção
livremente configuráveis
em 50, 51 e/ou 67
IED 670 - Solução Multi Objeto
RET670
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 7
01 x
01 x
03 x
02 x
02 x
87, 87N
49T
50/51, 50/51N
27
59
IED 670 - Solução Multi Objeto
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 8
´
RET 670
´
REL 670
21, 21N, 85, 68, 78, 50/51, 50/51N,
67/67N, 25, 79, 27, 59, 59N, 50BF, 60
02x 87, 87N
02x 49T
02x 50/51, 50/51N
VCTR e Paralelismo
IED 670 - Solução Multi Objeto
LT 69kV
LT 69kV
TRANSFERÊNCIA
AUTOMÁTICA
RET 670
50/51; 50/51N
67/67N
50/51; 50/51N
67/67N
50/51
RET 670
87T
50/51N
27/47
50/51; 50/51N
RET 670
50/51; 50/51N
50/51; 50/51N
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 9
50/51; 50/51N
IED 670 - Solução Multi Objeto (Redundância)
LT 69kV
LT 69kV
TRANSFERÊNCIA
AUTOMÁTICA
RET 670
50/51; 50/51N
67/67N
REDUNDANTE
50/51; 50/51N
67/67N
RET 670
50/51
3 x 50/51; 50/51N
RET 670
87T
87T
50/51N
27/47
50/51; 50/51N
RET 670
50/51; 50/51N
50/51; 50/51N
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 10
50/51; 50/51N
IED 670 - Solução Multi Objeto (Redundância)
MicroSCADA
27, 59
50/51, 50/51N
´
50/51, 50/51N Redundância
RET670
SWITCH
87T
IEC61850
51G
50/51, 50/51N
27, 59
50/51, 50/51N
50/51, 50/51N
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 11
´
50/51, 50/51N
Lógica de bloqueio reverso
via GOOSE
REC670
IED 670 - Solução Multi Objeto (Principal e Retaguarda)
Entrada de linha
SE Principal 138kV
REL670
21/21N
50/51; 50.51N
67/67N, 79, 25
50/51, 50/51N
Conexão
opcional
Futuro
138kV
50/51; 50.51N
RET670
87T
50/51; 50/51N na AT
50/51; 50.51N
Conexão
opcional
RET670
87T
50/51; 50/51N na AT
50/51; 50/51N na BT
50/51; 50/51N na BT
27, 59
27, 59
13.8kV
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 12
Vai para cubículos de
13.8kV
IED 670 - Flexibilidade de Aplicação
´
RET 670
50/51; 50/51N
87B
2 x 50/51, 50/51N
87T
50/51; 50/51N
3 x 50/51, 50/51N
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 13
RET 670
´
´
RET 670
87T
50/51; 50/51N
3 x 50/51, 50/51N
IED 670 - Flexibilidade de Aplicação
´
RET 670
2 x 87T
2 x 50/51; 50/51N
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 14
´
REC 670
6 x 50/51, 50/51N
´
RET 670
50/51; 50/51N
2 x 87T
2 x 50/51, 50/51N
IED 670 - Flexibilidade de Aplicação
1 x 87T
1 x 50/51; 50/51N
3 x 50/51, 50/51N
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 15
REC 670
´
6 x 50/51, 50/51N
´
RET 670
50/51; 50/51N
2 x 87T
2 x 50/51, 50/51N
´
´
RET 670
RET 670
1 x 87T
1 x 50/51; 50/51N
3 x 50/51, 50/51N
IED 670 - Solução Multi Objeto (Flexibilidade em Retrofits)
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 16
IED 670 - Solução Multi Objeto (Flexibilidade em Retrofits)
Vem do TF-01
13.8kV
REC 670
REC 670
4 x 50/51, 50/51N
4 x 50/51, 50/51N
Redundante
43-QM-01 13.8kV
NOTA:
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 17
REC670: 18I + 6U; 2 BIM (16); 1 BOM (24)
IED 670 - Solução Multi Objeto (Flexibilidade em Retrofits)
PROTEÇÃO
PROTEÇÃO
SWITCH
SWITCH
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16 de setembro de 2010 | Slide 18
PROTEÇÃO
REC 670
REC 670
REC 670
REC 670
REC 670
REC 670
TESTE
TESTE
TESTE
LDCM - Proteção de cabo e transformador
´
REC 670
50/51, 50/51N
Cabo de 138kV + Transformador
Total 10 circuitos
Proposta inicial do cliente
Proteção diferencial do transformador para
todo o circuito
Problema
Comprimento dos cabos varia de 600m a 3km
Sem redundância
´
RET 670
87T
50/51, 50/51N na AT
50/51, 50/51N na BT
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 19
LDCM - Proteção de cabo e transformador
´
RED 670
87L (mestre-escravo)
50/51, 50/51N
Proteção principal : 87T + 87L
Proteção diferencial de linha e de transformador
Sem atraso intencional de disparo
Zona de proteção bem definida
Elevada seletividade, rápida eliminação do
defeito
Sem problemas de coordenação
LDCM
Comunicação
RET 670
´
87T
50/51, 50/51N na AT
50/51, 50/51N na BT
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 20
Cabo de 138kV + Transformador
Total 10 circuitos
Proteção de retaguarda
Proteção de sobrecorrente não direcional 50/51
e 50/51N para o cabo
50/62BF – com transferência de disparo
Proteção de sobrecorrente não direcional 50/51
e 50/51N para o lado de alta e baixa do
transformador
LDCM - Proteção de cabo e transformador
´
RED 670
LDCM
Comunicação
´
RET 670
87T
50/51, 50/51N na AT
50/51, 50/51N na BT
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 21
IEC61850
Em caso de falha de
comunicação do elemento
diferencial, o disparo da
proteção de transformador
pode ser feito via mensagens
GOOSE
LDCM - Proteção de cabo e transformador
69kV
RED 670
RED670 terá duas placas de comunicação
LDCM (Line Differential Communication Module).
