soluciones sel para requerimientos de control supervisorio
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© SEL 2018
Soluciones SEL para requerimientos de control supervisorio CENACE / TICs
Aaron LagunesIngeniero de Aplicación de Automatización
SEL LATAM
• Ley de la industria eléctrica y código de red
Regulación Mercado Eléctrico
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• Describe requerimientos de “tecnologías de información” para el Mercado Eléctrico
• Aplica para Transportistas, Distribuidores, Centrales Eléctricas y Centros de Carga
• Medios de comunicación para cumplir telemetría en tiempo real
Manual de Tecnologías de Información y Comunicaciones (TICs)
CAPÍTULO 1 Introducción (Propósito, alcance, términos y definiciones, reglas de interpretación)
CAPÍTULO 2 Disposiciones comunes para el CENACE, el Transportista, el Distribuidor, la Central Eléctrica y el Centro de Carga, así como sus representantes en el MEM
CAPÍTULO 3 Del Centro Nacional de Control de Energía, Responsabilidades del CENACE
CAPÍTULO 4 Transportista4.1 Requisitos de TIC que debe cumplir el Transportista para el Control Operativo del SEN que realiza el CENACE4.2 Requisitos de TIC que debe cumplir el Transportista para la medición para liquidaciones
CAPÍTULO 5 Distribuidor5.1 Requerimientos de TIC que debe cumplir el Distribuidor para el Control Operativo del SEN que realiza el CENACE5.2 Requerimientos de TIC que debe cumplir el Distribuidor para la medición para liquidaciones
CAPÍTULO 6 Central Eléctrica6.1 Requisitos de TIC que debe cumplir la Central Eléctrica para el Control Operativo del SEN y la operación del MEM 6.2 Requerimientos de TIC que debe cumplir la Central Eléctrica interconectada a la RNT, para la medición para liquidaciones6.3 Requerimientos de TIC que debe cumplir la Central Eléctrica interconectada a la RGD, para la medición para liquidaciones
CAPÍTULO 7 Centro de Carga7.1 Requerimientos de TIC que debe cumplir el Centro de Carga para el Control Operativo del SEN y la operación del MEM 7.2 Requerimientos de TIC que debe cumplir el Centro de Carga conectado a la RNT, para la Medición para Liquidaciones7.3 Requerimientos de TIC que debe cumplir el Centro de Carga conectado a las RGD, para la Medición para Liquidaciones
CAPÍTULO 8 Transitorios8.2 Sobre los Sitios de Alojamiento de Telecomunicaciones8.3 Sobre la Calidad de la información y la Disponibilidad de la telemetría y del servicio de voz8.4 Sobre las instalaciones y equipo de prioridad crítica
Manual de TICs
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• 4.1 Requisitos de TIC que debe cumplir el Transportista para el Control Operativo del SEN que realiza el CENACE (voz y datos)
• UTR que cumpla ANEXO 10 y los sistemas SAS de CFE Transmisión
• Calidad y disponibilidad según anexo 2
• Puesta en servicio anexo 5
Requerimiento de UTR del Manual de TICs
• Distribuidor, UTR Anexos 10, 2, 5 y UTR de CFE Distribución
Requerimiento de UTR del Manual de TICs
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6.2.1 Centrales Electricas >0.5MW
Requerimiento de UTR del Manual de TICs
6.1.4 Centrales Eléctricas, UTR Anexo 10, 2 y 5
f) Debe comunicar a dos Gerencias de Control Regional de CENACE
Requerimiento de UTR del Manual de TICs
Requisitos de TIC
¿Se requiere en la Central Eléctrica? ¿Se requiere en el Punto de interconexión?
Equipo para datos de Telemetría en Tiempo real
Sí, se requiere una UTR.Para la implementación de este requisito, la Central Eléctrica debe coordinarse con el CENACE.
Sí. Si el Punto de interconexión se ubica en una subestación del Transportista, se requiere integrar las señales de telemetría a una UTR nueva o a una existente, que cumpla con la especificación aplicable a UTR para subestaciones eléctricas. La determinación sobre si se trata de una UTR nueva o de una existente se realizará en el estudio de interconexión contemplado en el Manual aplicable a la Interconexión de Centrales Eléctricas y Conexión de Centros de Carga.Para la implementación de este requisito, la Central Eléctrica debe coordinarse con el Transportista.
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7.1 Centro de carga
(a) Tipo A: Centros de Carga que se conecten a un nivel de tensión menor a 69 kV.
