Éléments d'un système de barres de processus basé sur TiDL
Unités de regroupement
Les unités de regroupement TiDL SEL-TMU sont installées à proximité de l'équipement primaire, par exemple dans les armoires de commande des disjoncteurs, afin d'effectuer la conversion des signaux A/N. Elles transmettent aux relais TiDL des mesures de courant et de tension numérisées ainsi que l'état du disjoncteur et d'autres signaux binaires à l'aide du protocole SEL T, par l'intermédiaire un câble à fibres optiques. Chaque SEL-TMU prend en charge les connexions directes par fibre optique à un maximum de quatre relais TiDL, sans qu'il soit nécessaire de mettre en place un réseau Ethernet.
Relais de protection
Les relais exécutent des fonctions de protection et d'autres actions de contrôle sur la base des flux de données du protocole T provenant des dispositifs SEL-TMU connectés ainsi que des communications directes provenant d'autres dispositifs. Ils envoient des signaux de protection, des signaux de verrouillage et des signaux de commande assistés par des communications aux unités SEL-TMU par l'intermédiaire de messages du protocole T.Chaque relais TiDL SEL possède huit ports à fibres optiques 100BASE-FX pour l'acquisition de données analogiques et binaires numérisées à partir des unités SEL-TMU afin d'exécuter des fonctions de protection et d'autres actions de contrôle. Si un défaut est détecté, les relais envoient un signal de déclenchement à l'unité de regroupement en utilisant le protocole SEL T sur un câble à fibre optique.
Communications
Les unités de regroupement TiDL de SEL et les relais TiDL communiquent à l'aide du protocole SEL T, qui maintient la synchronisation des données entre toutes les unités de regroupement connectées. Le protocole SEL T combine plusieurs fonctions de communication, ce qui rationalise les tâches de codage, de transport et de décodage des messages et simplifie la configuration des barres de processus.Les relais TiDL de SEL communiquent avec d'autres dispositifs à l'aide de protocoles communs, tels que GOOSE, les communications Mirrored Bits, les synchrophaseurs et les communications du module de RTD SEL-2600.
Synchronisation temporelle
Les relais TiDL mesurent le temps de propagation entre le relais et l'unité de regroupement sur chaque port connecté afin d'aligner les mesures de courant et de tension obtenues à partir de différentes unités de regroupement. Cette procédure d'alignement élimine le besoin de sources temporelles externes, telles que les horloges GPS, pour la synchronisation des données.Les relais TiDL peuvent être synchronisés avec d'autres dispositifs dans les réseaux de barres de centrale électrique par l'intermédiaire du protocole de précision temporelle (PTP) ou de l'IRIG-B.
Données auxiliaires
Un système TiDL doit souvent collecter plus que des mesures de courant et de tension et des états binaires pour effectuer des actions de protection. De nombreux dispositifs de protection, de contrôle et de surveillance SEL collectent et numérisent des données auxiliaires, telles que la température, les alarmes, les actions de contrôle et autres, afin de compléter les données de protection numérisées par les unités de regroupement. SEL propose des dispositifs qui prennent en charge les messages traditionnels TC/TP, les bobines de Rogowski et les messages numériques et qui se connectent à une grande variété de capteurs de protection, de contrôle et de surveillance.
Considérations relatives à la conception des solutions TiDL
Outre les fonctions de protection, d'autres facteurs importants doivent être pris en considération lors de la conception et de la mise en œuvre d'un système de barres de processus.
Interopérabilité
Les protocoles des dispositifs permettent la communication entre les dispositifs numériques et entre les réseaux de barres de processus et de barres de centrale électrique. Les communications entre les unités SEL-TMU et les relais TiDL utilisent exclusivement le protocole SEL T.Les relais TiDL de SEL communiquent également avec des relais qui n'effectuent pas de liaison TiDL et avec d'autres dispositifs à l'aide de protocoles communs. Cette capacité permet aux postes électriques d'intégrer des systèmes de barres de processus avec une variété de protocoles de barres de centrale électrique, tels que DNP3, FTP, Telnet, HTTP, MMS CEI 61850 et GOOSE, CEI 61158 EtherCAT, synchrophaseurs, communications Mirrored Bits, et communications SEL-2600. (EtherCAT® est une marque déposée et une technologie brevetée de Beckhoff Automation GmbH, Allemagne.)