Isto exige dois canais de comunicação, dois
pares de fibra
1 87L (mestre-escravo)
1 x 50/51; 50/51N
2 x LDCM
1 RET670 para cada
transformador.
50/51 e 50/51N tanto na alta
quanto na baixa do trafo.
Fibra óptica
69kV
3,3kV
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 22
RET 670
RET 670
1 x 87T
2 x 50/51; 50/51N
1 x LDCM
1 x 87T
2 x 50/51; 50/51N
1 x LDCM
3,3kV
LDCM - Proteção de cabo e transformador
69kV
RED 670
RED670 terá uma placa de comunicação LDCM
(Line Differential Communication Module). Isto
exige um canal de comunicação, um par de fibra
1 87L (mestre-escravo)
1 x 50/51; 50/51N
1 x LDCM
1 RET670 para os dois
transformadores.
50/51 e 50/51N somente na
alta do trafo.
Todas as funções dos trafos
são independentes, ou seja,
falha no trafo 1 desliga
somente o trafo 1.
Fibra óptica
69kV
RET 670
2 x 87T
2 x 50/51; 50/51N
1 x LDCM
3,3kV
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 23
3,3kV
LDCM - Proteção e controle de unidade de geração
´
~
REG 670
´
~
REG 670
´
~
REG 670
87G, 87T
50/51; 50/51N
21, 67, 67N
87T
50/51; 50/51N
21, 67, 67N
RET 670
´
´
RET 670
87T
50/51; 50/51N
21, 67, 67N
´
RED 670
87L
50/51; 50/51N
21, 67, 67N
87L
50/51; 50/51N
21, 67, 67N
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 24
´
RED 670
´
RED 670
87L
50/51; 50/51N
21, 67, 67N
IED 670 - Proteção e controle de unidade de geração
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 25
IED 670 - Proteção e controle de unidade de geração
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 26
IED 670 - Proteção e controle de unidade de geração
´
RET 670
3
3
87-1 e 87-2
3
3
RET 670
1
3
3
87-1 e 87-2
´
3
3
3
3
1
1
3
3
1
1
3
1
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 27
3
´
3
3
´
1
REG 670
3
3
3
3
3
3
3
3
1
REG 670
IED 670 - Proteção e controle de unidade de geração
3
87-1 e 87-2
3
3
3
´
´
RET 670
RET 670
3
87-1 e 87-2
3
3
1
1
REG 670
3
3
3
3
1
3
3
1
1
3
1
3
1
´
1
REG 670
´
´
3
REG 670
REG 670
50/51, 50/51N
RET 670
87-1 e 87-2
3
´
RET 670
50/51, 50/51N
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 28
3
3
3
´
3
´
3
3
3
RET 670
87-1 e 87-2
RTU 560 - IHM Integrada (Funções Web Server)
Centro de Controle
IEC 60850-104
ETHERNET
IEC 61850-8-1
IHM Integrada
RTU560 / Web Server
© ABB Group
16 de setembro de 2010 | Slide 29
Solução otimizada de proteção, controle e supervisão
CENTRO DE OPERAÇÕES
IEC101/104/DNP-3.0
27, 59
50/51, 50/51N
RET670
RTU560
IHM integrada
Web Server
Notebook
IHM
87T
SWITCH
IEC61850
51G
RTU560
RET670
50/51, 50/51N
27, 59
REC670
SWITCH
REC670
50/51, 50/51N
50/51, 50/51N
50/51, 50/51N
© ABB Group
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