IEC 61850: O padrão para automação de subestações

Há muitos anos que os fabricantes e integradores vinham enfrentando diversos desafios de compatibilizar processos e equipamentos em sistemas de subestações, já que cada um deles desenvolvia sua própria linguagem e isso, em muitos casos, tornava impossível o convívio destes dispositivos. Exigia, e exige ainda em alguns casos, a utilização de conversores de protocolos ou unidades de distribuição de dados para que haja o funcionamento adequado dos componentes de um determinado sistema de automação.

O IEC (International Electrotechnical Comission) e o EPRI (Electrical Power Research Institute), na década de 90, criaram então a norma IEC 61850 tendo como um dos principais objetivos a Interoperabilidade, que é a habilidade de dois ou mais IEDs (Intelligent Electronic Devices) de um mesmo ou de diferentes fabricantes, trocarem informações de forma direta e cooperativa.

É uma norma bastante complexa, que abrange todas as áreas dos sistemas de subestações. Estão previstos pontos dos equipamentos de campo (disjuntores, seccionadoras, etc), bem como os pontos de proteção e controle, Os sistemas supervisórios também se integram perfeitamente, aquisitando os dados diretamente das fontes de informações, minimizando os defeitos devido a componentes a partir de agora desnecessários.

Esta é a subdivisão da norma. São dez partes, que descrevem tudo o que se precisa para a padronização.

Existem alguns conceitos importantes que valem a pena explicarmos:

Server (Servidor): Este é o primeiro estágio associado a um dispositivo no padrão 61850. Contém o endereço de rede e dados básicos para que haja a diferenciação dos demais componentes;

Logical Device (Dispositivo Lógico): É aquele aonde estão agrupadas as informações de um determinado IED, como o Vão ou Bay, quais são as funções ativadas e quais pontos serão disponibilizados e adquiridos do sistema;

Logical Node (Nó lógico): Aqui estão classificadas todas as funções dos sistemas de subestações. São aproximadamente 90 nós lógicos. Alguns exemplos:

PDIS: Proteção de Distância
PDIF: Proteção Diferencial
RBRF: Proteção de Falha de Disjuntor
PTOC: Proteção de Sobrecorrente Temporizada
RREC: Religamento Automático
MMXU: Medição
XCBR: Disjuntor
CSWI: Seccionadora
TCTR: Transformador de Corrente
TVTR: Transformador de Potencial

Data (Dado): Pode ser uma grandeza de um valor analógico ou o estado de um ponto digital, tipo um valor de corrente de uma determinada fase ou uma posição de um disjuntor.

Attribute (Atributo): Aqui está o valor propriamente dito. Aproveitando o exemplo acima, seria X Ampère ou Disjuntor "Aberto".

Esta é só uma introdução, abordando alguns conceitos. Em breve postarei sobre as principais extensões de arquivos e algumas topologias de sistemas digitais que utilizam o 61850 como padrão.