Utilização da norma IEC para configuração automática de sistema SCADA. Sirlene R. R. Magalhães

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Bernadete Cavalheiro Flores
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Utilização da norma IEC-61850 para configuração

1 Utilização da norma IEC para configuração automática de sistema SCADA Sirlene R. R. Magalhães

Mendes Analista de Sistemas Bernadete M.

2 ENTIDADES ENVOLVIDAS Sirlene R. R. Magalhães Coordenadora de Projetos Mário H. G. Freitas Analista de Sistemas Miguel L. Mendes Analista de Sistemas Bernadete M. M. Neta Coordenadora do Projeto Renato C. Mesquita Professor Coordenador do Projeto

3 SUMÁRIO Motivação Objetivos do Trabalho Vantagens Visão Geral da Solução Configurador de Sistema Gerador de Telas Gerador de Base de Dados Conclusões e Próximos Passos

4 MOTIVAÇÃO Construção da representação do sistema elétrico realizada manualmente; Quantidade de representações extensa; Alterações constantes; Inconsistências e defasagem nas representações, com impacto negativo sobre as ações de manutenção e restabelecimento do sistema elétrico.

5 OBJETIVOS DO TRABALHO Desenvolver uma ferramenta de geração automática de sinóticos e base de dados dos Sistemas xomni e E.M.S., onde as informações necessárias para seu funcionamento advenham do projeto da subestação realizado através de um Configurador de Sistema IEC

6 VANTAGENS Trabalho executado em consonância com a norma IEC-61850, que representa o Estado da Arte para o assunto; Apenas uma fonte de informações e desenhos é utilizada e mantida pela Concessionária; Evitam-se erros de transcrição ou falta de atualização dos sinóticos e base de dados quando a configuração real da subestação é alterada; Maior qualidade e confiabilidade das informações providas aos usuários dos Sistemas xomni e E.M.S.; Redução dos recursos de tempo e valores gastos no processo de configuração, comissionamento e testes de campo da base de dados e sinóticos.

7 VISÃO GERAL DA SOLUÇÃO Configurador de Sistema IEC Arquivo de configuração do sistema (.SCD) Legenda: Aplicativos Arquivos Gerador de Sinóticos Gerador de Base de Dados Arquivos de Sinótico Base de dados xomni Base de dados EMS

8 CONFIGURADOR DE SISTEMA O uso do Configurador de Sistema propicia: 1. Desenhar o diagrama unifilar da subestação através de uma interface gráfica; 2. Escolher a funcionalidade requerida para cada elemento da subestação, através da seleção do nó lógico mais adequado, presente em uma lista de possíveis nós lógicos (LNs); 3. Configurar e associar IEDs aos LNs dos elementos da subestação; 4. Gerar o arquivo de configuração da subestação (.SCD).

9 CONFIGURADOR DE SISTEMA Desenhar o diagrama unifilar Associar funções (LNs) aos elementos Configurar e associar IEDs aos LNs System Configuration Description (.SCD) Principais Características: Facilidade de uso Personalização Segurança Rapidez no uso

10 CONFIGURADOR DE SISTEMA

11 GERADOR DE TELAS Algoritmo responsável pelo desenho automático das informações do grafo que compõe um circuito de subestação. Dados de entrada: 1. O arquivo de descrição da subestação (.SCD) gerado a partir do Configurador de Sistema; 2. Conjunto de critérios estéticos definidos pela Concessionária.

12 GERADOR DE TELAS Funcionamento: Pré processamento: heurísticas distribuem os elementos dos circuitos entre níveis na hierarquia, respeitando as restrições físicas dos circuitos das subestações; Utilização do algoritmo Sugiyama para desenho de estruturas hierárquicas; Pós processamento: os elementos que ultrapassaram as dimensões da tela são arrastados para dentro dos seus limites. Gera como saída um arquivo para cada tela de sinótico, descrevendo todos os objetos que a constituem bem como o posicionamento dos mesmos.

13 GERADOR DE BASE DE DADOS Algoritmo responsável pela geração das informações para povoamento da base de dados dos Sistemas xomni e E.M.S. Dados de entrada: 1. Arquivo de descrição da subestação (.SCD) gerado a partir do Configurador de Sistema; 2. Especificidades de configuração da Concessionária para da base a dados do Sistema xomni.

14 GERADOR DE BASE DE DADOS Funcionamento: Recupera o conjunto de regras de configuração da base de dados do Sistema xomni; Recupera as informações de configuração presentes nos IEDs; Gera como saída arquivos.csv de acordo com formato proprietário dos Sistema xomni e E.M.S.

15 GERADOR DE BASE DE DADOS

16 CONCLUSÕES Utilização da padronização de formatos IEC no ambiente externo à subestação com resultados que englobam: Minimização das inconsistências entre a configuração real da subestação e aquela exibida nos sinóticos e base de dados dos Sistemas xomni e E.M.S. Diminuição substancial do tempo e custos de geração dos sinóticos e base de dados; Aumento da segurança da operação dos Centro de Operação.

17 PRÓXIMOS PASSOS Tornar a geração da base de dados compatível com o formato CIM (Common Interface Model).

18 OBRIGADA, FIM

19 IEC SCL Substation Configuration Language Descrição formal das relações entre o Sistema de Automação e Proteção dasubestação (SAS) e a subestação. Permite descrever a especificação do SAS em termos de um único diagrama unifilar. Alocação de nós lógicos para partes e equipamentos do unifilar para indicar a funcionalidade necessária. Associação de IEDs aos nós lógicos definidos.

IEC-61850-6 Modelo de referência para o fluxo de informação no

20 IEC Modelo de referência para o fluxo de informação no processo de configuração de uma subestação. Fonte: Norma IEC :2004(E).

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