(b) Tipo B: Centros de Carga que se conecten a un nivel de tensión mayor o igual a 69 kV.
Requerimiento de UTR del Manual de TICs
Requisitos de TIC¿Se requiere en el Centro de Carga?
¿Se requiere en el Punto de conexión?
Equipo para datos de Telemetría en Tiempo realTIPO A < 69kV
No
Sí, se requiere si el equipo primario es un restaurador o seccionador. El equipo de telemetría o control incluido en el mismo debe cumplir con lo indicado para los elementos de TIC en las especificaciones técnicas VH000-11, VM000-51, VM000-74 y VP000-31.Si el Punto de conexión se ubica en una subestación del Distribuidor, se requiere integrar las señales de telemetría a la UTR, misma que debe cumplir con la especificación técnica aplicable a UTR para subestaciones eléctricas.No se requiere si el medio de desconexión es cortacircuitos fusible.Para la implementación de este requisito, el Centro de Carga debe coordinarse con el Distribuidor
Equipo para datos de Telemetría en Tiempo realTIPO B > 69kV
No
Sí, se requiere una UTR.Para la implementación de este requisito, el Centro de Carga debe coordinarse con el CENACE
Se requiere integrar las señales de telemetría a una UTR nueva o una existente, que cumpla con la especificación técnica aplicable a UTR para subestaciones eléctricas.La determinación sobre si se requiere una UTR nueva o una existente se realizará en el estudio de instalaciones que se contempla en el Manual aplicable a la Interconexión de Centrales Eléctricas y la Conexión de Centros de Carga.Para la implementación de este requisito, el Centro de Carga debe coordinarse con el Transportista
8.1.7 Todos los representantes en el MEM de las Centrales Eléctricas y Centros de Carga deberán cumplir con lo dispuesto en este Manual a más tardar dentro de los seis meses siguientes a la entrada en vigor del mismo .
8.4.1 b) Se consideran equipos críticos, para efectos del numeral 2.1.12 "Bitácoras" del anexo 4:
(i) En las subestaciones 230 kV, 400kV e interconectadas con el extranjero, los siguientes equipos enlazados con el CENACE, con una Central Eléctrica o con un Centro de Carga:
A. El firewall que sirve para conectarse al CENACEB. La UTRC. Los Medidores para LiquidacionesD. La Red Operativa
Transitorio y Prioridad Manual de TICs
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• Definición de UTR del Manual de TICs
Requerimiento de UTR del Manual de TICs
UTM2UTM1
UTR
DEI DEI DEI
5.3.1 del Criterio REI 7 “Supervisión del desempeño (garantizar exactitud, validez y precisión)”
Las mediciones analógicas deben cumplir con los criterios de exactitud definidos en el criterio REI – 10 del Código de Red 2016.
Solución integral completa con la familia RTACCumplimiento al 100% del Manual del TICs
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Cliente Servidor Peer-to-Peer
SEL
DNP3 Serial / TCP
Modbus® Serial / TCP
Flex Parse
Sincrofasores IEEE C37.118
SNMP
IEC 61850 MMS (opcional)
CP 2179
LG 8979
SEL
DNP3 Serial / TCP
Modbus Serial / TCP
IEC 60870-5-101/104
SES-92
LG 8979
IEC 61850 MMS (opcional)
IEEE C37.118
MIRRORED BITS
IEC 61850 GOOSE (opcional)
Network Global Variable List (NGVL)
Protocolos industriales
SEL-3530Opción de hasta 33 puertos seriales
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SEL-3530-4Opción de media unidad de rack con 4 puertos
seriales
SEL-3505-3 con módulo I/O integrado
8 Digital Inputs
3 Digital Outputs
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SEL-2240 Axion®
Módulos I/O integrados
• RTAC
• Power Coupler + Bus de Proceso
• Entradas y salidas digitales
• Entradas analogicas 4-20mA/0-10V
• Entradas análogicas de 300Vdc
• Medición de alterna
Modulos Disponibles
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SEL-3555
• 4 puertos Ethernet independientes 10, 100 o 1,000 Mbps
• Configuración de puertos: 4 RJ45, 4 SFP o 2 RJ45 y 2 SFP
• Hasta 10 puertos Ethernet
Puertos EthernetTarjeta SEL-3390E4
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Actualización de computadoras de generación pasada
