Кибербезопасная цифровая подстанция

Page 1
background image

Page 2
background image

24

Кибербезопасная
цифровая подстанция

В

 

работе

 

сформулированы

 

требования

 

к

 

кибербезопасной

 

цифровой

 

электроподстанции

 

(

ЦПС

), 

передача

 

аналоговых

 

данных

 

в

 

которой

 

производится

 

по

 

каналам

 «

точка

-

точка

», 

«

точка

-

многоточка

» 

в

 

соответствии

 

с

 

рекомендациями

 

МЭК

 61850-9-1. 

Указаны

 

ограни

-

чения

 

протокола

 

МЭК

 61850-9-2 

как

 

единственного

 

протокола

определяющего

 

принципы

 

организации

 

сетей

 

ЦПС

даны

 

рекомендации

 

по

 

устранению

 

ограничений

Основной

 

рекомендацией

 

является

 

резкое

 

увеличение

 

пропускной

 

способности

 

шины

 

процес

-

са

 

от

 10 

Гбит

/

с

 

до

 1–2 

Терабит

/

с

Это

 

позволит

 

наряду

 

с

 

коммуникационными

 

сетями

 

Ethernet 

использовать

 

позиционные

 

линии

 

передачи

 

цифровой

 

информации

обеспечи

-

вающие

 

передачу

 

цифровой

 

информации

 

в

 

реальном

 

масштабе

 

времени

.

АКТУАЛЬНОСТЬ

 

РЕШЕНИЙ

В

 

настоящее

 

время

 

термин

 

циф

-

ровая

 

электроподстанция

  (

ЦПС

многие

 

наши

 

коллеги

-

энергетики

 

связывают

 

с

 

внедрением

 

положе

-

ний

 

и

 

рекомендаций

 

МЭК

 61850.

Известны

 

пилотные

 

проекты

 

цифровых

 

подстанций

 

напряже

-

ния

 35/110/220 

кВ

в

 

которых

 

для

 

передачи

 

аналоговых

 

и

 

дискрет

-

ных

 

данных

 

используются

 

про

-

токолы

 

МЭК

 61850-9-2 (SV), 

МЭК

 

61850-8-1 (GOOSE), 

МЭК

 61850-

8-1 (MMS).

В

 

то

 

же

 

время

несмотря

 

на

 

при

-

сутствие

 

модного

 

бренда

  «

ЦПС

 

в

 

соответствии

 

с

 

МЭК

 61850», 

пока

 

явно

 

не

 

подтверждено

 

ни

 

одно

 

из

 

эксплуатационных

 

преимуществ

 

цифровой

 

ПС

:

 

более

 

надежное

 

и

 

помехо

-

устойчивое

 

электроснабжение

 

потребителей

;

 

меньшее

 

время

 

перерыва

 

элек

-

троснабжения

 

при

 

авариях

;

 

меньшую

 

или

 

хотя

 

бы

 

ту

 

же

 

сто

-

имость

 

подстанции

;

 

поэтапную

 

модернизацию

 

дей

-

ствующих

 

подстанций

 

в

 

направ

-

лении

 

цифровой

в

 

частности

замену

 

вторичного

 

кабельного

 

хозяйства

 

на

 

современное

 

без

 

существенной

 

модернизации

 

другого

 

микропроцессорного

 

и

 

силового

 

оборудования

.

Более

 

того

анализ

 

предлагае

-

мого

 

оборудования

 

для

 

ЦПС

учи

-

тывающего

 

требования

 

указанных

 

протоколов

показал

 

наличие

 

но

-

вых

 

проблем

связанных

в

 

первую

 

очередь

с

 

низкими

 

характеристи

-

ками

 

кибербезопасности

помехо

-

устойчивости

 

и

 

надежности

 

таких

 

ЦПС

.

