¿Conoce las diferencias entre la edición 1 y edición 2 del estándar IEC 61850?

La primera versión la normal IEC-61850 fue publicada entre 2001 y 2004. Desde entonces, cada una de sus partes ha sido revisada y extendida hacia una versión 2 para mejorar su contenido y responder a las necesidades de otros aspectos del sector eléctrico. En la primera edición, los autores de la norma publicaron alrededor de 800 TISSUEs (Technical Issues) que generaron comentarios y potenciales soluciones a problemas encontrados. La tabla 1 presenta el resumen de la evolución histórica de cada apartado de la norma con el listado de cambios señalados por la IEC.

Parte Edición 1 Edición 2 Principales cambios
Parte 1: Introducción y generalidades 2003 / 37 pp 2013 / 73 pp
  • Extensión del ámbito de aplicación de la norma IEC 61850
  • Propiedades de calidad de energía.
  • Estadísticas y datos históricos.
  • Distribución, generación, monitoreo y automatización.
  • Comunicación de subestación a subestación.
  • Consideraciones de Smart Grid
 Parte 2: Glosario  2003/42pp    
Parte 3: Requerimientos generales 2002 / 33 pp  2013 / 136 pp  

Los requerimientos están en línea con los otros equipos usados en el mismo entorno (ej, relés de protección);

  • Adición de seguridad de producto basado en IEC 60255-27;
  • EMC requerimientos completos y en línea con IEC 60255 e IEC 61000-6-5.
 Parte 4: Sistema y gestión de proyectos. 2002 / 59 pp 2011 / 74 pp  Esta segunda edición constituye una revisión técnica para unificar el documento con las otras partes de la norma IEC 61850, además de ampliar el ámbito de sistemas de automatización de las subestaciones a todos los sistemas de automatización usados.
 Part 5: Requerimiento de comunicación para funciones y modelos de dispositivos 2003 / 131 pp 2013 / 306 pp
  • Ampliación de sistemas de automatización de subestaciones a sistemas de automatización usados.
  • Inclusión de interfaces para la comunicación de subestaciones.
  • Requerimientos de la comunicación más allá del límite de la subestación.
 L limiPart 6: Descripción de la configuración del lenguaje para la comunicación en subestaciones eléctricas relacionados con IED’s  2004 / 144 pp  2009 / 215 pp
  • Adición de extensiones funcionales basadas en cambios de otras partes de IEC 61850, especialmente en IEC 61850-7-2 e IEC 61850-7-3.
  • Adición de extensiones funcionales sobre el proceso de ingeniería, especialmente para configuración de intercambio de datos entre herramientas de configuración de sistemas.
  • Aclaraciones y correcciones.
Parte 7.1:  Estructura básica de comunicación para subestación y equipo de alimentación – Principios y modelos  2003 / 110 pp  2011 / 289  Modelos de información de subestación específica para sistemas automáticos de energía.

  • Funciones del dispositivo usados para procesos de automatización.
  • Sistemas de comunicación para proporcionar interoperabilidad dentro de las instalaciones de servicios públicos de energía comparando con la primera edición, esta segunda edición presenta:
    • Modelo para datos e historiales estadísticos.
    • Conceptos de Proxies, gateways, jerarquias LD y entradas LN
    • Modelos para sincronización de tiempo
    • Extensión de la función de registro. También aclara ciertos items.
Parte 7.2: Estructura básica de la información y comunicación – Interfaz de servicio de comunicación abstracte. (ASCI) 2003 / 171 pp  2010 / 213 pp  Se han removido algunos tipos de datos no requeridos.

