2.1. LES REPONSES APPORTEES PAR LA LITTERATURE
2.1.4. Impact économique du crédit
Para o esquema de ligação entre o RTDS e o relé SEL-421 (ver Figura 40), é proposto que o comando de todos os disjuntores seja enviado via mensagem GOOSE para o relé SEL- 421. Recebendo os sinais de comando, o relé envia de volta o comando de abertura/fechamento para o RTDS via mensagem GOOSE. Através das novas lógicas implementadas nos circuitos de comando dos disjuntores no módulo Draft, os disjuntores são manobrados. Esse tipo de ligação foi realizada visando transformar o RTDS em um sistema SCADA, o qual envia sinais de comando para equipamentos de proteção da rede, enquanto realiza a monitoração e controle
101 do sistema. Já o relé recebe o comando de fechamento e replica esse sinal para o disjuntor. Como os disjuntores estão sendo simulados no próprio RTDS durante as simulações, esses sinais de comando são enviados para o RTDS.
Figura 40 – Esquema de comunicação usando mensagens GOOSE.
Fonte: (GUERRERO, 2011), adaptado.
A comunicação entre o RTDS e o SEL-421 foi implementada através do cartão GTNET, responsável por realizar a comunicação através de mensagens GOOSE e GSSE.
A implementação da comunicação via GOOSE no RTDS acontece através do componente GTNET-GSE no módulo Draft. Esse componente é responsável por realizar o envio e o recebimento de todas as mensagens. Observa-se na Figura 41 a implementação do cartão no módulo Draft.
Para o envio dos comandos de abertura e fechamento dos disjuntores, novos botões de acionamento foram implementados no Draft, 52XXXOPB e 52XXXCLB, respectivamente. Para os sinais recebidos pelo RTDS, estes foram decodificados e receberam a nomenclatura de INXX. A Figura 43 mostra a implementação do cartão GTNET-GSE ao circuito modelado, além dos botões de comando dos disjuntores e sinais recebidos provenientes do relé SEL-421.
102 Figura 41 – Implementação do cartão GTNET.
Fonte: Próprio autor, RSCAD/RunTime.
Para a configuração do envio e recebimento das mensagens GOOSE, cada fabricante de equipamentos elétricos, cuja comunicação destes equipamentos é baseada no padrão IEC 61850, fornece uma ferramenta para a edição e configuração de quais mensagens serão enviadas e quais mensagens serão recebidas por cada dispositivo. Para o RTDS, utiliza-se o SCD-Editor (ver Figura 43), fornecido pelo RTDS Technologies. Para o relé SEL-421, foi empregado o AcSELerator Architect fornecido pela Schweitzer Engineering Laboratories (ver Figura 42).
Cada dispositivo presente na rede de comunicação gera um arquivo próprio denominado ICD (IED Capability Description). Tanto o RTDS quanto o SEL-421 geram, através das suas ferramentas de edição, esses arquivos e cada um destes deve ser exportado para as ferramentas de edição dos fabricantes. Dessa forma, o arquivo ICD do RTDS foi exportado para o
103 AcSELerator Architect e o arquivo ICD do SEL-421 foi exportado para o SCD-Editor. Esses arquivos possuem todos os nós lógicos disponíveis compartilhados pelo dispositivo.
Figura 42 – Tela principal do AcSELerator.
Fonte: Próprio autor, AcSELerator Architect.
Figura 43 – Tela principal do SCD-Editor.
Fonte: Próprio autor, SCD-Editor/RTDS.
Arquivo CID dos dispositivos
Arquivo ICD importado
Nós lógicos
compartilhados Entradas virtuais de comunicação do SEL-421 Estrutura das mensagens GOOSE compartilhado pelo cartão GTNET
Arquivo ICD importado
Arquivo CID dos dispositivos
Estrutura das mensagens GOOSE compartilhado pelo SEL-421
104 Em ambas as ferramentas de edição, AcSELerator e SCD-Editor, são gerados os respectivos arquivos CID (Configured IED Description) de cada um dos dispositivos. Esse arquivo estabelece quais sinais serão recebidos por cada IED. Os quadros 10, 11, 12 e 13 mostram os mapas de pontos do sistema de comunicação.