Проблемы

 

кибербезопасности

Основным

 

ограничением

 

соз

-

дания

 

ЦПС

 

на

 

базе

 

протоколов

рекомендуемых

 

в

 

последних

 

вер

-

сиях

 

стандарта

 

МЭК

 61850, 

явля

-

ется

 

технически

 

не

 

обоснованная

 

необходимость

 

использования

 

Ethernet-

каналов

 

для

 

пакетной

 

передачи

 

оцифрованной

 

инфор

-

мации

 

от

 

измерительных

 

транс

-

форматоров

 

тока

 (

ТТ

и

 

напряже

-

ния

 (

ТН

и

 

дискретных

 

сигналов

 

от

 

различных

 

коммутационных

 

аппа

-

ратов

 (

КА

).

При

 

этом

 

парадокс

 

указанной

 

ситуации

 

заключается

 

в

 

твердой

 

уверенности

 

части

 

наших

 

кол

-

лег

 

в

 

необходимости

 

широкого

 

внедрения

 

сетей

 Ethernet 

в

 

ЦПС

 

как

 

перспективного

 

и

 

единствен

-

ного

 

будущего

 

построения

 

сетей

 

ЦПС

Желание

 

внедрить

 

в

 

ЦПС

 

общепромышленные

 «

красивые

» 

решения

связанные

 

с

 

сетями

 

Ethernet, 

может

 

привести

 

к

 

круп

-

ным

 

аварийным

 

ситуациям

когда

 

одна

 

хакерская

 

атака

 

полностью

 

нарушит

 

электроснабжение

 

важ

-

ных

 

объектов

Нельзя

 

предска

-

зать

 

темпы

 

развития

 

как

 

самих

 

сетей

так

 

и

 

средств

 

преодоле

-

ния

 

их

 

киберзащиты

Послед

-

ние

 

могут

 

развиваться

 

намного

 

быстрее

Остается

 

немного

 

по

-

дождать

 

ситуации

когда

 

группа

 

талантливых

 

школьников

 

или

 

мо

-

лодых

 

ученых

 

фонда

 «

Сколково

» 

продемонстрирует

 

возможности

 

«

обычного

 

айфона

» 

для

 

управ

-

ления

 

какой

-

нибудь

 

ЦПС

.

В

 

связи

 

с

 

указанной

 

пробле

-

мой

оставаясь

 

в

 

рамках

 

реко

-

мендаций

 

МЭК

 61850, 

можно

 

предложить

 

решения

которые

 

обеспечивают

 100% 

кибербезо

-

пасность

 

при

 

передаче

 

данных

Эмоционально

 

эти

 

решения

 

ос

-

новываются

 

на

 

желании

 

макси

-

мально

 

выделить

 

ресурсы

 

под

 

обработку

 

и

 

передачу

 

каждого

 

аналогового

 

и

 

дискретного

 

сиг

-

нала

 

ЦПС

отвечающего

 

за

 

без

-

опасность

 

электроснабжения

Формально

 

же

 

следует

 

вспом

-

нить

 

рекомендации

 

МЭК

 61850-

9-1, 

которые

 

поддерживались

 

соответствующим

 

комитетом

 

бо

-

лее

 15 

лет

 

и

 

которые

 

заключают

-

ся

 

в

 

применении

 

каналов

  «

точ

-

ка

-

точка

» 

и

  «

точка

-

многоточка

» 

для

 

передачи

 

аналоговой

 

и

 

дис

-

кретной

 

информации

При

 

этом

 

указанные

 

рекомендации

 

могут

 

быть

 

использованы

 

с

 

учетом

 

по

-

следних

 

достижений

 

создания

 

во

-

локонно

-

оптических

 

линий

 

связи

 

(

ВОЛС

), 

сетей

 

передачи

 

данных

 

и

 

управления

Иначе

 

говоря

же

-

лательно

 

вспомнить

 

поговорку

 

«

Все

 

новое

 — 

это

 

хорошо

 

забы

-

тое

 

старое

».

Проблема

 «

жесткой

» 

временной

 

синхронизации

Необходимость

 

решения

 

за

-

дачи

 

передачи

 

данных

 

от

 

измери

-

тельных

 

трансформаторов

 

тока

 

Левшин

 

В

.

П

., 

технический

 

директор

 

ООО

 «

ЦУП

 

ЧЭАЗ

» 

Шурдов

 

М

.