• Obtención automática de eventos de DEIs SEL
• Almacenamiento de hasta 512 eventos en la base de datos del RTAC
• Integración de eventos con software ACSELERATOR
TEAM® SEL-5045
Reporte eventos más rápido con RTAC
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Colección de Eventos Multimarca
MMSSEL
Modbus® EtherCAT®
SiemensAlstom Courier
GE
Reducir Complejidad en Accesos de Ingeniería Seguros
Supports QuickSet HMI
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• Actividad de la red local
• Datos de red de comunicaciones fácilmente integrada al SCADA con SNMP
Monitoreo de equipos de comunicación
IHM integrado en RTACUso de HTML5
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Mejoras en la Visualización
• Envío de datos al CENACE para transportista, distribuidor, centros de carga y generación
• Requisitos de disponibilidad
Alta confiabilidad en el equipo, stock y/o redundancia
En caso de redundancia el tiempo de conmutación es irrelevante para disponibilidad, pero aun importante para cumplir las pruebas del anexo 10
Cumplimiento del Manual de TICs para UTRcon SEL RTAC
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Calculo de MTBF y Tasa Anual de Falla
MTBF = 100 ( ejemplo)
Tasa de falla en 100 equipos instalados 1 por año
Indisponibilidad depende de reparación o reemplazo MTBR
MTBR = 2 días (ejemplo)
2 / (100 x 365) = 0.000054 para la base instalada
2 / 365 = 0.005 (0.5%) para la instalación
Conmutación 1 minuto 0.5% / 2880 = 0.00017%
Disponibilidad y MTBR SELJL1
Slide 30
JL1 Jean Leon, 14/01/2019
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Disponibilidad y MTBF SEL
SEL NUNCA a cobrado por
una reparación
Hotpital de product
que responde
en 72 horas
Si no Podemos reparar,
reemplazamos
10 años de garantía sin preguntas
Servicio de Clase Mundial
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• Procedimiento y descripción de pruebas para intercambio de información con CENACE
• Protocolo utilizado para intercambio de información será DNP3
• Pruebas exitosas con nueva regulación para casos complejos de centrales en Noroeste y otras área (respuesta a mandos 3s, indicaciones 2s, analógicas, 40 a 60 cambios registrados para variación constante en un minuto, pruebas de conmutación de red y falla de equipos)
Anexo 10 “Implementación de Protocolos de TICs”
• No pérdida ni duplicidad de eventos en caso de:
Falla de comunicación
Falla de una UTR
• RTAC cumple con esquema Hot-Standby y Hot-Hot
Cumplimiento con UTR Redundante
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• Sincroniza colas de eventos de dos servidores SCADA operando en unidades RTAC separadas
• Requiere una conexión Ethernet entre los dos RTACs
UTR Redundante en SEL RTAC con Protocolo SCADA Redundante
SEL-2725
OR
SEL-3530 RTACSEL-3530 RTAC
SEL-3530 RTACSEL-3530 RTAC
• Habilitar y deshabilitar Interface
• Cambiar dirección IP y mascara de red
• Cambiar dirección de Gateway
• Uso de IPs Virtuales
Control de Interface Ethernetcon Lógica IEC 61131
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Redundancia integrada para protocolos servidores IEC 60870-5-101, -104 y DNP3
Sin duplicación ni pérdida de información
Event Sync
IEC 60870-5-101IEC 60870-5-104
SCADA
Biblioteca Expande Aplicaciones de RTAC
General Purpose Toolbox
Expanded RTAC Functionality(MOT-enabled cost adder)
SEL String
Dynamic Vectors
Queue
Data Structures
Analog Conditioning
QuickSort
Cross-Task Data
SEL Rand
Data Manipulation
Math Complex
Math Matrix
Power Metering
Calculations
FileIO
File System
SVPplus
Power System Model
Horizon Solutions
SNMP Lite
SEL Server Simulator
SEL Ethernet Controller
Features
Channel Monitoring
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Determinístico
Sistema Operativo de tiempo real con procesamiento de
hasta de1 ms
Tecnología exe-GUARD® lo proteje
contra malware
Seguro
Sin parte móviles y alto rango de
temperatura
Confiable
Procesamiento de alta velocidad y múltiples cores para CPU más
