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SIPROTEC 4: DIGSI 4, matriz de asignación y CFC

Cómo se configura un relé SIPROTEC 4 con DIGSI 4: la matriz de asignación, origen y destino de cada información, y la lógica gráfica CFC.

Por Shadai García, CEO e ingeniero de protecciones de Tiza Group.

herramienta del sistemaherramienta IEDherramienta IEDSSDSCDICDICDSCDSCDCIDCID21BCUrelécontroladorMUSSDpatio y funcionesICD / IIDcada IEDSCDtodo el sistemaCIDcada IED1. el SSD describe el patio y sus funciones2. cada fabricante entrega su ICD o IID3. la herramienta del sistema arma el SCD4. el SCD vuelve a cada herramienta IED5. cada herramienta genera el CID y lo cargael SCD reúne IED, datasets, GOOSE, SV y reportesun SCD inconsistente frena la puesta en servicioFlujoSSDICDSCDCIDIED© tizagrp.comherramienta del sistemaherramienta IEDherramienta IEDSSDSCDICDICDSCDSCDCIDCID21BCUrelécontroladorMUSSDpatio y funcionesICD / IIDcada IEDSCDtodo el sistemaCIDcada IED1. el SSD describe el patio y sus funciones2. cada fabricante entrega su ICD o IID3. la herramienta del sistema arma el SCD4. el SCD vuelve a cada herramienta IED5. cada herramienta genera el CID y lo cargael SCD reúne IED, datasets, GOOSE, SV y reportesun SCD inconsistente frena la puesta en servicioFlujoSSDICDSCDCIDIED© tizagrp.com
Archivos SCL de IEC 61850: SSD, ICD, SCD y CID en el flujo de ingeniería. Ubicación en el sistema, principio de funcionamiento e IEC 61850. Ilustrativo: los valores reales salen de la placa y del manual del fabricante.
Respuesta corta

En un SIPROTEC 4 casi todo pasa por la matriz de configuración de DIGSI 4: cada información (aviso, medida, orden) se asigna a entradas, salidas, LED, registros o a la lógica CFC. CFC es el editor gráfico de compuertas para enclavamientos y supervisión de valores. Esta guía explica el modelo origen-destino, las reglas que el manual declara y los riesgos de cambiar la configuración con el relé en servicio.

Dos herramientas dentro de DIGSI 4

DIGSI 4 es el programa con el que se parametrizan los relés SIPROTEC 4 y SIPROTEC Compact. En su manual del sistema se distinguen dos piezas que conviene separar:

  • La matriz de configuración, que decide a qué componente del relé va cada información.
  • El editor CFC (Continuous Function Chart), que permite dibujar lógica propia con compuertas.

La relación entre ambas es directa: lo que entra o sale de una lógica CFC se declara primero en la matriz. Quien entiende bien la matriz resuelve la mayoría de los problemas de un SIPROTEC 4. Para ver dónde encaja DIGSI 4 dentro de la familia de herramientas Siemens, vea la guía de software Siemens DIGSI. Se complementa con relés Siemens 7UT612, 7UT613 y 7UT63.

La matriz: información, origen y destino

Según el manual, una información no es solo una medida. Incluye valores de medida, contadores, avisos, órdenes y también las magnitudes que usa la lógica CFC.

La matriz asigna cada información a componentes del relé: entradas y salidas binarias, LED, buffers, pantallas del display y otros. Para cada asignación se fija también el tipo: un aviso, por ejemplo, puede ir a un LED memorizado o sin memorizar.

  • Origen: un suceso genera la información.
  • Destino: la información se transfiere o provoca una reacción.

El relé sale de fábrica con asignaciones por defecto en los LED del frontal, algunas teclas de función y las entradas y salidas binarias. La mayoría se pueden modificar. La matriz incluye un control de plausibilidad que evita configuraciones erróneas. Qué combinaciones existen depende del tipo de relé y de las funciones elegidas.

Reglas que el manual declara

Estas reglas explican errores que se repiten:

  • Un aviso individual no puede asignarse a varias entradas binarias. Si se asigna a una segunda, la primera asignación se retira.
  • Un aviso no puede asignarse a una entrada binaria si ya está asignado como origen a CFC. El programa responde con un mensaje de error. Lo mismo ocurre al revés.
  • Un aviso doble ocupa dos entradas binarias consecutivas. Si se retira una, la otra también queda sin configurar. No se puede asignar a la última entrada porque no habría una segunda. El orden de los canales es fijo y el aviso OFF va siempre antes que el aviso ON.
  • Para que una información entre a la lógica debe configurarse como CFC (destino). Para usar el resultado de la lógica fuera de ella debe configurarse como CFC (origen).