А

., 

председатель

 

совета

 

директоров

 

АО

 «

ЧЭАЗ

»

ЦИФРОВЫЕ СЕТИ


Page 3
background image

25

и

 

напряжения

 

в

 

реальном

 

масшта

-

бе

 

времени

 

требует

 

значительного

 

ужесточения

  (

в

 100 

раз

требова

-

ний

 

к

 

системе

 

синхронизации

 

ра

-

боты

 

устройств

 

связи

 

с

 

объектами

 

(

УСО

и

 

устройств

 

релейной

 

за

-

щиты

 

и

 

автоматики

  (

РЗА

) (

тради

-

ционные

 

ПС

 — 1 

мс

в

 

цифровых

 

ПС

 — 1–10 

мкс

из

-

за

 

перехода

 

к

 

пакетной

 

передаче

 

данных

 

с

 

вре

-

менной

 

индексацией

Причем

 

для

 

ПС

 35/110/220 

кВ

 

синхронизация

 

должна

 

быть

 

ре

-

ализована

 

на

 

достаточно

 

боль

-

шой

 

площади

 

ЦПС

 

в

 

условиях

 

уличной

 

эксплуатации

 

оборудо

-

вания

.

Возможно

именно

 

поэтому

 

в

 

ПАО

 «

Россети

» 

реализацию

 

пол

-

ностью

 

цифровой

 

ПС

 (

тип

 3) 

отло

-

жили

 

на

 

более

 

позднее

 

время

В

 

то

 

же

 

время

 

передача

 

данных

 

от

 

ТТ

 

к

 

терминалу

 

релейной

 

за

-

щиты

 

по

 

ВОЛС

 

может

 

полностью

 

снять

 

ограничения

поскольку

 

данные

 

могут

 

поступать

 

в

 

реаль

-

ном

 

масштабе

 

времени

 

в

 

задан

-

ной

 

полосе

 

частот

 

без

 

задержек

 

на

 

их

 

пакетную

 

обработку

В

 

част

-

ности

выделение

 

ВОЛС

 

для

 

каж

-

дого

 

из

 

сигналов

 

позволит

 

прекра

-

тить

 

дискуссию

сколько

 

выборок

 

на

 

периоде

 

промышленной

 

часто

-

ты

 50 

Гц

 

необходимо

 

передавать

 

для

 

дальнейшей

 

обработки

.

Преимущества

 

МЭК

 61850

Современное

 

прочтение

 

стан

-

дарта

 

МЭК

 61850 

имеет

 

ряд

 

оче

-

видных

 

преимуществ

:

 

оцифровка

 

информации

 

на

 

ранней

 

стадии

 

получения

 

информации

 

с

 

возможностью

 

внедрения

 

цифрового

 

управ

-

ления

 

ПС

;

 

шинная

 

организация

 

приема

\

передачи

 

информации

 

с

 

воз

-

можностью

 

повышения

 

живу

-

чести

 

ПС

;

 

использование

 

ВОЛС

 

с

 

повы

-

шением

 

помехоустойчивости

 

ПС

.

Желание

 

максимально

 

ис

-

пользовать

 

преимущества

 

МЭК

 

61850 

и

 

заставляет

 

большинство

 

разработчиков

 

современных

 

ПС

 

предлагать

 

свои

 

решения

нахо

-

дящиеся

по

 

их

 

мнению

в

 

рамках

 

цифровой

 

подстанции

.

К

 

этой

 

группе

 

специалистов

 

причисляют

 

себя

 

и

 

авторы

 

данной

 

статьи

предлагающие

 

свои

 

реше

-

ния

 

перечисленных

 

проб

 

лем

.