A monitoração das mensagens GOOSE, enviadas e recebidas pelo RTDS, foi executada através de lâmpadas de sinalização implementadas no módulo RunTime, conforme ilustra a Figura 44. Os painéis GSE_OUT_01, GSE_OUT_02 e GSE_OUT_03 sinalizam as mensagens enviadas pelo RTDS. Já os painéis MSG-GOOSE e MSG-GOOSE2 informam a sinalização das mensagens recebidas pelo RTDS, os quais foram enviadas pelo SEL-421.
Figura 44 – Sistema de monitoração do envio recebimento das mensagens GOOSE no RTDS.
Fonte: Próprio autor, RSCAD/RunTime.
Quadro 10 – Mapa de pontos publicáveis, RTDS. Publicável
Item Variável Bit Virtual 1 52T1HCLB BOUT_GGIO01 2 52T1HOPB BOUT_GGIO02 3 52T1XCLB BOUT_GGIO03 4 52T1XOPB BOUT_GGIO04 5 52TBHCLB BOUT_GGIO05 6 52TBHOPB BOUT_GGIO06 7 52TBXCLB BOUT_GGIO07 8 52TBXOPB BOUT_GGIO08 9 52T2HCLB BOUT_GGIO09
105 Publicável
Item Variável Bit Virtual 10 52T2HOPB BOUT_GGIO10 11 52T2XCLB BOUT_GGIO11 12 52T2XOPB BOUT_GGIO12 13 52TAHCLB BOUT_GGIO13 14 52TAHOPB BOUT_GGIO14 15 52TBXCLB BOUT_GGIO15 16 52TBXOPB BOUT_GGIO16 17 52E2CLB BOUT_GGIO17 18 52E2OPB BOUT_GGIO18 19 52ITCCLB BOUT_GGIO19 20 52ITCOPB BOUT_GGIO20 21 52E1CLB BOUT_GGIO21 22 52E1OPB BOUT_GGIO22 23 52ITBCLB BOUT_GGIO23 24 52ITBOPB BOUT_GGIO24 25 52TCHCLB BOUT_GGIO25 26 52TCHOPB BOUT_GGIO26 27 52TCXCLB BOUT_GGIO27 28 52TCXOPB BOUT_GGIO28 29 52TDHCLB BOUT_GGIO29 30 52TDHOPB BOUT_GGIO30 31 52TDXCLB BOUT_GGIO31 32 52TDXOPB BOUT_GGIO32 33 52ITACLB BOUT_GGIO33 34 52ITAOPB BOUT_GGIO34 35 52TIECLB BOUT_GGIO35 36 52TIEOPB BOUT_GGIO36 37 RESTRIP BOUT_GGIO37 38 LACO_01 BOUT_GGIO38
106 Publicável
Item Variável Bit Virtual 39 LACO_02 BOUT_GGIO39 40 LACO_03 BOUT_GGIO40 41 LACO_04 BOUT_GGIO41 42 LACO_05 BOUT_GGIO42 43 LACO_06 BOUT_GGIO43 44 LACO_07 BOUT_GGIO44 45 LACO_08 BOUT_GGIO45 46 LACO_09 BOUT_GGIO46 47 LACO_10 BOUT_GGIO47 48 LGFLT BOUT_GGIO48
Quadro 11 – Mapa de pontos recebidos, RTDS. Recebida
Item Variável Bit Virtual Bit IEC Origem
