Компьютер подстанцииСправочное руководство

COM 615

Компьютер подстанции COM 615

1MRS756245Дата выпуска: 07.02.2007Статус: перевод версии на английском языке A/17.10.2006Версия: A/07.02.2007 Характеристики могут быть изменены без уведомления

3

Характеристики • Однолинейная схема электрической сети (SLD)- Все первичные устройства однолинейной схемы электрической сети отображаются на одном экране. В схеме учитываются разные уровни напряжения и системы сборных шин, например, такие как одинарная, двойная, дуплексная система и т. д. Возможно также отображение состояния переключателей Local/Remote (локальное/дистанционное управление). Схема может быть использована для отображения всех доступных измерений низшего уровня.

• Раскраска шин- Существует четыре режима раскраски шин. Цвета обозначают состояние шин. Раскраску можно настраивать.

• Аварийные сигналы и события- Аварийные сигналы и события характеризуются следующими свойствами: дата, время, ячейка, устройство, описание объекта и состояние. Аварийные сигналы и события могут автоматически фильтроваться по уровню напряжения или рабочей ячейки. Максимальный объем памяти — 1000 событий. При перезаписи событий используется схема обработки в обратном порядке LIFO. Пользователь может экспортировать список событий в файл .csv для дальнейшего анализа.

• Управление- Для управления коммутационными аппаратами используется отдельное диалоговое окно. В нем представлены идентификационные данные аппарата и информация о состоянии резервирования и условиях блокировки. В данном случае используется схема выбора перед выполнением. Эта схема необходима для предотвращения ошибочных действий. Риск того, что коммутационный аппарат будет управляться одновременно с двух точек исключается путем использования функции резервирования, чтобы управление осуществлялось только одним пользователем.

• Вставка веб-ссылок без ограничений.- Пользователь может вставлять ссылки непосредственно во время работы. Это относится к любым коммутационным аппаратам.

• Измерения- Измеренные значения от устройств низшего уровня отображаются в окне интерфейса «человек-машина» (HMI).

• Загрузка данных регистратора аварийных процессов- IED защиты и контроля производит запись осциллограмм, которые могут быть скачаны из HMI для дальнейшего анализа.

- Поддерживается формат COMTRADE через IEC 61850-8-1.

• Настройка параметров- Функция настройки параметров может быть использована для просмотра и настройки параметров в тех IED, которые поддерживают функцию прозрачной параметризации SPA.

• Диагностика системыКонтролируется работа канала связи каждого компонента сети. Это применимо также к устройствам низшего уровня.

• Управление пользователямиСуществует четыре различных типа пользователей: Viewer (доступ для чтения), Operator (оператор), Engineer (инженер) и Administrator (администратор).

• Поддержка различных языков.- С помощью компании ABB Oy,

Distribution Automation интерфейс HMI можно перевести на любой язык.

• Для отображения интерфейса HMI необходимы предустановленные программы Microsoft Internet Explorer и Adobe SVG Viewer 3.03.

• Шлюз преобразования протоколов для автоматики подстанции:- Протоколы связи с устройствами низшего уровня: LON-LAG, SPA, IEC 60870-5-103, IEC 61850-8-1, Modbus RTU

Удаленная связь:- IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104,

DNP 3.0 последовательный, DNP 3.0 ЛВС/ГВС, маршрутизатор SPA, внешний OPC клиент (DA, AE)

Межсетевой шлюз IEC 61850:- IEC 61850-6 — SCL (Substation

Configuration Language — язык конфигурирования подстанции)

- IEC 61850-7 — моделирование связи и использование перекрестных ссылок между протоколами

- IEC 61850-8-1 — отображение MMS-TCP/IP — Ethernet

Компьютер подстанции COM 6151MRS756245

Конфигурирование:- эффективные и интуитивно понятные средства конфигурирования;

- использование перекрестных ссылок между протоколами на основе моделей IEC61850-7;

- удобное составление схемы распределения протоколов путем «перетаскивания» для создания полноценных структур на базе исходной информации;

- эффективная обработка больших объемов информации, представленной в виде списков;

- всплывающие подсказки;- удаленное конфигурирование и администрирование.

• Широкая поддержка процесса ввода в эксплуатацию и диагностики:- оперативная диагностика различных компонентов;

- диагностические счетчики связи на уровне сети и устройств;

- мониторинг данных управляемого процесса, управление всеми устройствами и протоколами в режиме реального времени;

- мониторинг исходной информации и моделирования:

- проверка отображения данных для NCC, а также в случае отключенных устройств IED;

- моделирование целых IED;- список событий при диагностике связи всех устройств и работы протоколов:- данная функция аналогична высокоуровневому анализатору протоколов;

- контроль полученных значений и событий, а также полученных управляющих команд.