ИННОВАЦИОННОЕ

 

РЕШЕНИЕ

Одним

 

из

 

инновационных

 

реше

 

ний

которое

 

обеспечивает

 

значитель

-

ные

 

преимущества

 

цифровой

 

ПС

является

 

замена

 

шины

 

процесса

 

с

 

производительностью

 10 

Гбит

/

с

 

(

в

 

будущем

 

до

 100 

Гбит

/

с

), 

ре

-

ализующей

 

пакетную

 

передачу

 

данных

 

по

 

сетям

 Ethernet 

в

 

со

-

ответствии

 

со

 

стандартом

 

МЭК

 

61850-9-2 (SV), 

на

 

суперпроизво

-

дительную

 

оптическую

 

шину

 

про

-

цесса

 

с

 

пропускной

 

способностью

 

более

 1000 

Гбит

/c (

один

 

и

 

более

 

Тбит

/c) 

в

 

соответствии

 

с

 

рекомен

-

дациями

 

МЭК

 61850-9-1.

Резкое

 

в

 100 

и

 

более

 

раз

 

уве

-

личение

 

пропускной

 

способности

 

шины

 

процесса

 

позволяет

 

добить

-

ся

 100% 

кибербезопасности

 

линий

 

связи

 

за

 

счет

 

использования

 

вы

-

деленных

 

каналов

  «

точка

-

точка

», 

«

точка

-

многоточка

», 

а

 

также

 

при

-

менить

 

более

 

простые

 

протоко

-

лы

 

передачи

 

данных

 

и

 

избежать

 

требований

 

по

  «

жесткой

» 

синхро

-

низации

 

передаваемых

 

данных

 

(

информация

 

передается

 

в

 

том

 

же

 

темпе

что

 

и

 

по

 

медным

 

линиям

 

связи

).

Построение

 

такой

 

шины

 

про

-

цесса

 

при

 

современном

 

развитии

 

технологии

 

изготовления

 

волокон

-

но

-

оптических

 

линий

 

связи

 

не

 

тре

-

бует

 

существенных

 

затрат

 

и

 

может

 

быть

 

организовано

 

следующим

 

об

-

разом

:

 

для

 

передачи

 

данных

 

от

 

первич

-

ных

 

датчиков

 

тока

напряжения

 

и

 

датчиков

 

дискретных

 

сигналов

 

от

 

коммутационных

 

аппаратов

 

рекомендуется

 

использовать

 

позиционные

 

линии

 

передачи

 

цифровой

 

информации

 («

точ

-

ка

-

точка

», «

точка

-

многоточ

-

ка

»), 

обеспечивающие

 

пере

-

дачу

 

цифровой

 

информации

 

в

 

реальном

 

масштабе

 

времени

 

с

 

помощью

 

волоконно

-

оптиче

-

ских

 

линий

 

связи

 (

ВОЛС

);

 

для

 

передачи

 

информации

 

по

 

позиционным

 

линиям

 

рекомен

-

дуется

 

использовать

 

синхрон

-

ные

 

периферийные

  (

прибор

-

ные

интерфейсы

 

микросхем

которые

 

уже

 

встроены

 

в

 

блок

 

(

микросхему

АЦП

 

и

 

не

 

требуют

 

дополнительных

 

аппаратных

 

затрат

 

на

 

реализацию

 

протоко

-

ла

в

 

частности

протоколы

 SPI;

 

при

 

оцифровке

 

информации

 

наряду

 

с

 

аналого

-

цифровым

 

преобразованием

 

рекоменду

-

ется

 

оценивать

 

векторные

 

пара

-

метры

 

аналоговых

 

процессов

 

(

синхронные

 

вектора

) [1], 

огра

-

ниченное

 

число

 

которых

 

описы

-

вает

 

совокупность

 

значимых

 

для

 

аварийных

 

режимов

 

признаков

вектора

 

передавать

 

с

 

помощью

 

синхронных

 

периферийных

 

(

приборных

интерфейсов

.

При

 

необходимости

 

уменьше

-

ния

 

числа

 

оптических

 

линий

 

реко

-

мендуется

 

использовать

 

частотное

 

уплотнение

 

каналов

а

 

не

 

пакетное

Внедрение

 

синхронных

 

прото

-

колов

 

позволяет

 

использовать

 

бо

-

лее

 

дешевую

 

элементную

 

базу

по

-

низить

 

требования

 

к

 

технологиям

 

изготовления

 

и

 

эксплуатации

 

соот

-

ветствующих

 

микропроцессорных

 

блоков

 

и

 

тем

 

самым

в

 

совокупно

-

сти

резко

 

сократить

 

общую

 

стои

-

мость

 

системы

 

цифрового

 

управ

-

ления

 

подстанции

не

 

изменяя

 

при

 

этом

 

ее

 

сущности

 

и

 

приблизив

 

ее

 

стоимость

 

к

 

стоимости

 

традицион

-

ной

 

микропроцессорной

 

системы

 

действующих

 

подстанций

.