IEC 1 Fechar_52T1H CCOUTGGIO21.IND01 BIT_INPUT_01 SEL_421 2 Abrir_52T1H CCOUTGGIO21.IND02 BIT_INPUT_02 SEL_421 3 Fechar_52T1X CCOUTGGIO21.IND03 BIT_INPUT_03 SEL_421 4 Abrir_52T1X CCOUTGGIO21.IND04 BIT_INPUT_04 SEL_421 5 Fechar_52TBH CCOUTGGIO21.IND05 BIT_INPUT_05 SEL_421 6 Abrir_52TBH CCOUTGGIO21.IND06 BIT_INPUT_06 SEL_421 7 Fechar_52TBX CCOUTGGIO21.IND07 BIT_INPUT_07 SEL_421 8 Abrir_52TBX CCOUTGGIO21.IND08 BIT_INPUT_08 SEL_421 9 Fechar_52T2H CCOUTGGIO21.IND09 BIT_INPUT_09 SEL_421 10 Abrir_52T2H CCOUTGGIO21.IND10 BIT_INPUT_10 SEL_421 11 Fechar_52T2X CCOUTGGIO21.IND11 BIT_INPUT_11 SEL_421 12 Abrir_52T2X CCOUTGGIO21.IND12 BIT_INPUT_12 SEL_421 13 Fechar_52TAH CCOUTGGIO21.IND13 BIT_INPUT_13 SEL_421 14 Abrir_52TAH CCOUTGGIO21.IND14 BIT_INPUT_14 SEL_421
107 Recebida
Item Variável Bit Virtual Bit IEC Origem
IEC 15 Fechar_52TAX CCOUTGGIO21.IND15 BIT_INPUT_15 SEL_421 16 Abrir_52TAX CCOUTGGIO21.IND16 BIT_INPUT_16 SEL_421 17 Fechar_52E2 CCOUTGGIO21.IND17 BIT_INPUT_17 SEL_421 18 Abrir_52E2 CCOUTGGIO21.IND18 BIT_INPUT_18 SEL_421 19 Fechar_52ITC CCOUTGGIO21.IND19 BIT_INPUT_19 SEL_421 20 Abrir_52ITC CCOUTGGIO21.IND20 BIT_INPUT_20 SEL_421 21 Fechar_52E1 CCOUTGGIO21.IND21 BIT_INPUT_21 SEL_421 22 Abrir_52E1 CCOUTGGIO21.IND22 BIT_INPUT_22 SEL_421 23 Fechar_52ITB CCOUTGGIO21.IND23 BIT_INPUT_23 SEL_421 24 Abrir_52ITB CCOUTGGIO21.IND24 BIT_INPUT_24 SEL_421 25 Fechar_52TCH CCOUTGGIO21.IND25 BIT_INPUT_25 SEL_421 26 Abrir_52TCH CCOUTGGIO21.IND26 BIT_INPUT_26 SEL_421 27 Fechar_52TCX CCOUTGGIO21.IND27 BIT_INPUT_27 SEL_421 28 Abrir_52TCX CCOUTGGIO21.IND28 BIT_INPUT_28 SEL_421 29 Fechar_52TDH CCOUTGGIO21.IND29 BIT_INPUT_29 SEL_421 30 Abrir_52TDH CCOUTGGIO21.IND30 BIT_INPUT_30 SEL_421 31 Fechar_52TDX CCOUTGGIO21.IND31 BIT_INPUT_31 SEL_421 32 Abrir_52TDX CCOUTGGIO21.IND32 BIT_INPUT_32 SEL_421 33 Fechar_52ITA CCOUTGGIO21.IND33 BIT_INPUT_33 SEL_421 34 Abrir_52ITA CCOUTGGIO21.IND34 BIT_INPUT_34 SEL_421 35 Fechar_52TIE CCOUTGGIO21.IND35 BIT_INPUT_35 SEL_421 36 Abrir_52TIE CCOUTGGIO21.IND36 BIT_INPUT_36 SEL_421