Cybersécurité
La cybersécurité est un élément essentiel des systèmes de barres de processus. Toutefois, la technologie opérationnelle (OT) et les systèmes informatiques répondant à des objectifs différents, les solutions de cybersécurité peuvent ne pas être les plus appropriées pour un autre.
Préserver la disponibilité grâce à des méthodes de protection de la confidentialité
Les solutions de barres de processus TiDL ont recours à des méthodes de confidentialité pour préserver la disponibilité des données et en restreindre l'accès.Les connexions directes assurent la confidentialité en isolant physiquement les voies de communication. Les liaisons privées entre les dispositifs permettent de détecter immédiatement les perturbations intentionnelles ou non des flux de données, de sorte que les dispositifs émettent des alarmes et prennent des mesures correctives automatiques pour maintenir la sécurité.Les communications TiDL sont intrinsèquement privées grâce aux connexions directes point à point entre les unités SEL-TMU et les relais TiDL. Des voies de communication physiquement isolées empêchent la capture ou le détournement de messages du protocole SEL T sans qu'ils soient détectés. Le protocole T ne peut pas être codé ou décodé par des analyseurs de protocole conventionnels pour réaliser une insertion malveillante ou accidentelle de messages simulés.Les méthodes de confidentialité réduisent la disponibilité
Les connexions réseau qui ne sont pas conçues pour préserver la confidentialité nécessitent souvent des méthodes de confidentialité coordonnées telles que la sécurité de la couche transport (TLS) au sein de chaque dispositif afin de masquer les données, généralement par cryptage, ce qui les rend illisibles pour les autres dispositifs et les utilisateurs non autorisés. Cette solution est déconseillée dans les systèmes secondaires car la charge de traitement supplémentaire et le temps nécessaire pour crypter et décrypter les données peuvent ralentir l'action de protection. Le cryptage empêche également les ingénieurs, les techniciens, les autres dispositifs et les systèmes qui n'ont pas les capacités de décryptage appropriées d'avoir accès aux données. En outre, la fréquence accrue des mises à jour des micrologiciels nécessaires pour se tenir au courant des technologies de confidentialité constitue un obstacle sérieux au maintien de la disponibilité des systèmes, exige que les dispositifs soient mis à jour simultanément et introduit de nouvelles vulnérabilités au niveau de la chaîne d'approvisionnement et du personnel. Les conséquences involontaires qui portent atteinte à la fiabilité de la protection sont notamment le temps d'arrêt des dispositifs pendant les mises à jour des micrologiciels pour remédier aux failles de sécurité et l'absence de communication entre les dispositifs jusqu'à ce qu'ils soient tous mis à jour avec la même version de micrologiciel. De notre base de connaissances :Services d'ingénierie
Dans le cadre de la mise en œuvre d'un système secondaire numérique, les systèmes de barres de processus basés sur TiDL sont aussi simples ou sophistiqués que l'exige l'application, mais de nombreux facteurs importants doivent être pris en considération lors de la conception du système. Associez-vous aux services d'ingénierie de SEL pour créer une solution clé en main qui réponde aux besoins de votre système et vous permette d'en avoir le contrôle. Nos ingénieurs experts dispensent une formation approfondie sur tous les produits appliqués dans une solution, ce qui vous permet d'atteindre vos objectifs opérationnels une fois le système mis en place.
Services de conformité avec les normes PRC du NERC
Collaborez avec SEL pour répondre aux normes PRC du NERC et rationaliser les processus de conformité.
Services de conformité avec le plan CIP du NERC
Collaborez avec SEL pour respecter les normes de cybersécurité du CIP du NERC et rationaliser les processus de conformité.
Services de cybersécurité
Associez-vous à SEL pour concevoir, mettre en œuvre ou auditer le cadre de cybersécurité de votre application.
Notre assistance
Nous travaillons en étroite collaboration avec nos clients depuis la création de l'entreprise il y a près de 40 ans - une raison majeure pour laquelle nous sommes le fournisseur de relais de protection le plus fiable d'Amérique du Nord et le numéro un des services publics internationaux en termes de prix, de service et d'assistance.