• Веб-сервер для диагностической информации:

- необходимо только наличие веб-браузера и соединения на основе протокола TCP/IP; не нужно устанавливать никакие дополнительные приложения.

• Безопасность:- проверка прав пользователя;- индивидуальные учетные записи;- проверка пароля;- управление доступом на основе ролей;- централизованные межсетевые экраны;- кодирование последовательных каналов связи — VPN, SSL, IPSec.

Применение Компьютер подстанции COM 615 совмещает характеристики и возможности устройства контроля и управления COM 605 и межсетевого шлюза COM 610. Устройство COM 615 выполняет функции шлюза, относящиеся к распределению сигналов между IED контроля и управления в промышленных и энергораспределительных подстанциях и системами высшего уровня, а также реализует интерфейс HMI («человек-машина»), который обеспечивает отображение данных и информации, полученной с подстанции, для пользователей. Устройство COM 615 собирает данные с устройств защиты и управления, а также с устройств низшего

уровня, используя различные протоколы. В COM 615 для профессионального и ориентированного на пользователя представления информации используются веб-технологии. В COM 615 используется веб-технология передачи информации в диспетчерский центр (NCC) или в распределенную систему управления (DCS).

На рис. 1 представлена обзорная схема типовой энергосистемы с использованием компьютера COM 615.

На рис. 2 представлена обзорная схема промышленной системы.

4

Компьютер подстанции COM 6151MRS756245

Применение (продолжение)

5

Рис. 1 Обзорная схема энергосистемы

Рис. 2 Обзорная схема промышленной системы

Поддерживаемые протоколы могут быть объединены в одном компьютере подстанции, при этом единственным ограничением будут имеющиеся аппаратные интерфейсы.

Пример. В COM 615 есть четыре последовательных порта. Это означает возможность подключения максимум четырех каналов связи с использованием последовательного протокола, например, 3 SPA + 1 IEC_101 или 2 SPA + 1 IEC_103 + 1 IEC_101 и т. д.

Для протокола LON-LAG используется специальная плата, к которой подключается пластиковое или стекловолокно. В устройстве COM 615 может быть установлена только одна плата, то есть использоваться одна линия LON.

Существует возможность расширения COM 615 путем увеличения количества портов интерфейса Ethernet. Таким образом можно увеличить количество Ethernet-линий.

Компьютер подстанции COM 6151MRS756245

Стыковочные пакетыЧтобы сделать процесс конфигурирования COM 615 более эффективным, имеются стыковочные пакеты для IED защиты и управления компании ABB. Стыковочный пакет включает в себя описание данных и список сигналов, используемых в IED. Эта информация используется для автоматического конфигурирования ведущего канала связи в шлюзе COM 615 3.0.

Для некоторых IED уже имеются стыковочные пакеты, для остальных такие пакеты будут изданы в ближайшее время. В настоящий момент доступны следующие пакеты:

- REF 541/3/5, REM 543/5, RET 541/3/5;- REX 521.

Конфигурируемость и функциональность компьютера подстанции COM 615 зависит от типа протокола связи, используемого между COM 615 и устройствами IED. Для получения более подробной информации см. документ «Протоколы и функции IED», 1MRS756223.

Конструкция Компьютер подстанции COM 615 состоит из серверного и клиентского компонентов OPC Data Access (DA, AE). Серверы OPC обеспечивают доступ через ведущий/ведомый стеки протоколов к информации, которая находится в устройствах, подключенных посредством этих протоколов. Стеки протоколов «ведомый/сервер» используют клиентов

OPC для предоставления доступа внешним системам к информации, имеющейся на серверах OPC. Они также используются для передачи информации встроенному веб-серверу и предоставления внешним клиентам, подключенным к COM 615 по ЛВС/ГВС, доступа к имеющейся на веб-сервере информации.

Рис. 3 Пример компьютера подстанции COM 615

6

Компьютер подстанции COM 6151MRS756245

7

Доступные протоколыВ приведенной ниже таблице показаны протоколы, поддерживаемые компьютером подстанции COM 615. Новые протоколы будут реализовываться в зависимости от потребностей рынка.

Для связи с устройствами низшего уровня используются ведущие протоколы. Более подробная информация по протоколам приводится в руководствах пользователя, перечисленных в Списке литературы.

Системные требования для CET

Аппаратные требованияCET (Communication Engineering Tool — утилита программирования связи) работает под управлением операционной системы Microsoft ® Windows® XP. Возможностей ПК, на котором установлена эта ОС, как правило, хватает и для того, чтобы работать с программой CET.

Для работы с CET необходимо иметь установленный компонент Microsoft® .NET Framework 2.0.

Если компонент не был предварительно установлен, то при установке CET он установится автоматически.

• Наличие свободного места на жестком диске: минимум 500 Мбайт, рекомендуется 1 Гбайт.