108 Quadro 12 – Mapa de pontos publicáveis, SEL-421.
Publicável
Item Variável Bit Virtual
1 Fechar_52T1H CCOUTGGIO21.IND01 2 Abrir_52T1H CCOUTGGIO21.IND02 3 Fechar_52T1X CCOUTGGIO21.IND03 4 Abrir_52T1X CCOUTGGIO21.IND04 5 Fechar_52TBH CCOUTGGIO21.IND05 6 Abrir_52TBH CCOUTGGIO21.IND06 7 Fechar_52TBX CCOUTGGIO21.IND07 8 Abrir_52TBX CCOUTGGIO21.IND08 9 Fechar_52T2H CCOUTGGIO21.IND09 10 Abrir_52T2H CCOUTGGIO21.IND10 11 Fechar_52T2X CCOUTGGIO21.IND11 12 Abrir_52T2X CCOUTGGIO21.IND12 13 Fechar_52TAH CCOUTGGIO21.IND13 14 Abrir_52TAH CCOUTGGIO21.IND14 15 Fechar_52TAX CCOUTGGIO21.IND15 16 Abrir_52TAX CCOUTGGIO21.IND16 17 Fechar_52E2 CCOUTGGIO21.IND17 18 Abrir_52E2 CCOUTGGIO21.IND18 19 Fechar_52ITC CCOUTGGIO21.IND19 20 Abrir_52ITC CCOUTGGIO21.IND20 21 Fechar_52E1 CCOUTGGIO21.IND21 22 Abrir_52E1 CCOUTGGIO21.IND22 23 Fechar_52ITB CCOUTGGIO21.IND23 24 Abrir_52ITB CCOUTGGIO21.IND24 25 Fechar_52TCH CCOUTGGIO21.IND25 26 Abrir_52TCH CCOUTGGIO21.IND26 27 Fechar_52TCX CCOUTGGIO21.IND27
109 Publicável
Item Variável Bit Virtual
28 Abrir_52TCX CCOUTGGIO21.IND28 29 Fechar_52TDH CCOUTGGIO21.IND29 30 Abrir_52TDH CCOUTGGIO21.IND30 31 Fechar_52TDX CCOUTGGIO21.IND31 32 Abrir_52TDX CCOUTGGIO21.IND32 33 Fechar_52ITA CCOUTGGIO21.IND33 34 Abrir_52ITA CCOUTGGIO21.IND34 35 Fechar_52TIE CCOUTGGIO21.IND35 36 Abrir_52TIE CCOUTGGIO21.IND36
Quadro 13 - Mapa de pontos recebidos, SEL-421. Recebida
Item Bit IEC Variável Bit Virtual Bit IEC Origem IEC 1 CCOUT01 52T1HCLB BOUT_GGIO01 CCIN001 RTDS_IED_CONTROL1 2 CCOUT02 52T1HOPB BOUT_GGIO02 CCIN002 RTDS_IED_CONTROL1 3 CCOUT03 52T1XCLB BOUT_GGIO03 CCIN003 RTDS_IED_CONTROL1 4 CCOUT04 52T1XOPB BOUT_GGIO04 CCIN004 RTDS_IED_CONTROL1 5 CCOUT05 52TBHCLB BOUT_GGIO05 CCIN005 RTDS_IED_CONTROL1 6 CCOUT06 52TBHOPB BOUT_GGIO06 CCIN006 RTDS_IED_CONTROL1 7 CCOUT07 52TBXCLB BOUT_GGIO07 CCIN007 RTDS_IED_CONTROL1 8 CCOUT08 52TBXOPB BOUT_GGIO08 CCIN008 RTDS_IED_CONTROL1 9 CCOUT09 52T2HCLB BOUT_GGIO09 CCIN009 RTDS_IED_CONTROL1 10 CCOUT10 52T2HOPB BOUT_GGIO10 CCIN010 RTDS_IED_CONTROL1 11 CCOUT11 52T2XCLB BOUT_GGIO11 CCIN011 RTDS_IED_CONTROL1 12 CCOUT12 52T2XOPB BOUT_GGIO12 CCIN012 RTDS_IED_CONTROL1 13 CCOUT13 52TAHCLB BOUT_GGIO13 CCIN013 RTDS_IED_CONTROL1 14 CCOUT14 52TAHOPB BOUT_GGIO14 CCIN014 RTDS_IED_CONTROL1 15 CCOUT15 52TAXCLB BOUT_GGIO15 CCIN015 RTDS_IED_CONTROL1 16 CCOUT16 52TAXOPB BOUT_GGIO16 CCIN016 RTDS_IED_CONTROL1
110 Recebida
