Advanced Protection Suite by RTSoft: Your Utility is under Reliable Protection

The MAIN JOURNAL for POWER GRID SPECIALISTS in RUSSIA

3 - 6   J U N E   2 0 1 9

MADRID, SPAIN

The MAIN JOURNAL for POWER GRID SPECIALISTS in RUSSIA

3 - 6   J U N E   2 0 1 9

MADRID, SPAIN

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relay protection

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or  more  than  100  years 

power systems have been 

constantly  evolving  and 

recently  the  pace  of  their 

development is only growing. De-

spite of such rapid modernization 

relay  protection  systems  still  play 

a  key  role  in  providing  their  reli-

ability.  Global  changes  in  power 

industry, such as: implementation 

of  intelligent  electronic  devices, 

development  of  smart  grid  net-

works,  DER  deployment,  intro-

duction  of  FACTS  and  wide  im-

plementation  of  electric  vehicles 

lead to the inevitable complication 

of  design,  operational  manage-

ment  and  relay  protection  opera-

tion  systems  tasks.  According  to 

North American Electric Reliability 

Corporation  statistics,  up  to  70% 

of  large-scale  failures  and  major 

accidents in power systems occur 

due to its incorrect operation.

Therefore, in order to maintain 

the life cycle of modern relay pro-

tection and automation systems, it 

is  essential  to  replace  traditional 

devices  with  new  multifunctional 

microprocessor  ones,  which  re-

quire  assignment  of  hundreds 

and  thousands  of  settings  for  the 

Advanced Protection 
Suite by RTSoft :
Your Utility is under 
Reliable Protection

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COMTRADE

IEC 103/104 

IEC 61850 – 8.1

Protection 

Performance 

Evaluation Analysis

for each function

of each stage

Rports generation | Indexes Calculation

Reference data from modeling |
Protection Tripping | Starting requirements

Simulated

 Measurements and Discrete

Actual signals

from IEDs+DFR

Digital twins of

Protection Devices

FAULT

SIMULATION

COMMON INFORMATION MODEL

IEC CIM 

based

power system 

simulation model   

Fig. 1. Concept idea of information-analytical system

www.rtsoft.ru

www.rtsoft-energy.com

correct  functioning.  It  potentially 

increases  the  depth  of  the  situa-

tion analysis, but at the same time 

overloaded personnel manages to 

process only smaller part of the in-

coming information and the prob-

ability  of  accidents  dramatically 

raises. 

So how can one ensure reliable 

operation  of  the  power  system  in 

modern conditions? 

Facing  today's  challenges,

RTSoft  developed  Protection 

Suite  information-analytical  sys-

tem for automatic analysis of fault 

events  and  protection  monitor-

ing  and  performance  evaluation 

at  6-750  kV  power  facilities.  This 

software  package  provides  the 

highest level of automation, main-

tenance  of  digital  twins  of  relay 

protection system as well as pro-

tection maintenance life-cycle and 

document management. The con-

cept idea is described in Figure 1. 

It can be integrated into the auto-

mated  control  systems  of  energy 

facilities with different level of au-

tomation and digitalization and dif-

ferent  protection  manufacturers. 

Protection  Suite  modules  can  be 

installed  both  at  the  facility  level 

(substation) and at the upper sys-

tem level (central office) of Utility.

At the substation level, Protec-

tion  Suite  fulfils  protection  relay 

malfunction  monitoring  and  self-

diagnostics. At the level of System 

Operator it increases the reliability 

of dispatch control, automates re-

lay  settings  calculation  and  coor-

dination. For TSO/DSO Protection 

Suite provides risk-oriented main-

tenance and centralized relay pro-

tection information management. 

The  information  and  algorith-

mic  support  of  the  system  is  de-

veloped  in  accordance  with  IEC 

61850,  IEC  61970/61968,  ex-

tended  with  additional  semantics. 

Based  on  disturbance  monitor-

ing functions the Suite automates 

identification  and  localization  of 

fault events in power system, and 

then performs  simulation of fault 

conditions  in  the  precise  power 

system model with  digital twins of 

relay  protection  devices  inside  to 

obtain reference behaviour during 

fault events – expected list of trip-

ping,  starting  for  each  protection 

functional block.

Measurable  results  of  Protec-

tion Suite implementation provide: 

a  reduction  of  50%  of  accidents 

caused  by  human  factors,  a  de-

crease of 35% for OPEX per year 

on  protection  maintenance,  an 

increase up to 50-100% of power 

system observability.

What  differs  Protection  Suite 

from all existing at the moment re-

alizations is the possibility of use 

of  common  information  model  to 

represent  the  initial  data  of  the 

analysis  in  a  unified,  machine-

understandable  format  as  well  as 

use  of  detailed  digital  models  of 

power system and relay protection 

devices  to  perform  relay  protec-

tion performance evaluation.  

Р

RTSoft  Group  of  Companies 

is  leveraging  a  track  record  of  more  than 

25 years in development of software and hardware monitoring and control 

systems for power industry. Our esteemed customers all around generation, 

transmission and distribution segments are benefi ting from RTSoft experience 

and unparalleled engineering background, which enable to create complex 

software  solutions  for  automation  of  power  utilities,  commercial  microgrids 

and industrial enterprises.

The 25th CIRED Session 
Special issue, June 2019