Análise do protocolo IEC-61850 em ambientes com elevado trafego de informação

Abstract

Os sistemas de proteção são considerados sistemas críticos no Sistema Elétrico de Potência. Com o avanço da tecnologia ocorreu o surgimento de alguns equipamentos IED’s, inteligent eletrônic devices, capazes de fazer todo o processo de comunicação digitalmente. Nas aplicações de proteção, a comunicação é fundamental, devido a necessidade de atuações rápidas, com acurácia e precisão. Esse trabalho apresenta a estrutura da norma IEC-61850, que é utilizada na padronização da comunicação desses novos equipamentos, mostrando o conceito da norma tanto na utilização das mensagens GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event) usadas nas atuações, medições e controle dos equipamentos, como nas mensagens SV (Sampled Value) usadas nas medições de tensão e corrente dos equipamentos. Apresentando, também, as vantagens do caráter de uma linguagem de programação orientada a objeto proveniente da utilização dos logical nodes. Além disso, analisou-se os efeitos ao sobrecarregar uma rede, inundando-a com mensagens SV e simulando uma falha, verificando os efeitos causados nas atuações das proteções digitais, mensagens GOOSE, onde foram encontrados resultados que mostram que esta mensagem, configurada com priorização de VLAN, esteve dentro dos requisitos apresentados pela norma.

Protection systems are considered critical systems in the Electric Power System, and with the advancement of technology, the emergence of some IED's equipment, intelligent electronic devices, capable of making the entire communication process digitally. In protective applications, communication is critical because of the need for fast, accurate and accurate actuation. This paper presents the structure of the IEC-61850 standard, which is used in the standardization of communication of these new equipments, showing the functioning of the standard in the use of GOOSE messages (Generic Object Oriented Substation Event) used in the actuations, measurements and control of the equipments, as in SV (Sampled Value), messages used in equipment voltage and current measurements. Also presenting the advantages of the character of an object oriented programming language from the use of logical nodes. In addition, we analyzed the effects of overloading a network, flooding it with SV messages and simulating a failure, checking the effects caused by the digital protections, GOOSE messages, where results were found showing that this message, configured with VLAN prioritization was within the requirements of the standard.