Item Bit IEC Variável Bit Virtual Bit IEC Origem IEC 17 CCOUT17 52E2CLB BOUT_GGIO17 CCIN017 RTDS_IED_CONTROL2 18 CCOUT18 52E2OPB BOUT_GGIO18 CCIN018 RTDS_IED_CONTROL2 19 CCOUT19 52ITCCLB BOUT_GGIO19 CCIN019 RTDS_IED_CONTROL2 20 CCOUT20 52ITCOPB BOUT_GGIO20 CCIN020 RTDS_IED_CONTROL2 21 CCOUT21 52E1CLB BOUT_GGIO21 CCIN021 RTDS_IED_CONTROL2 22 CCOUT22 52E1OPB BOUT_GGIO22 CCIN022 RTDS_IED_CONTROL2 23 CCOUT23 52ITBCLB BOUT_GGIO23 CCIN023 RTDS_IED_CONTROL2 24 CCOUT24 52ITBOPB BOUT_GGIO24 CCIN024 RTDS_IED_CONTROL2 25 CCOUT25 52TCHCLB BOUT_GGIO25 CCIN025 RTDS_IED_CONTROL2 26 CCOUT26 52TCHOPB BOUT_GGIO26 CCIN026 RTDS_IED_CONTROL2 27 CCOUT27 52TCXCLB BOUT_GGIO27 CCIN027 RTDS_IED_CONTROL2 28 CCOUT28 52TCXOPB BOUT_GGIO28 CCIN028 RTDS_IED_CONTROL2 29 CCOUT29 52TDHCLB BOUT_GGIO29 CCIN029 RTDS_IED_CONTROL2 30 CCOUT30 52TDHOPB BOUT_GGIO30 CCIN030 RTDS_IED_CONTROL2 31 CCOUT31 52TDXCLB BOUT_GGIO31 CCIN031 RTDS_IED_CONTROL2 32 CCOUT32 52TDXOPB BOUT_GGIO32 CCIN032 RTDS_IED_CONTROL2 33 CCOUT33 52ITACLB BOUT_GGIO33 CCIN033 RTDS_IED_CONTROL3 34 CCOUT34 52ITAOPB BOUT_GGIO34 CCIN034 RTDS_IED_CONTROL3 35 CCOUT35 52TIECLB BOUT_GGIO35 CCIN035 RTDS_IED_CONTROL3 36 CCOUT36 52TIEOPB BOUT_GGIO36 CCIN036 RTDS_IED_CONTROL3 37 CCOUT37 RESTRIP BOUT_GGIO37 CCIN037 RTDS_IED_CONTROL3 38 CCOUT38 LACO_01 BOUT_GGIO38 CCIN038 RTDS_IED_CONTROL3 39 CCOUT39 LACO_02 BOUT_GGIO39 CCIN039 RTDS_IED_CONTROL3 40 CCOUT40 LACO_03 BOUT_GGIO40 CCIN040 RTDS_IED_CONTROL3 41 CCOUT41 LACO_04 BOUT_GGIO41 CCIN041 RTDS_IED_CONTROL3 42 CCOUT42 LACO_05 BOUT_GGIO42 CCIN042 RTDS_IED_CONTROL3 43 CCOUT43 LACO_06 BOUT_GGIO43 CCIN043 RTDS_IED_CONTROL3 44 CCOUT44 LACO_07 BOUT_GGIO44 CCIN044 RTDS_IED_CONTROL3 45 CCOUT45 LACO_08 BOUT_GGIO45 CCIN045 RTDS_IED_CONTROL3
111 Recebida
Item Bit IEC Variável Bit Virtual Bit IEC Origem IEC 46 CCOUT46 LACO_09 BOUT_GGIO46 CCIN046 RTDS_IED_CONTROL3 47 CCOUT47 LACO_10 BOUT_GGIO47 CCIN047 RTDS_IED_CONTROL3 48 CCOUT48 LGFLT BOUT_GGIO48 CCIN048 RTDS_IED_CONTROL3
Como mencionado anteriormente, cada disjuntor recebe um sinal de abertura ou fechamento proveniente do SEL-421. Esses sinais são decodificados e, conforme o mapa de pontos, cada sinal é enviado para o circuito de comando de cada disjuntor da rede. A
Figura 45 ilustra a implementação dos sinais IN15 e IN16 que são responsáveis pelo fechamento e abertura do disjuntor 52TAXOC. Esses sinais correspondem as mensagens GOOSE CCOUTGGIO21.IND15 e CCOUTGGIO21.IND16 emitidos pelo SEL-421. A modificação no circuito de comando do disjuntor 52TAX foi replicada para todos os disjuntores da rede.
Figura 45 – Implementação do cartão GTNET.
Fonte: Próprio autor, Draft/RTDS.