Qué es y cuándo se necesita
La configuración IEC 61850 es el trabajo de ingeniería que hace que los IED de una subestación (relés de protección, controladores de bahía, medidores y gateways) compartan un mismo modelo de datos y se comuniquen por la red de estación sin cableado punto a punto para cada señal. La norma define cómo se describe el sistema en archivos SCL, cómo se intercambian los datos con el cliente SCADA mediante MMS y cómo viajan los mensajes rápidos entre IED con GOOSE.
Se necesita en subestaciones nuevas, en ampliaciones con bahías adicionales, en reemplazos de relés antiguos y en plantas industriales que quieren llevar la información de sus celdas y protecciones a un sistema de control. También cuando se cambia un IED de fabricante: el resto del sistema debe seguir funcionando con el nuevo equipo.
Qué incluye
- Revisión del diseño: arquitectura de red, lista de IED, filosofía de enclavamientos, disparos y señalización.
- Archivos SCL: recepción de los ICD o IID de cada fabricante, armado del SCD del sistema con subredes, direcciones, data sets, bloques de control GOOSE y reportes, y exportación de los CID para cada equipo.
- GOOSE: publicación y suscripción de disparos, arranques, enclavamientos, bloqueos y estados de interruptores y seccionadores entre bahías.
- MMS: reportes con y sin buffer hacia el SCADA o el gateway, mandos con selección previa y verificación de calidad y estampa de tiempo.
- Integración multimarca: compatibilidad entre ediciones de la norma, versiones de firmware y herramientas de cada fabricante.
- Red de estación: direccionamiento, VLAN y prioridad para GOOSE y, cuando el diseño lo pide, redundancia PRP o HSR.
- Pruebas: verificación de cada señal en el SCD frente a la matriz, simulación de GOOSE, inyección con equipo de pruebas y pruebas funcionales de las lógicas distribuidas.
Cómo lo hacemos
- Planeación. Recibimos esquemas, matriz de señales y lista de IED con marca, modelo y firmware. Definimos qué herramienta de configuración usa cada fabricante y quién es el dueño del SCD.
- Ingeniería del sistema. Armamos o actualizamos el SCD en el configurador de sistema, revisamos nombres, data sets y suscripciones, y generamos los CID. Cada versión del SCD queda identificada.
- Carga y verificación en banco o en sitio. Cargamos los CID en cada IED con la herramienta del fabricante y verificamos que el equipo publique lo que el SCD dice que publica.
- Pruebas funcionales. Con el Omicron CMC 356 inyectamos corrientes y tensiones, leemos y publicamos mensajes GOOSE y comprobamos disparos, bloqueos y enclavamientos de extremo a extremo. Probamos también el comportamiento ante pérdida de un mensaje GOOSE y ante modo de prueba de los IED.
- Verificación con el SCADA. Revisamos reportes MMS, mandos, calidad y estampa de tiempo de cada punto en el cliente de estación o en el gateway.
- Informe. Documentamos resultados, desviaciones y su corrección, y entregamos los archivos finales.
Si la subestación está en servicio, el trabajo se hace bahía por bahía, con bloqueos de disparo y un plan de maniobras acordado con el operador.
Criterios y normas para la configuración IEC 61850
IEC 61850-6 define el lenguaje SCL y los tipos de archivo; IEC 61850-7-4 los nodos lógicos con que se modelan las funciones; IEC 61850-8-1 el mapeo de MMS y GOOSE sobre Ethernet. La conformidad de cada IED con la norma la declara el fabricante según IEC 61850-10. Cuando hay redundancia de red, aplica IEC 62439-3.
Los criterios de aceptación salen del proyecto: cada señal de la matriz debe llegar con su valor, calidad y estampa de tiempo correctos, y cada lógica distribuida debe actuar como en el diseño. Los tiempos de transferencia exigidos dependen de la función y de la especificación del cliente. Lo que funciona por GOOSE en una protección sigue los mismos criterios de selectividad del esquema, como en un disparo transferido o en el respaldo entre protecciones principales y de respaldo.
Qué recibe
- SCD final y CID de cada IED, con su versión y registro de cambios.
- Respaldo de la configuración de cada IED en el formato nativo de su fabricante.
- Matriz de señales GOOSE y MMS verificada, con el resultado de cada punto.
- Protocolo de pruebas funcionales firmado por el ingeniero responsable.
- Esquema de red con direcciones, VLAN y suscripciones.
- Lista de pendientes, si los hay, con responsable.
Por qué Tiza Group
- Un solo ingeniero responsable de principio a fin, del SCD a la prueba con el SCADA.
- Criterio de campo desde el diseño hasta la puesta en servicio, en media, alta y extra alta tensión.
- Experiencia con las marcas principales: Siemens, Schneider Electric, SEL, ABB, GE, Fanox, NOJA Power y Efacec, y con equipos de prueba Omicron.
- Capacidad de configuración remota para cambios posteriores, cuando la conexión del cliente lo permite.
Este servicio forma parte de nuestra configuración de control, protecciones y comunicaciones. Si necesita repasar cómo trabajan los IED que se integran, puede ver la guía de relés de protección.