  • Se ha adicionado el servicio de seguimiento para bloques de control.
  • Se han solucionado problemas de seguridad de la serie IEC 62351.
 Parte 7.3: Estructura básica de comunicación para subestaciones y equipo  2003 / 64 pp  2010 / 182 pp  Esta segunda edición define nuevas clases de datos comunes usados por nuevos estandares de definición de modelos de objetos basados en IEC 61850 y para la representación de datos estadísticos e históricos.
 Parte 7.4: Estructura básica de comunicación para subestaciones y equipos alimentadores – Clases de datos comunes    2003 / 104 pp  2010 / 179 pp
  •  Corrección y clarificación de acuerdo a problemas técnicos planteados por los usuarios.
  • Extensiones para el modelo de datos históricos estadísticos.
  • Extensiones para nuevos nodos lógicos para el dominio de la calidad de la energía.
  • Extensiones respecto a IEC 61850-90-1.
  • Extensiones para nuevos nodos lógicos para monitoreo de funciones basados en IEC 672271.
  • .Nuevos nodos lógicos de IEC 61850-7-410 e IEC 61850-7-420 de interes general.
 Parte 8.1; Servicios de comunicación específicos de mapeo (SCSM) – Mapeo para MMS (ISO 9506-1 e ISO 9506-2) y para ISO/ IEC 8802-3  2004 / 133 pp  2011 / 386 pp
  •  Soporte Gigabit Ethernet.
  • Redundancia de la capa de enlace.
  • Extensión de la longitud del objeto de referencia.
  • Servicio de seguimiento para mapeo
  • Segundo mapeo de objectReference cuando es usado en el tracking o como un enlace.
  • Simulación de mensajes GOOSE
  • Eliminación de SCL  en el bloque de control.
 Parte 9.1: Servicios de comunicación específicos de mapeo (SCSM) – Valores muestreados sobre enlace  serial unidireccional multipunto punto a punto    2003 / 29 pp  Remplazada por IEC 61850-9-2:2011    
 Parte 9.2: Servicios de comunicación específicos de mapeo (SCSM) – Valores muestreados sobre ISO/IEC 8802-3  2004 / 28 pp  2011 / 65 pp  Adición de opción de redundancia en la capa de enlace.

  • Redefinición de los campos “reserved” en la capa de enlace.
  • Evolución de los componentes USVCB y MSVCB.
  • Evolución de la codificación de transmisión del valor muestreado en el buffer
 Parte 10: Pruebas de conformidad.  2005 / 43 pp  2012 / 170 pp
  •  Actualizaciones de procedimientos de prueba para dispositivos server.
  • Adición de algunos procedimientos de prueba (de acuerdo a dispositivo cliente, dispositivos de valores muestreados, rendimiento del GOOSE).

Entre estos asuntos se encuentran correcciones, aclaraciones, nueva funcionalidad y la eliminación de características obsoletas, entre otros aspectos que se resumen a continuación:

  • Se han agregado nuevos apartados como el IEC-61850-80-1: una guía para intercambio de información desde el modelo de Clases de Objetos Comunes (CDC) utilizando IEC 60870-5-101 o IEC 60870-5-104 ; además de modelos de dispositivos para Hydro-electric, Wind, Distributed Energy Resource y Power Quality.
  • La longitud de nombre de objetos paso de 64 a 128 caracteres.
  • Se permitió la jerarquización de Logical Devices.
  • Uso extendido de SCL para permitir el diseño bottom-up de sistemas y múltiples proyectos. Se asignan las extensiones .IID (Instantiated IED Description) y .SSD (System Specification Description).
  • Se añadió “service tracking” que remplaza el monitoreo de cambios de salidas.
  • Se define sistema de comunicación redundantes, en donde se sugiere el uso de protocolo como PRP (Parallel Redundance Protocol) y HSR (High-availability Seamless Redundancy)
  • Mejoras en aspectos de pruebas para clientes, sampled-values y procesadores de lenguaje de configuración. Se permite definir un modo de prueba para una función a través del objeto Mod del Logical Node LLN0. Con la ayuda del modo “TEST-BLOCKED” las entradas de la función son procesadas pero el resultado no propagado por las salidas físicas.
  • Definición de mecanismos de seguridad.
  • Definición de un mecanismo para declarar suscriptores de información multicast (GOOSE y Sampled-Values)
  • Se renombra el estándar remplazando “substation” por “system” para cubrir aspectos más allá de la subestación.
  • Se remueve IEC GSSE del estándar.
  • Se definen las enumeraciones nombradas, independientes de enteros contadores.
  • Se agregan múltiples tipos de datos y Data Objects.

La compatibilidad entre las versiones 1 y 2 fue un aspecto a tener en cuentan. El requerimiento más básico es la posibilidad de identificar que versión soporta el dispositivo en particular. Además, era necesario considerar entornos donde se combinen servidores de cada versión. A nivel de comunicaciones, no existen mayores inconveniente. En este aspectos se resolvieron algunas ambigüedades relacionados con reportes buffered. En cuanto al modelo, la nueva versión se relaciona a nueva funcionalidad. Si un dispositivo soporta esta nueva funcionalidad, la pública sobre la versión 2,  mientras que el cliente realiza un proceso equivalente para el acceso a dicha función. Esta misma consideración aplica a las herramientas de diseño.

En conclusión, la edición 2 del estándar IEC-61850 mejora y amplia las características de la versión 1. Estas mejoras incluyen aspectos de pruebas y la inclusión de nuevas funcionalidades y tipos de objetos utilizados en el modelado de sistemas eléctricos. Es compatible con la versión 1, al punto que pueden coexistir servidores de distintas versiones en el mismo entorno.

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