Внедрение

 

синхронных

 

прото

-

колов

 

приводит

 

к

 

созданию

 

ряда

 

практических

 

приложений

среди

 

которых

 

можно

 

выделить

 

распре

-

деленный

 

терминал

 

цифрового

 

микропроцессорного

 

устройства

 

релейной

 

защиты

 

и

 

автомати

-

ки

 

и

 

распределенное

 

устройство

 

связи

 

с

 

объектом

в

 

котором

 

шина

 

процесса

  (

МЭК

 61850-9-2, 

МЭК

 

61850-8-1 GOOSE) 

формируется

 

в

 

модуле

находящемся

 

в

 

непо

-

средственной

 

близости

 

с

 

циф

-

ровым

 

терминалом

Последнее

 

особенно

 

важно

поскольку

 

реали

-

зация

 «

жестких

» 

требований

 

стан

-

дартов

 

МЭК

 61850, 

МЭК

 611588, 

МЭК

 62439, 

МЭК

 62351 

и

 

ряда

 

других

 

стандартов

 

в

 

комфортных

 

условиях

 

щита

 

управления

  (

опе

-

ративного

 

пункта

 

управления

 — 

ОПУ

), 

на

 

ограниченной

 

площади

 

3–4 

м

2

может

 

быть

 

обеспечена

 

на

 

существующей

 

аппаратуре

 

и

 

не

 

требует

 

вложений

 

в

 

новые

 

разра

-

ботки

 

для

 

уличных

 

условий

 

эксплу

-

атации

 

и

 

т

.

п

.

Комбинирование

 

выносных

 

блоков

 

с

 

центральной

 

частью

 

микропроцессорного

 

терминала

 

релейной

 

защиты

 

и

 

автоматики

 

позволяет

 

сохранить

 

все

 

преиму

-

щества

 

стандарта

 

МЭК

 61850, 

не

 

изменяя

 

классических

 

требований

 

к

 

терминалам

 

микропроцессорных

 

 4 (49) 2018


Page 4
background image

26

защит

 

в

 

части

 

требования

 

к

 

вход

-

ным

 

аналоговым

 

и

 

дискретным

 

сигналам

За

 

счет

 

выносных

 

бло

-

ков

 

приема

 

и

 

передачи

 

сигналов

 

распределенный

 

терминал

 

имеет

 

стандартные

 

уровни

 

входных

 

ана

-

логовых

 

сигналов

 (0–5 

А

 

и

 0–100 

В

и

 

стандартные

 

уровни

 

дискретных

 

сигналов

не

 

требует

 

сложных

 

си

-

стем

 

синхронизации

а

 

за

 

счет

 

использования

 

ВОЛС

 

может

 

обе

-

спечить

 

поэтапную

 

замену

 

медных

 

кабелей

 

устаревшего

 

кабельного

 

хозяйства

Внедрение

 

такого

 

типа

 

терминалов

 

на

 

модернизируемых

 

действующих

 

подстанциях

 

позво

-

ляет

 

перейти

 

к

 

поэтапному

 

созда

-

нию

 

полностью

 

цифрового

 

управ

-

ления

 

подстанцией

 

со

 

всеми

 

ее

 

преимуществами

.

