Kalkitech Mercury Gateway Concentrador de Protocolo IEC 61850 para Subestaciones Electricas con Conversion DNP3 Modbus y ICCP

El Kalkitech Mercury Gateway es el concentrador de protocolo disenado para la empresa de distribucion electrica peruana que necesita integrar en su SCADA de control de energia los IEDs de proteccion y control de una subestacion modernizada con IEC 61850 Ed.2 —reles de proteccion Siemens 7SD, reconectadores ABB REF615, transformadores de medida electronica Arteche— con el servidor SCADA existente que solo habla DNP3 Level 3, porque el costo de reemplazar el servidor SCADA y reprogramar todos los puntos de datos es superior al costo de modernizar diez subestaciones con IEDs IEC 61850.

El mapa automatico de datos IEC CIM —Common Information Model del estandar IEC 61970— convierte la descripcion semantica de los datos de la subestacion en el modelo de objetos IEC 61850 (LD, LN, DO, DA con sus atributos de calidad y timestamp) en la representacion de puntos DNP3 del SCADA, preservando la semantica del dato —es un estado de interruptor, no un valor binario anonimo— en el punto DNP3 de destino mediante el mecanizado del nombre del punto con el camino IEC 61850 del atributo de origen, de modo que el operador del SCADA puede ver "IED_REL1/XCBR1.Pos.stVal" como el nombre del punto DNP3 en lugar de "AI_0042" anonimo.

La redundancia de red HSR (High-availability Seamless Redundancy) en la red de proceso IEC 61850 de la subestacion —la red Ethernet de 100 Mbps que conecta los IEDs de proteccion con el bay controller— garantiza la transferencia de mensajes GOOSE y Sampled Values con tiempo de recuperacion ante fallo de cero milisegundos, frente a los 200-300 ms del protocolo RSTP estandar que son inadmisibles para los mensajes GOOSE de disparo de proteccion diferencial de transformador que requieren latencia maxima de 4 ms segun IEC 61850-5.

El registro de eventos SOE (Sequence of Events) con resolucion de 1 ms sincronizado con IEEE 1588v2 PTP Grandmaster externo o GPS interno permite reconstruir con precision de milisegundo la secuencia causal de un evento de fallo de proteccion —cual rele disparo primero, que senales GOOSE se propagaron, en que orden actuaron los disyuntores— para el analisis de calidad de proteccion que exige OSINERGMIN en las subestaciones del Sistema Electrico Interconectado Nacional (SEIN).