Arquitectura de comunicação

A arquitectura de comunicação deverá seguir preferencialmente uma topologia tipo bus que permita o uso de fibras ópticas.

O protocolo de comunicações deverá usar como referência o modelo ISO, constituído preferencialmente pelas camadas Física, Ligação e Aplicação.

4.4.1 Camada física

A camada física será responsável por assegurar a transferência de informação dum equipamento para todos os outros interligados ao bus.

Os equipamentos e elementos a fornecer serão:

⎯ fibras ópticas em mono modo com 1 300 nm;

⎯ os conectores deverão do tipo MTRJ na ligação aos repartidores (Switches) e do tipo ST na ligação ao IED.

4.4.1.1 Velocidade de transmissão

A definição da velocidade de transmissão deverá ser feita tendo em consideração que devem ser garantidos os tempos mínimos de actuação exigidos para o funcionamento do SPCC.

O sistema deverá ter a possibilidade de atribuir velocidades diferentes para requisitos funcionais diferentes de acordo com a caracterização funcional do sistema.

As velocidades de comunicação mínimas serão de 10 Mbytes.

4.4.1.2 Meio de transmissão

O meio de transmissão deverá assegurar as seguintes características:

⎯ imunidade a interferências electromagnéticas, segundo as normas IEC 61000 e IEEE C37.90;

⎯ isolamento galvânico através de acopladores ópticos;

⎯ suporte em fibra óptica.

4.4.2 Camada de ligação

A camada de ligação deverá fornecer dois tipos de serviços de transmissão:

⎯ troca de variáveis identificadas;

⎯ transferência de mensagens.

Estas trocas poderão acontecer:

⎯ ciclicamente;

⎯ os nomes dos objectos e a sua prioridade deverão ser estabelecidos quando o sistema é configurado;

⎯ sob um explícito pedido do utilizador.

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Estes pedidos farão com que os valores de uma ou mais variáveis ou de uma ou mais mensagens circulem no bus.

4.4.3 Camada de aplicação

Os serviços fornecidos pela camada de ligação e utilizados pela camada de aplicação deverão ser de dois tipos:

⎯ serviços periódicos e aperiódicos:

⎯ serviços de leitura e escrita local;

⎯ serviços de leitura e escrita remota;

⎯ indicações da transmissão e recepção da variável;

⎯ informação actualizada da informação consumida;

⎯ informação da consistência dos dados no espaço e no tempo;

⎯ serviços de mensagem baseados no MMS da ISO.

4.4.3.1 Leitura e escrita local

A camada de aplicação fornece aos utilizadores serviços locais de leitura e escrita de variáveis. Estes serviços utilizarão serviços da camada de ligação para colocar valores nos buffers ou remover valores dos buffers. Estes serviços não geram tráfego no bus.

4.4.3.2 Indicações da transmissão e recepção

O utilizador deverá ser informado da transmissão e da recepção duma variável identificada. Ele poderá então usar esta informação, por exemplo, para se sincronizar a si próprio com uma parte da informação da rede.

Quando a camada de aplicação receber uma indicação de transmissão ou recepção para uma variável produzida ou consumida, deverá avançar com esta indicação para o utilizador.

4.4.3.3 Leitura e escrita remota

A camada de aplicação será a responsável pela implementação dos serviços de leitura e escrita remotos para variáveis identificadas.

4.4.3.4 Re-sincronização

A camada de aplicação tornará possível a participação de processos de aplicações assíncronas em aplicações síncronas distribuídas.

O mecanismo de re-sincronização necessitará de duplicação de memória ao nível da camada de aplicação; deverá ser acessível através dos processos de aplicação da rede, que deslocará ou depositará valores.

4.4.3.5 Disponibilidade e refrescamento

Quando o utilizador lê uma variável na sua entidade de comunicação local, ele deverá poder ao mesmo tempo receber informação qualitativa respeitante ao estado da variável.

A disponibilidade e o refrescamento podem ser síncronos, assíncronos e pontuais.

O ciclo de refrescamento dos dados deve ser compatível com o ciclo de aquisição de informação das unidades de painel, tendo em conta os princípios de operação e origem.

4.4.3.6 Consistência no espaço e no tempo

Deverá ser garantida uma consistência dos dados quer no espaço quer no tempo.

Deverão ser criados mecanismos que forneçam ao utilizador o estado da informação que ele consome.

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De igual modo o utilizador deverá conhecer o estado correcto da informação em todas as entidades de comunicação que a utilizam.

4.4.3.7 Gestão da rede

Deverão existir duas famílias de serviços de gestão da rede:

⎯ baseados nos serviços periódicos e aperiódicos;

⎯ baseados nos serviços de mensagem.

O fornecedor deverá especificar a forma como irá desempenhar as funções seguidamente referidas.

4.4.3.7.1 Gestão do modo de operação Comandos de “Start / Stop”.

Comandos de validação / invalidação.

Comandos de Reset.

Funções de leitura / escrita.

4.4.3.7.2 Gestão da configuração Criação dos objectos.

Destruição dos objectos.

Arranque / paragem das entidades de comunicação.

4.4.3.7.3 Gestão de falhas e níveis de performance Leitura de contadores.

Colocar os contadores a zero.

4.4.3.7.4 Gestão dos serviços periódicos e não periódicos Estes serviços serão usados para:

⎯ atribuição dum endereço físico e um “tagName”;

⎯ “downloading” remoto dos identificadores;

⎯ leitura remota (releitura da configuração);

⎯ operações de controlo remoto;

⎯ monitorização remota;

⎯ registos (todos os contadores de erros e equipamentos de avaliação do nível de performance);

⎯ gestão de uma presença ou variável de identificação;

⎯ gestão de uma lista de estações presentes.

4.4.3.7.5 Gestão dos serviços de mensagem Os serviços de Mensagem serão usados para:

⎯ criar objectos (entidades de aplicação, variáveis, ciclos elementares, etc.);

⎯ eliminar objectos;

⎯ “download” de configurações

⎯ “upload” de configurações;

⎯ controlo remoto da subestação.

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4.4.3.7.6 Módulo de interface com a rede

Deverá existir um módulo de interface com a rede, ao nível da unidade de painel, que assegure as funções essenciais enunciadas a seguir:

⎯ saída de dados dos ficheiros apropriados:

⎯ comandos remotos que geralmente são urgentes;

⎯ entradas digitais urgentes;

⎯ entradas digitais normais;

⎯ entradas digitais lentas;

⎯ medidas analógicas urgentes;

⎯ medidas analógicas normais;

⎯ medidas analógicas lentas;

⎯ entradas de informação do sistema;

⎯ saídas de informação do sistema;

⎯ filtragem dos dados de entrada, que consiste em pôr à disposição da unidade de painel somente os dados significativos (alteração do estado duma entrada digital ou variação significativa duma medida analógica);

⎯ aquisição da data e consequente tratamento para difusão e sincronização;

⎯ gestão das transmissões em modo de mensagem (tendo em conta os acontecimentos datados, os parâmetros de setting dos relés, função de trace, etc.).

5 PROTOCOLOS DE COMUNICAÇÃO PARA LIGAÇÃO AO CENTRO DE CONDUÇÃO – PRESCRIÇÕES GERAIS