Automação de subestação IEC 61850: mensagens GOOSE, valores amostrados (SV) e proteção de barramento de processo

Arquitetura de subestação digital, latência de disparo ponto a ponto GOOSE (<4 ms), valores amostrados (SV) por IEC 61850-9-2LE / IEC 61869-9 e sincronização de

1. Mudança de paradigma da subestação digital

O padrão IEC 61850 substitui centenas de cabos de controle de cobre e cabos CT/VT por comunicação Ethernet de fibra óptica de alta velocidade.

2. Perfis de comunicação e orçamentos de latência (IEC 61850-5)

Serviço de mensagensCamada de ProtocoloOrçamento de latência máximaFinalidade da aplicação
GOOSE (Tipo 1A, Classe P1)Multicast Ethernet direto de camada 2< 3 - 4 msSinais de disparo rápido, intertravamento, falha de disjuntor
Valores Amostrados (SV 9-2LE)Multicast Ethernet direto de camada 2< 2 ms (Determinístico)Corrente e tensão instantânea digitalizada de CT/VT
MMS (Mensagem de Fabricação)Cliente-Servidor TCP/IP Camada 7< 100 msTelecontrole SCADA, eventos, recuperação de formas de onda

3. Arquitetura de valores amostrados do barramento de processo (SV)

Merging Units (MU) digitalizam medições analógicas de CT e VT diretamente no pátio de manobra e transmitem fluxos SV digitais de acordo com IEC 61869-9:

  • 50 grades Hz: 4000 samples/second (80 amostras por ciclo).
  • 60 Grades Hz: 4800 samples/second (80 amostras por ciclo).

4. IEEE 1588 Protocolo de tempo de precisão (PTP)

Os barramentos de processo digital requerem sincronização de tempo de submicrossegundos (< 1 μs) via IEEE 1588 PTP Power Profile (IEC/IEEE 61850-9-3).

*Referência: IEC 61850-7-2:2020; IEC 61850-9-2:2020; IEEE Padrão 1588-2019.*