Технические данные

Конструкция устройства• Ударопрочный механизм:

- нет движущихся частей — вентиляторов, жестких дисков.

• Система:

- Intel® Pentium® M 1,6 ГГц;

- системная память SDRAM 1 Гбайт;- память Industrial SSD Compact Flash 2 Гбайт.

• Источники питания: - 76–240 В постоянного тока.

• Интерфейсы:

- 3 последовательных порта RS 232;

- 1 последовательный порт RS 232/485;

- 2 разъема 10/100Base-TX RJ-45;

- 4 порта USB 2.0;

• дополнительные возможности расширения через разъем PCI:

- 1 интерфейс LON (рабочая температура 0–+70 °C);

- 4 последовательных интерфейса RS232/422/485 (рабочая температура 0–+65 °C);

- 2 разъема 10/100Base-TX RJ-45 (рабочая температура 0–+60°C).

• Общие данные и условия окружающей среды:

- рабочая температура — от –25 °C до +70 °C;

- хранение — от –40 °C до +70 °C;

- габариты (без крепежных кронштейнов): 214 мм (ширина) х 122,5 мм (высота) х 313 мм (глубина);

- вес нетто: 6,8 кг;- степень защиты: IP 4x;

- рабочая влажность: 5–95 % при +40 °C без конденсации;

- EMC CE/FCC класс B;

- антивибрационные и антишоковые тесты.

Ведущие (master) протоколы Ведомые (slave) протоколыLON-LAG IEC 60870-5-101

SPA IEC 60870-5-104

IEC 60870-5-103 DNP 3.0 последовательныйIEC 61850-8-1 DNP 3.0 ЛВС/ГВСModbus RTU Маршрутизатор SPA

Внешний клиент OPC

Компьютер подстанции COM 6151MRS756245

Монтаж COM 615 крепится с помощью четырех винтов.

См. рис. 3 ниже.

Рис. 4 Установочные размеры COM 615

��������

�

�� �

���

φ��φ

φ���

��

�� �

�� �

���

8

Компьютер подстанции COM 6151MRS756245

9

Заказ При заказе COM 615 используйте рис. 5 для определения правильного кода.

Код заказа определяет аппаратную и программную части. Если вам требуется дополнительная плата PCI, укажите это,

выбрав соответствующий индекс. В стандартную поставку COM 615 3.0 входит один протокол связи с устройствами низшего уровня и один протокол связи с системами высокого уровня, и веб-сервер HMI.

Рис. 5 Код заказа COM 615

Кроме того, в коде заказа укажите:

- требуются ли вам два или три различных протокола для получения данных с подстанции.

- требуются ли вам два различных протокола для передачи данных с COM 615.

Сами протоколы в заказе указывать не требуется. Необходимые протоколы выбираются в процессе конфигурирования устройства COM 615. В COM 615 существуют ограничения только по количеству ведомых и ведущих устройств.

Для получения более подробной информации по заказу и наличию устройств свяжитесь с компанией ABB Oy, Distribution Automation.

Список литературы

Документация к изделию представлена на компакт-диске с CET.

Также можно загрузить самые последние версии документов из Интернета по адресу www.abb.com/substationautomation.

Серия COM 600 версии 3.0. Руководство пользователя 1MRS756125COM 615 версии 3.0. Руководство оператора 1MRS756123COM 605, 615 версии 3.0. Настройка HMI 1MRS756124Ведомый протокол IEC 60870-5-104 (OPC) версии 3.0 1MRS755384Ведомый протокол IEC 60870-5-101 (OPC) версии 3.0 1MRS755382DNP 3.0, ведомый, ЛВС/ГВС (OPC) версии 3.0 1MRS755496DNP 3.0, ведомый, последовательный (OPC) версии 3.0 1MRS755495Маршрутизатор SPA (OPC) версии 3.0 1MRS755497Внешний клиент OPC версии 3.0 1MRS755564Ведущий протокол IEC 61850 (OPC) версии 3.0 1MRS755321Ведущий протокол IEC 60870-5-103 (OPC) версии 3.0 1MRS752278Ведущий протокол SPA (OPC) версии 3.0 1MRS752275Ведущий протокол Modbus (OPC) версии 3.0 1MRS756126Ведущий протокол LON-LAG (OPC) версии 3.0 1MRS755284

Компьютер подстанции COM 6151MRS756245

Типовые испытания Таблица 1: Проверка механической конструкции

Описание ДокументОбозначения и механическая конструкция

IEC 60255-5, -6

Степень защиты корпуса IEC 60529

Допуск и длина пути утечки IEC 60255-5

Таблица 2: Испытания блока источника питанияОписание ДокументОперативное напряжение IEC 60255-6

Перебои оперативного напряжения

IEC 60255-11

Колебания оперативного напряжения источника постоянного тока

IEC 60255-11 12 %, f = 2 х fn

Энергопотребление CE EN 61010

Таблица 3: Проверка изоляцииИспытание Документ ТребованияИспытание изоляции на пробой IEC 60255-5 2 кВ, 50 Гц в течение 1 мин.

