Relés de SEL en el patio

Los relés digitales instalados en gabinetes de exterior con la clasificación adecuada en los patios de subestación se conectan al equipo principal mediante prácticas de cableado de campo convencionales y, a su vez, pueden conectarse a unidades de fusión a través de comunicaciones digitales. Los cables de fibra óptica se utilizan para las comunicaciones entre los relés y la caseta de control.

Mover los relés al patio de la subestación es tan sencillo como cambiar la ubicación del panel de relés. No hace falta cambiar los diseños de protección, los métodos de ingeniería y las herramientas de configuración existentes. El soporte técnico y de ingeniería permanece igual, con las mismas herramientas y los mismos métodos, además de algunos servicios que se brindan en el patio de forma similar a los que se prestan para reparaciones de las unidades de fusión.

Esta solución reduce la cantidad de cableado de cobre necesaria para que los dispositivos reciban datos de los transformadores, sensores y actuadores de los instrumentos. Se puede prescindir de los gabinetes de distribución, junto con el cableado de cobre relacionado.

Los relés de SEL están diseñados para cumplir y superar los estándares consolidados de fabricación y diseño de dispositivos de protección. Admiten las condiciones y los diagnósticos de comunicaciones de barras de proceso y barras de estación, incluidos los monitoreos de secuencias de datos, PRP y Ethernet. A su vez, los relés facilitan la recopilación de datos del sistema de potencia en frecuencias altas, lo cual es fundamental para las funciones de protección y monitoreo mejoradas.

Muchas veces, los relés en el patio de la subestación deben recopilar más información que las mediciones de corriente y voltaje para implementar acciones de protección. Los relés y otros dispositivos de SEL, como el módulo RTD de SEL-2600, recopilan y digitalizan datos adicionales, como temperatura, alarmas y más para completar la información de corriente, voltaje y señales de estado que se recibe del equipo principal. Los dispositivos de SEL se conectan a varios sensores y actuadores de protección, control y monitoreo, y admiten TC/TP, bobinas de Rogowski y entradas de mensajes digitales.

Cuando se instalan en el patio, los dispositivos de E/S adicionales, como el DPAC SEL-2440 o SEL-2600, se comunican con los relés mediante conexiones directas, comunicaciones de barras de proceso o comunicaciones de barras de estación.

Existen varios factores importantes que tener en cuenta en el diseño y la implementación de un sistema con relés instalados en gabinetes en el patio de la subestación.

Verifique que los dispositivos que pretende usar cuenten con la capacidad de resistencia necesaria a fin de mantener la disponibilidad y el funcionamiento adecuados en las condiciones locales.

Todos los dispositivos certificados por SEL pasan por pruebas rigurosas de entorno y funcionalidad para garantizar que podrán operar en los entornos más exigentes. Los dispositivos de SEL pueden soportar temperaturas que varían de –40 °C hasta +85 °C (de –40 °F a +185 °F), además de picos de tensión y otras condiciones hostiles. Un recubrimiento protector opcional para placas de circuitos añade una capa adicional de protección contra contaminantes en medioambientes agresivos.

Gracias al uso de cables de comunicación de fibra óptica entre los gabinetes de relés en el patio y el equipo en la caseta de control, los relés pueden conectarse a una red de barras de estación para SCADA, operaciones de control por comando, recopilación de datos y acceso de ingeniería. Los relés también pueden usar cables de fibra óptica para conectarse a las redes de barras de proceso o para el intercambio de mensajes de GOOSE y la sincronización de tiempo.

Los relés en el patio de la subestación pueden conectarse directamente entre sí o en red mediante protocolos de comunicación con o sin enrutamiento según sea necesario. Esta funcionalidad permite en las subestaciones la integración de los relés instalados en el patio con los sistemas de barras de proceso y barras de estación mediante una variedad de protocolos, como DNP3, FTP, Telnet, HTTP, MMS y GOOSE de IEC 61850, además de EtherCAT® de IEC 61158, sincrofasores y comunicaciones con RTD SEL-2600. (EtherCAT® es una marca comercial registrada y tecnología patentada, concedida en licencia por Beckhoff Automation GmbH, Alemania)

La seguridad cibernética es una consideración vital en los sistemas de barras de procesos. Sin embargo, dado que los sistemas de tecnología operativa y tecnología de la información tienen propósitos diferentes, las soluciones de seguridad cibernética para un sistema pueden no ser las más apropiadas para el otro.

Los métodos de confidencialidad reducen la disponibilidad

Las conexiones de red que no están diseñadas para mantener la privacidad suelen requerir métodos secretos coordinados, como TLS dentro de cada dispositivo para ocultar los datos, generalmente mediante cifrado, haciéndolos ilegibles para otros dispositivos y usuarios no autorizados. Esta solución no es deseable en los sistemas secundarios porque la carga de procesamiento adicional y el tiempo necesario para cifrar y descifrar los datos pueden ralentizar la acción de protección. El cifrado también hace que los datos no estén disponibles para ingenieros, técnicos, otros dispositivos y sistemas que carezcan de las capacidades de descifrado adecuadas. 

Además, la mayor frecuencia de las actualizaciones de firmware necesarias para mantenerse al día con las tecnologías secretas supone un serio obstáculo para mantener la disponibilidad del sistema, exige que los dispositivos se actualicen simultáneamente e introduce nuevas vulnerabilidades en la cadena de suministro y en el personal. Entre las consecuencias imprevistas que afectan a la confiabilidad de la protección, se incluyen el tiempo de inactividad de los dispositivos durante las actualizaciones de firmware para solucionar vulnerabilidades de seguridad y la falta de comunicación entre dispositivos hasta que todos se actualizan a la misma versión de firmware. 

Como parte de la implementación de sistemas secundarios digitales, una solución de relés en el patio de la subestación es tan sencilla o sofisticada como lo exija una aplicación, pero se han de tener en cuenta muchos factores importantes a la hora de diseñar el sistema.

Asóciese con los Servicios de Ingeniería de SEL para crear una solución llave en mano que satisfaga las necesidades de su sistema y le permita tener el control. Nuestros ingenieros expertos imparten una capacitación exhaustiva sobre todos los productos aplicados en una solución, lo que garantiza que usted pueda alcanzar sus objetivos operativos una vez que el sistema esté implementado.

Colaboramos de cerca con nuestros clientes desde la fundación de la compañía hace más de 40 años. Ese es uno de los principales motivos por los que somos el proveedor de relés de protección más confiable de Norteamérica y por el que empresas suministradoras de energía de todo el mundo nos han elegido como la opción número uno en precio, servicio y soporte.