Bugünün ve Yarının Haberleşme Teknolojisi IEC61850

Bugünün ve Yarının Haberleşme Teknolojisi IEC 61850 Nedir?

Trafo merkezlerinin haberleşme sistemleri için oluşturulmuş IEC 61850 (Endüstriyel Ethernet) otomasyonla kontrol edilen bir standarttır. Bu standartla birlikte trafo merkezleri içindeki ölçüm, kontrol, koruma ve izleme fonksiyonlarının entegrasyonu mümkün hale gelmiştir. Trafo merkezlerinin günümüz ihtiyaçlarından olan performans ve güvenirliğin endüstriyel ethernet ile birleştirilmesi önemli bir adım olacaktır.  IEC 61850 ile birlikte trafo merkezleri otomasyonunda endüstriyel ethernet teknolojisi kullanılacaktır.  Buradaki amaç TCP/IP protokolünü kullanarak yeni bir haberleşme protokolü ihtiyacını ortadan kaldırmaktır. Böylece haberleşme maliyetleri düşecek ve sinyal alışveriş prosesleri daha hızlı gerçekleşecektir. IEC 61850 başlangıçta trafo merkezlerinin otomasyonu için tasarlanmıştır. Ancak günümüzde trafo merkezlerindeki farklı cihazlar arasında endüstriyel ethernet haberleşmenin standartlaşması, düşük maliyetli haberleşme, yüksek hız ve güvenlik gibi avantajlar da sağlamıştır.

Bazı uluslararası firmalar IEC standartlarına uyan IEC 101, IEC 102, IEC 103 ve IEC 104 gibi protokoller kullanmakta. Bu sayede aynı protokolü destekleyen farklı firmaların farklı ürünleri, belli koşulları sağlamak şartıyla ortak bir ortamda birbirleri ile konuşabilmektedir. Burada dikkat edilmesi gereken, “belli koşulları sağlamak” şartıdır. Firmalara özel protokollerin kullanılması durumunda ise, farklı ürünler kullanabilme özgürlüğü neredeyse tamamen kısıtlanmakta ya da en azından pek çok şüpheleri beraberinde getirmektedir.

IEC61850 protokolü ile amaç, bu belli koşulları sağlamak ihtiyacını da ortadan kaldırmak ve Ethernet hızında “plug and play” kullanım kolaylığına sahip bir ortak protokolü enerji otomasyonunun hizmetine sunmaktır. Bütün bunların yanında, enerji otomasyonu temel ihtiyaçlarını da eksiksiz olarak karşılayabilmek esastır.

IEC 61850 serisi Communication Networks and Systems in Substations genel başlığı altında 10 konudan oluşmaktadır. Ayrıca IEC 61850-7 ve IEC 61850-9 konuları kendi içinde alt parçalara ayrılmıştır. Bu konu ve parçaların listesi aşağıdadır:

• IEC 61850-1: Introduction and Overview
• IEC 61850-2: Glossary
• IEC 61850-3: General Requirements
• IEC 61850-4: System and Project Management
• IEC 61850-5: Communication Requirements for Functions and Device Models
• IEC 61850-6: Configuration Description Language for Communication in Electrical Substations related to Intelligent Electronic Devices (IED)
• IEC 61850-7-1: Basic Communication Structure for Substation and Feeder Equipment – Principles and Models
• IEC 61850-7-2: Basic Communication Structure for Substation and Feeder Equipment – Abstract Communication Service Interface (ACSI)
• IEC 61850-7-3: Basic Communication Structure for Substation and Feeder Equipment – Common Data Classes
• IEC 61850-7-4: Basic Communication Structure for Substation and Feeder Equipment – Compatible Logical Node Classes and Data Classes
• IEC 61850-8-1: Specific Communication Service Mapping (SCSM) – Mappings to MMS (ISO/IEC 9506-1 and 9506-2) and to ISO/IEC 8802-3
• IEC 61850-9-1: Specific Communication Service Mapping (SCSM) – Sampled Values over Serial Unidirectional Multidrop Point to Point Link
• IEC 61850-9-2: Specific Communication Service Mapping (SCSM) – Sampled Values over ISO/IEC 8802- 3
• IEC 61850-10: Conformance Testing

Dağıtım ve trafo merkezleri ekipmanları arasındaki ethernet haberleşmeyi tanımlayan IEC 61850 protokolü önceki protokollerden farklı olarak, esnek ve geleceğe dönük olarak geliştirilmiştir.

IEC 61850 protokolünün sunduğu avantajların bazıları şunlardır:

• Enerji otomasyonu için tek bir haberleşme protokolü tanımlanmaktadır. Tüm ekipmanlar gerek birbirleri ile gerekse bir üst sistem ile aynı protokol üzerinden haberleşebilmektedir.

• Tüm enerji otomasyonu fonksiyonlarını (izleme, kumanda ve koruma) kapsamaktadır.
• Kurulan mimari sayesinde gelecekte yapılacak genişletmeler veya ilaveler büyük bir kolaylıkla yapılabilecek olup, bu sayede yapılan yatırım geleceğe yönelik olarak da garanti altına alınmış olacaktır.
• Mevcut Endüstriyel Ethernet ve haberleşme ekipmanlarını kullanılabilir kılmaktadır.
• Kalite gereksinimlerini (güvenilirlik, sistem emre amadeliği, güvenlik, veri doğruluğu, v.b.), çevre şartlarını ve sistemin yardımcı servislerini tanımlamaktadır.

• Tüm imalatçıların farklı ürünleri bu protokol üzerinden haberleşebilmektedir.

• Koruma röleleri, farklı imalatçılardan da olsa, bu protokol üzerinden haberleşebilmekte ve kilitlemeler bu haberleşme protokolleri üzerinden gerçekleştirilebilmektedir.