Одним

 

из

 

значительных

 

пре

-

имуществ

 

такого

 

построения

 

ЦПС

 

для

 

ПС

 35/110/220 

кВ

 

является

 

воз

-

можность

 

реализации

 

полной

 

галь

-

ванической

 

изоляции

 

оборудова

-

ния

 

открытого

 

распредустройства

 

(

ОРУ

), 

размещаемого

 

на

 

улице

 

на

 

территории

 

ПС

от

 

оборудования

 

ОПУ

Размещение

 

рядом

 

с

 

измери

-

тельными

 

ТТ

ТН

 

и

 

КА

 

минимально

-

го

 

объема

 

оборудования

выполня

-

ющего

 

АЦП

 

и

 

модуляцию

 

светового

 

потока

 

для

 

передачи

 

по

 

ВОЛС

обе

-

спечивает

 

снижение

 

требований

 

к

 

терминалам

 

РЗА

поскольку

 

из

 

их

 

состава

 

можно

 

исключить

 

АЦП

.

Использование

 

ВОЛС

 

для

 

передачи

 

данных

 

и

 

гальваноизо

-

ляция

 

оборудования

 

управления

 

ПС

 

с

 

размещением

 

его

 

в

 

ОПУ

 

обе

-

спечивает

 

значительную

 

гибкость

 

проектантам

 

ПС

 

как

 

в

 

части

 

раз

-

мещения

 

этого

 

оборудования

так

 

Внешний

 

вид

 

выносного

 

блока

приема

 

сигналов

 

от

 

измерительных

 

трансформаторов

 

тока

 4 

канала

При

 

этом

 

основные

 

функци

-

ональные

 

требования

 

являются

 

стандартными

 

как

 

для

 

терминалов

 

со

 

встроенными

 

цепями

 

приема

 

аналоговых

 

и

 

дискретных

 

сигна

-

лов

так

 

и

 

для

 

терминалов

 

с

 

вы

-

носными

 

блоками

.

Терминал

 

с

 

индексом

 

РТРЗА

 

со

-

стоит

 

из

:

 

центрального

 

блока

который

 

является

 

таким

 

же

как

 

и

 

для

 

стандартного

 

терминала

до

-

полнительно

 

центральный

 

блок

 

имеет

 

ряд

 

оптических

 

коннекторов

 

для

 

соединения

 

с

 

выносными

 

блоками

 

либо

 

выходы

 

ВОЛС

 

при

 

сварном

 

соединении

 

с

 

выносными

 

бло

-

ками

;

 

выносной

 

блок

 

приема

 

сигналов

 

от

 

измерительных

 

трансформа

-

торов

 

тока

 (

БВ

.

ТТ

-01);

 

выносной

 

блок

 

приема

 

сигналов

 

от

 

измерительных

 

трансформа

-

торов

 

напряжения

 (

БВ

.

ТН

-01);

 

выносной

 

блок

 

приема

/

передачи

дискретных

 

сигналов

 (

БВ

.

УС

-01)

Выносные

 

блоки

 

для

 

приема

 

сигналов

 

от

 

измерительных

 

транс

-

форматоров

 

напряжений

 

и

 

прие

-

ма

/

передачи

 

дискретных

 

сигналов

 

имеют

 

аналогичный

 

вид

Конструк

-

ция

 

блоков

 

унифицирована

.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. 

Анализ

 

ограничений

 

протоко

-

ла

 

МЭК

 61850-9-2 

позволил

 

пред

-

ложить

 

ряд

 

инновационных

 

ре

-

шений

обеспечивающих

 

вне

-

дрение

 

эффективных

 

цифровых

 

методов

 

защиты

 

и

 

управления

 

электроподстанций

 

с

 

напряжени

-

ем

 35/110/220 

кВ

основанных

 

на

 

рекомендациях

 

МЭК

 61850-9-1.

2. 

Предложенные

 

в

 

статье

 

иннова

-

ционные

 

решения

 

обеспечивают

 

создание

 

кибербезопасной

 

циф

-

ровой

 

подстанции

 

и

 

заключаются

 

в

 

том

что

 

в

 

ЦПС

 

организуется

 

су

-

перпроизводительная

 

оптическая

 

шина

 

процесса

 

электроподстанции

 

с

 

пропускной

 

способностью

 

более

 

1000 

Гбит

/c (

один

 

и

 

более

 

Тбит

/

сек

 

в

 

базовом

 

варианте

по

 

сравнению

 

с

 

шиной

 

процесса

 

с

 

пропускной

 

способностью

 10,0 

Гбит

/c, 

исполь

-

зуемой

 

в

 

настоящее

 

время

 

для

 

реализации

 

требований

 

протокола

 

МЭК

 61850-9-2, 

которая

 

переда

-

ет

 

данные

 

от

 

ТТ

 

и

 

ТН

а

 

также

 

от

 

различных

 

коммутационных

 

аппа

-

ратов

 

по

 

ВОЛС

 

вида

 «

точка

-

точка

точка

-

многоточка

».  