potente
Poderoso
Cumplimiento de UTR de Manual de TIC al 100% con SEL RTAC 3555
Tipos de Sistemas y EspecificacionesTipo de Sistema Especificaciones Aplicables
Subestación Maniobras y/o Transmisión
CFE SAS – 61850 / TICs transportista / CFE-G1000-65 Esquemas de Línea V6700-62 Tableros PCYMSART – Sistema de Automatización de Transformadores y ReactoresG0100-16 ESMAR-PMU
Subestación Distribución CFE SAS, G000-74-UTR / V6700-62TICs distribuidor
Central eléctrica Partiualres de la central / TICs centrales / Codigo de RedGuía de Ajustes de Protección de GENesTransferencia de auxiliares
Punto de interconexión de la central de eléctrica en transmisión (subestación elevadora)
Particulares del productor / Requisitos de interconexión de centrales / CFE-G1000-65 TICs Punto de interconexión >69kV
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Requerimientos Manual de TICs
Sincronía de tiempo
Medición con PQ
Canal primario a Cenace
Comunicación VoIP
Medición SCADA (UTR)
Canal de respaldo a CENACE
Comunicación voz comercial de la carga o central
Canal medición con PQ y sincronía de tiempo
Comunicación VoIP con la carga o central
Registro de Instrucciones de Despecho solo si la central o carga es despachable
Mediciones del analizador de PQMediciones del PMUMediciones del RD
punto de conexión
punto de conexión
punto de conexión
punto de conexión
punto de conexión
punto de conexión
Carga o central
Carga o central
Carga o central Carga o central Carga o central
Tipo Tensión y P a b c d e f g h i j kcarga Convencional U < 69 Kv X X X
GEN Tipo A G < 0.5 MW X X 64 X 64
GEN Tipo B G < 69kV0.5 MW<= G < 5 MW
X X 64 X64
carga
Especial y centros de carga "Abasto Aislado" U < 69 Kv
X X 128 X X X
carga Convencional 69 kV < U X X 128 X X X
GEN Tipo B G < 69kV5 MW<= G < 10 MW
X X 128 X X X128
X
carga Controlable U < 69 Kv X X 128 X X X 128 X
carga
Especial o centros de carga "Abasto Aislado"
69 kV < U <230kV
X X 128 X X 128 X 128 X
GEN Tipo B 69kV => G10MW<= G < 30 MW
X X 128 X X 128 X 128 X
carga Controlable69 kV < U <230kV
X X 128 X X 128 X 128 X X
GEN Tipo C10MW<= G < 30 MW
X X 128 X X 128 X 128 X X
carga
Especial o controlable o centros de carga "Abasto Aislado"
X X 512 X X 512 X512
XX
X
GEN Tipo D 30 MW<= G X X 512 X X 512 X 512 X X X
Requerimientos Manual de TICs Zoom
Sincronía de tiempo
Medición con PQ
Canal primario a Cenace
Comunicación VoIP
Medición SCADA (UTR)
Canal de respaldo a CENACE
punto de conexión
punto de conexión
punto de conexión
punto de conexión
punto de conexión
punto de conexión
Tipo Tensión y P a b c d e f
carga Convencional U < 69 Kv X X
GEN Tipo A G < 0.5 MW X X 64
GEN Tipo B G < 69kV0.5 MW<= G < 5 MW
X X 64
GEN Tipo C10MW<= G < 30 MW
X X 128 X X 128
carga
Especial o controlable o centros de carga "Abasto Aislado"
X X 512 X X 512
GEN Tipo D 30 MW<= G X X 512 X X 512
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Requerimientos Manual de TICs Zoom
Comunicación voz comercial de la carga o central
Canal medición con PQ y sincronía de tiempo
Comunicación VoIP con la carga o central
Registro de Instrucciones de Despecho solo si la central o carga es despachable
Mediciones del analizador de PQMediciones del PMUMediciones del RD
Carga o central
Carga o central
Carga o central Carga o central Carga o central
Tipo Tensión y P g h i j k
carga Convencional U < 69 Kv X
GEN Tipo A G < 0.5 MW X 64
GEN Tipo B G < 69kV0.5 MW<= G < 5 MW
X64
GEN Tipo C10MW<= G < 30 MW
X 128 X X
carga
Especial o controlable o centros de carga "Abasto Aislado"
X
512
X
X
X
GEN Tipo D 30 MW<= G X 512 X X X
Sistema SAS – 61850 ver 2016
• Servidor SCADA Redundante con RTAC 3555, aplica TICs
• Consolas de control local
• CuFo (SEL2440 o AXION)
• MCADs (SEL451 o AXION)
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Sistema SAS – 61850 ver 2018
• Servidor SCADA Redundante con RTAC 3555, aplica TICs, HMI integrada
• Redundancia a bahías y UTM
• Consolas de ingeniería
• UCP P y R (SEL451 o AXION)