CFC: lógica gráfica para enclavamientos y supervisión

El manual describe CFC como una aplicación de DIGSI 4 para crear de forma gráfica vinculaciones lógicas, como condiciones de enclavamiento o control de límites de valores de medida. El relé trae ya algunas funciones CFC específicas de cada equipo en su parametrización básica.

Para lógica propia, el editor ofrece:

  • Compuertas genéricas (AND, OR, NAND y similares).
  • Elementos analógicos pensados para control, por ejemplo UPPER_SETPOINT y LOWER_SETPOINT.

El manual cita tres usos: comprobaciones específicas de la subestación, avisos cuando un valor de medida alcanza un valor crítico y avisos colectivos para el centro de control. Los pasos son: abrir el plano CFC del relé, colocar las compuertas, conectar entradas y salidas con las informaciones de la matriz, compilar y cargar la lógica al equipo.

El detalle de creación, compilación y carga está en un manual aparte, el de DIGSI CFC, que el manual del sistema cita como referencia. Si necesita una compuerta que no aparece en esta guía, consulte ese documento.

Trabajar con el relé: modo sin línea y con conexión

Al abrir un equipo en DIGSI 4 se elige el modo de operación:

ModoPara qué sirve
Sin línea (offline)Trabajar con los datos guardados en el computador
DirectoConexión por el interface serie del computador
Conexión por módemEquipo conectado por módem
PROFIBUS FMSComunicación por PROFIBUS FMS
EthernetComunicación por Ethernet

Sobre la protección de los cambios, el manual indica que las modificaciones online de los parámetros configurados y la configuración CFC están protegidas por la contraseña del juego de parámetros, y las de parámetros individuales por la contraseña de parámetros individuales.

Buenas prácticas que se deducen del manual

  1. Respaldar antes de tocar la matriz. El propio manual recomienda guardar los buffers de avisos y el contador estadístico.
  2. Trabajar primero sin línea y cargar al equipo cuando la lógica compila sin errores.
  3. Revisar la matriz completa tras cada cambio de CFC, porque una información puede estar ocupada por una entrada binaria y bloquear su uso como origen de lógica.
  4. Documentar qué información se destina a CFC y qué salidas dependen de ella, para que el siguiente ingeniero no tenga que deducirlo.
  5. Guardar el archivo del proyecto como respaldo; compararlo con el relé evita sorpresas, como se explica en relé sin ajustes documentados.

Qué no se puede comprobar sin el software

Los menús concretos de cada versión de DIGSI 4, las compuertas disponibles según el tipo de relé y el comportamiento de la lógica tras la carga se verifican con el software y el relé. Esta guía recoge lo que declara el manual del sistema y no da valores de ajuste ni plantillas de lógica. El tema se desarrolla en caso del proyecto abierto con otra versión del software.

Le ayudamos con relés SIPROTEC 4

Si debe modificar la lógica de un SIPROTEC 4, recuperar un proyecto o documentar la matriz de un relé heredado, nuestro equipo lo hace de forma remota, con respaldo antes y después. Vea la configuración remota de relés Siemens SIPROTEC. Sobre este punto, consulte relés Siemens 7SA522, 7SA611 y 7SA612.

Guías relacionadas

Referencias

  • Siemens, SIPROTEC 4, Descripción del sistema (E50417-H1178-C151), capítulos de configuración de informaciones, CFC y operación.
  • Siemens, DIGSI 4 Product Information V4.92.

Preguntas frecuentes

¿Qué significa configurar una información como origen o como destino?

Según el manual del sistema SIPROTEC 4, configurar una información como origen significa que un suceso la genera. Configurarla como destino significa que se transfiere o provoca una reacción, por ejemplo encender un LED, activar una salida o entrar a una compuerta de CFC.

¿Se puede cambiar la matriz de asignación desde el panel del relé?

No. El manual indica que la matriz solo se edita con DIGSI 4. En la pantalla del equipo se puede ver la configuración, pero no modificarla.

¿Qué se pierde al cambiar la configuración de un relé en servicio?

El manual advierte que, al modificar la configuración, pueden perderse avisos y valores estadísticos de eventos anteriores. Por eso recomienda guardar antes una copia del buffer de avisos de operación, del de perturbaciones y del contador estadístico.

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