Relés SEL no pátio

Os relés digitais instalados em gabinetes externos com capacidade nominal adequada no pátio da subestação são conectados aos equipamentos primários usando práticas convencionais de cabeamento de campo e potencialmente também conectados a Merging Units usando comunicações digitais. Cabos de fibra ótica são usados para transportar comunicações entre os relés e o prédio de controle.

Mover relés para o pátio da subestação é tão simples quanto alterar a localização do painel de relés. Os projetos de proteção, métodos de engenharia e ferramentas de configuração existentes não precisam mudar. A engenharia e o suporte técnico permanecem os mesmos, com as mesmas ferramentas e métodos, além de alguns serviços realizados em pátio semelhantes aos das Merging Units.

Esta solução reduz a quantidade de cabeamento de cobre necessária para que os dispositivos adquiram dados de transformadores de instrumentos, sensores e atuadores. Os armários de rearranjo podem ser eliminados, juntamente com o cabeamento de cobre associado.

Os relés da SEL são projetados para atender e superar padrões de longa data de projeto e fabricação de dispositivos de proteção. Eles suportam o status e os diagnósticos necessários para comunicações de barramento de processo e barramento de estação, incluindo monitoramento de fluxo de dados, monitoramento de PRP e monitoramento de Ethernet. Os relés também coletam dados do sistema de potência em altas frequências, o que é essencial para funções aprimoradas de proteção e monitoramento.

Os relés no pátio da subestação muitas vezes precisam coletar mais do que medições de corrente e tensão para realizar ações de proteção. Os relés SEL e outros dispositivos, como o Módulo RTD SEL-2600, coletam e digitalizam dados auxiliares, como temperatura, alarmes e muito mais, para complementar os sinais de corrente, tensão e status dos equipamentos primários. Os dispositivos SEL se conectam a vários sensores e atuadores de proteção, controle e monitoramento e são compatíveis com TCs/TPs tradicionais, bobinas Rogowski e entradas de mensagens digitais.

Quando instalados no pátio, dispositivos de I/O adicionais, como o SEL-2440 DPAC ou o SEL-2600, comunicam-se com os relés usando conexões diretas, comunicações de barramento de processo ou comunicações de barramento de estação.

Vários fatores importantes devem ser considerados ao projetar e implementar um sistema com relés instalados em gabinetes no pátio da subestação.

Certifique-se de verificar se os dispositivos que você pretende usar têm a resiliência necessária para manter a disponibilidade e a operação precisa nas condições locais.

Todos os dispositivos certificados pela SEL passam por rigorosos testes funcionais e ambientais, a fim de garantir que funcionarão nos ambientes mais adversos. Os dispositivos SEL suportam temperaturas de -40 a +85 °C (-40° a +185 °F), assim como surtos elétricos e outras condições adversas. Um revestimento isolante opcional para placas de circuito adiciona um nível extra de proteção contra contaminantes em ambientes extremos.

Ao usar cabos de comunicação de fibra ótica entre os gabinetes de relés no pátio e os equipamentos no prédio de controle, os relés podem ser conectados a uma rede de barramento de estação para SCADA, operações de controle comandadas, coleta de dados e acesso de engenharia. Os relés também podem usar cabos de fibra ótica para se conectarem a redes de barramento de processo ou para trocar mensagens GOOSE e sincronização de tempo.

Os relés no pátio da subestação podem ser conectados diretamente entre si ou em rede, usando protocolos de comunicação roteáveis ou não roteáveis, conforme for necessário. Esta capacidade permite que as subestações integrem relés instalados no pátio com sistemas de barramento de processo e barramento de estação usando uma variedade de protocolos, como DNP3, FTP, Telnet, HTTP, IEC 61850 MMS e GOOSE, assim como IEC 61158 EtherCAT®, sincrofasores, e comunicações RTD SEL-2600. (EtherCAT® é uma marca comercial registrada e tecnologia patenteada, licenciada pela Beckhoff Automation GmbH, da Alemanha.)

A segurança cibernética é uma consideração vital em sistemas de barramento de processo. No entanto, como os sistemas de Tecnologia Operacional e de Tecnologia da Informação têm finalidades diferentes, as soluções de segurança cibernética para um determinado sistema podem não ser as mais adequadas para outro.

Métodos de sigilo reduzem a disponibilidade

As conexões de rede que não são projetadas para manter a privacidade geralmente exigem métodos de sigilo coordenados, como TLS, dentro de cada dispositivo, para ocultar os dados, geralmente por criptografia, tornando-os ilegíveis para outros dispositivos e usuários não autorizados. Essa solução é indesejável em sistemas secundários, porque a carga de processamento adicional e o tempo necessário para criptografar e descriptografar dados podem retardar a ação de proteção. A criptografia também torna os dados indisponíveis para engenheiros, técnicos, outros dispositivos e sistemas que não tenham os recursos de descriptografia apropriados. 

Além disso, o aumento da frequência de atualizações de firmware necessárias para se manter em dia com as tecnologias de sigilo representa um sério obstáculo à manutenção da disponibilidade do sistema, exige que os dispositivos sejam atualizados simultaneamente e introduz novas vulnerabilidades na cadeia de suprimentos e no pessoal. As consequências não intencionais que afetam a confiabilidade da proteção incluem tempo de inatividade do dispositivo durante atualizações de firmware para solucionar vulnerabilidades de segurança e falta de comunicações entre dispositivos até que todos sejam atualizados para a mesma versão de firmware. 

Sendo parte da implementação de um sistema secundário digital, uma solução de relés no pátio da subestação pode ser tão simples ou sofisticada quanto a aplicação exigir, mas muitos fatores importantes devem ser considerados no projeto do sistema.

Alie-se à Engenharia e Serviços da SEL para criar uma solução pronta para uso que atenda às necessidades de seu sistema e deixe você no controle. Nossos engenheiros especialistas fornecem treinamento completo em todos os produtos aplicados em uma solução, garantindo que você possa atingir seus objetivos operacionais assim que o sistema estiver instalado.

Temos colaborado de perto com nossos clientes desde que a empresa foi fundada há mais de 40 anos – uma das principais razões pelas quais somos o provedor de relés de proteção mais confiável da América do Norte e fomos classificamos em 1º lugar por concessionárias internacionais em preço, serviço e suporte.