Испытание импульсным напряжением

IEC 60255-5 5 кВ, 1,2/50 с, 0,5 Дж

Сопротивление изоляции IEC 60255-5 >100 M∑ , 500 В постоянного тока

Импеданс защитного заземления IEC 60255-27 <0.1 ∑ .

Таблица 4: Испытания на электромагнитную совместимостьИспытание Документ ТребованияИспытание, импульс 1 МГц IEC 60255-22-1 - сигнал при дифференциальном

включении: 1 кВ; - синфазный сигнал: 2,5 кВ

ESD IEC 61000-4-2 IEC 60255-22-2

- контактный разряд: 6 кВ; - газовый разряд: 8 кВ

Защита от полей РЧ IEC 61000-4-6 3 В/м (80 % АМ) f = 80–1000 МГц30 В/м (ИМ) f = 900 МГц

Быстрый переходный режим IEC 61000-4-4 IEC 60255-22-4

Источник питания: синфазный сигнал 4 кВ: - входы по току CT1–CT5; - входы по напряжению VT1–VT4; - входы датчиков (соединительный зажим)Силовые выходы: синфазный сигнал 2 кВ: - сигнальные выходы; - дискретные входы; - IRF-реле

Перенапряжение IEC 61000-4-5 IEC 60255-22-5

4 кВ на землю / 2 кВ между клеммами - источник питания; - входы по току CT1–CT5; - входы по напряжению VT1–VT4; - силовые выходы2 кВ на землю / 1 кВ между клеммами - сигнальные выходы; - дискретные входы; - IRF-реле

10

Компьютер подстанции COM 6151MRS756245

11

Помехи в радиочастотном диапазоне

IEC 61000-4-6 IEC 60255-22-6

10 В (80 % АМ) f = 150 кГц–80 МГц

Магнитное поле частоты питающей сети (50 Гц)

IEC 61000-4-8 300 А/м, непрерывно

Провалы напряжения и кратковременные перебои

IEC 61000-4-11 Снижение на 30 % в течение 10 мс снижение на 60% в течение 100 мс снижение на 60% в течение 1000 мс >снижение на 95% в течение 5000 мс

Проверка на излучение EN 55011 IEC 60255-25

Класс А

Таблица 4: Испытания на электромагнитную совместимостьИспытание Документ Требования

Таблица 5: Испытания на воздействие окружающей средыИспытание Документ ТребованияИспытание на сухой нагрев IEC 60068-2-2 +55 °C, 96 ч.

+70 °C, 4 ч.

Испытание на охлаждение IEC 60068-2-1 –10 °C, 96 ч. –25 °C, 4 ч.

Испытание на влажный нагрев, циклическое

IEC 60068-2-30 +25–+55 °C, относительная влажность > 93 % 6 циклов (12 ч. + 12 ч.)

Хранение IEC 60068-2-48 +70 °C, 72 ч. –40 °C, 72 ч.

Таблица 6: Механические испытанияИспытание Документ ТребованияИспытания на виброустойчивость IEC 60068-2-6

IEC 60255-21-1Испытание на воздействие вибрации: - f = 10–150 Гц; - ±0,035 мм, 10–58 Гц; - 5 м/с2, 58–150 Гц

Испытание на вибрационную устойчивость: - f = 10–150 Гц; - ±0,075 мм, 10–58 Гц; - 10 м/с2, 58–150 Гц

Испытания на ударную прочность IEC 60068-2-27 IEC 60068-2-29 IEC 60255-21-2

Испытание на воздействие удара: - пиковое ускорение: 5 x gn; - длительность импульса: 11 мс; - количество импульсов по каждому направлению: 3Испытание на ударопрочность: - пиковое ускорение: 15 x gn; - длительность импульса: 11 мс; - количество импульсов по каждому направлению: 3Испытание на ударную прочность: - пиковое ускорение: 10 x gn; - длительность импульса: 16 мс; - количество импульсов по каждому направлению: 1000

Испытание на сейсмическую стойкость

IEC 60255-21-3 Испытание методом В: двуосный многочастотный сейсмический тест - 2 х gn в горизонтальном направлении; - 1 х gn в вертикальном направлении

ABB OyDistribution AutomationP.O. Box 699 FI-65101 Vaasa, FINLAND, ФИНЛЯНДИЯТел.: +358 10 22 11Факс: +358 10 224 1094www.abb.com/substationautomation

В случае расхождений между данным переводом и английским оригиналом, должен использоваться английский оригинал.