Smart Grid e IEC 61850: Novos Desafios em Redes e Telecomunicac¸˜oes para o

A modernização dos sistemas de automação do sistema elétrico é inevitável, tornando-se imprescindível a implementação de um sistema de comunicação “inteligente” com os hubs - carrinho, supervisão e medição dos quadros de distribuição de energia para uma gestão eficiente da rede. Um dos principais desafios para a implementação da transmissão e distribuição de energia no smart grid destaca-se pela interoperabilidade na comunicação entre dispositivos inteligentes na rede. O SCADA é utilizado para monitorar, controlar, otimizar e gerenciar sistemas de geração e transmissão de energia elétrica.

As distribuidoras terão menos perdas na distribuição de energia e os custos de manutenção serão reduzidos; Existem várias fontes de energia que podem ser usadas para gerar eletricidade. Os requisitos básicos de comunicação (telecomunicações e redes) de uma solução smart grid são inicialmente consequência da sua estruturação em termos de um sistema ainda fortemente assente em tecnologias de informação e comunicação (TIC).

Para ilustrar: um requisito importante no planejamento da rede de telecomunicações para suportar o smart grid refere-se às garantias de atrasos na comunicação de dados (latências envolvidas). Um modelo genérico de rede de comunicação para o AMI atender a demanda de comunicação de dados das concessionárias do setor de medição é proposto por [32] e ilustrado na Figura 7. A comunicação existente evita custos operacionais e tempo de construção de uma infraestrutura de comunicação.

A adoção de padrões de interoperabilidade é um pré-requisito essencial para tornar a rede inteligente uma realidade.

IEC 61850 E SMART GRID

IEC 61850 Flexível, à prova de futuro, padrão aberto, comunicação entre dispositivos de transmissão, distribuição e sistemas de automação de subestações. Por suas características, a IEC 61850 já foi adotada como um dos padrões em redes inteligentes, como solução de comunicação em automação de subestações elétricas. Esses grupos visavam estabelecer um padrão geral para comunicação do sistema em subestações.

Modelos de Sistemas de Automação de Subestações. diretamente, o que levou à necessidade de um mapeamento funcional para migrar dispositivos de UCA 2.0 para IEC 61850. O padrão IEC 61850 cobre todos os níveis de comunicação em um sistema de comunicação. substations não é apenas mais um protocolo, mas fornece métodos para desenvolver as melhores práticas em engenharia de proteção, integração, controle, monitoramento e padronização. O objeto de um nó lógico representa dados de uma função de automação e controle.

Por exemplo, um objeto seria a posição de um interruptor ou disjuntor. As funções de um sistema de automação de subestação (SAS) referem-se a tarefas a serem executadas dentro da subestação. Interfaces de comunicação entre os níveis da subestação de acordo com a arquitetura proposta na subestação IEC para interagir com os equipamentos primários ou com o operador.

Classe P3 - Projetado para o nível de tensão de transmissão com características críticas de sincronização. Entre as principais vantagens do padrão IEC 61850 está a garantia de interoperabilidade entre dispositivos e a integração de redes de comunicação de dados em um sistema de computação distribuída gerenciada. Linguagem de Configuração Padronizada - A IEC 61850 define uma forma de especificar a configuração de um dispositivo de rede elétrica, que é chamada de SCL (Substation Configuration Language).

No modelo tradicional de distribuição de energia elétrica, a energia flui em uma direção das usinas para os usuários. Os dados de uma PMU em uma estação de transmissão são marcados e sincronizados em tempo real usando o GPS. Porém, esse novo tipo de usuário só será possível com a integração de todo o sistema elétrico.

Os atuais sistemas de automação de subestações elétricas geralmente consistem em equipamentos de diferentes fabricantes. Além disso, a automação das subestações e da rede tem sido em muitos casos realizada sem regras e/ou utilizando tipos de dados sem um padrão definido. Com esses arquivos em mãos, a ferramenta de configuração do sistema possui a especificação de cada subestação e todos os IEDs de forma padronizada.

Outra função do SCL é permitir a autoconfiguração de interfaces e aplicativos para uma função específica.

C ONCLUS OES ˜

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