Р

и

 

в

 

части

 

условий

 

эксплуатации

а

 

также

 

методов

 

проектирования

.

МИКРОПРОЦЕССОРНЫЕ

 

ТЕРМИНАЛЫ

 

РЗА

 

С

 

ВЫНОСНЫМИ

 

БЛОКАМИ

Аппаратная

 

реализация

 

предло

-

женного

 

инновационного

 

решения

 

заключается

 

во

 

внедрении

 

на

 

ЦПС

 

микропроцессорных

 

терминалов

 

с

 

выносными

 

блоками

которые

 

обеспечивают

 

прием

 

сигналов

 

от

 

измерительных

 

трансформаторов

 

тока

 

и

 

напряжения

а

 

также

 

от

 

ком

-

мутационных

 

аппаратов

.

При

 

этом

 

микропроцессорный

 

терминал

 

фактически

 

представ

-

ляет

 

собой

 

классическую

 

цен

-

тральную

 

часть

 

и

 

выносной

 

блок

 

с

 

аналого

-

цифровых

 

преобразо

-

вателей

соединенный

 

с

 

централь

-

ным

 

блоком

 

системой

 

ВОЛС

.

В

 

целом

 

в

 

рамках

 

подстанции

 

использование

 

таких

 

терминалов

 

позволяет

 

резко

 

на

 2–3 

порядка

 

увеличить

 

пропускную

 

способность

 

шины

 

процесса

 

ЦПС

 

от

 10 

Гбит

/

с

 

до

 1–2 

Тбит

/

с

и

в

 

свою

 

очередь

получить

 

ряд

 

преимуществ

 

по

 

срав

-

нению

 

как

 

с

 

традиционным

 

постро

-

ением

 

ПС

так

 

и

 

с

 

использованием

 

протокола

 

МЭК

 61850-9-2.

В

 

качестве

 

примера

 

такого

 

терминала

 

можно

 

привести

 

базо

-

вую

 

серию

 

терминала

 

с

 

индексом

 

РТРЗА

 (

распределенный

 

терминал

 

РЗА

). 

Терминалы

 

этой

 

серии

 

выпу

-

скаются

 

в

 

соответствии

 

с

 

требова

-

ниями

 

стандартного

 

ТУ

 

с

 

коррек

-

тировкой

в

 

которую

 

была

 

введена

 

такая

 

конструктивная

 

особенность

 

терминала

как

 

выносные

 

блоки

 

с

 

соответствующим

 

обозначением

.

ЦИФРОВЫЕ СЕТИ


Читать онлайн

В работе сформулированы требования к кибербезопасной цифровой электроподстанции (ЦПС), передача аналоговых данных в которой производится по каналам «точка-точка», «точка-многоточка» в соответствии с рекомендациями МЭК 61850-9-1. Указаны ограничения протокола МЭК 61850-9-2 как единственного протокола, определяющего принципы организации сетей ЦПС, даны рекомендации по устранению ограничений. Основной рекомендацией является резкое увеличение пропускной способности шины процесса от 10 Гбит/с до 1–2 Терабит/с. Это позволит наряду с коммуникационными сетями Ethernet использовать позиционные линии передачи цифровой информации, обеспечивающие передачу цифровой информации в реальном масштабе времени.

Поделиться:

«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение» № 1(52), январь-февраль 2019

Блокчейн — эволюция или революция в энергетической экосистеме?

Интервью Цифровая трансформация / Цифровые сети / Цифровая подстанция Кибербезопасность
Интервью с директором по инновациям Мирового Энергетического Совета М. Зафар
«ЭЛЕКТРОЭНЕРГИЯ. Передача и распределение»