Reti IEC 61850
La normativa IEC 61850 è uno standard internazionale sviluppato per l'automazione delle sottostazioni elettriche e, più in generale, per i sistemi di automazione nelle reti di potenza. Il suo obiettivo principale è consentire l'interoperabilità tra apparecchiature di diversi produttori attraverso un modello dati comune e servizi di comunicazione standardizzati.
La IEC 61850 è diventata un framework di modellazione e automazione, estendendo il suo utilizzo anche a:
- Impianti energetici come eolici o solari
- Centrali elettriche
- Reti elettriche intelligenti (Smart Grids)
Struttura di rete in IEC 61850
L'architettura di rete in IEC 61850 è progettata per garantire alta velocità, interoperabilità e alta disponibilità nei sistemi elettrici, specialmente nelle sottostazioni.
Livello di Processo (Process Level)
È il livello più vicino all'apparecchiatura primaria:
- Trasformatori di corrente (TA)
- Trasformatori di tensione (TV)
- Interruttori
- Sensori
Livello di Baia (Bay Level)
Consolida i dati da un gran numero di collegamenti uplink e li trasmette ai livelli superiori. Richiede alta affidabilità e ridondanza in caso di interruzioni.
Livello di Stazione (Station Level)
È il livello superiore, dove si trovano HMI, server SCADA o gateway verso i centri di controllo. Questo livello gestisce l'invio dei dati allo SCADA o all'amministrazione esterna. La capacità di gestire grandi quantità di dati è essenziale, così come la sicurezza informatica.
IEC 61850 utilizza principalmente:
- MMS (Manufacturing Message Specification) → Per supervisione e controllo.
- GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event) → Per segnali rapidi tra IED (protezioni).
IED (Intelligent Electronic Device)
Sono i dispositivi elettronici intelligenti (relè di protezione, controllori, misuratori, ecc.) che implementano il modello IEC 61850.
Una rete IEC 61850 tipica include:
- Switch industriali gestibili
- VLAN (separazione del traffico GOOSE, SV, MMS)
- Sincronizzazione oraria (IEEE 1588 PTP)
- Ridondanza dell'alimentazione
Topologie di rete e ridondanza delle comunicazioni:
- Stella
- Anello
- Anello ridondante con PRP o HSR
Protocolli di ridondanza IEC 62439-3
- PRP (Parallel Redundancy Protocol)
- HSR (High-Availability Seamless Redundancy)
Equipos IEC 61850
Switch Industriali
Famiglia de Switch Ethernet Certificati IEC 61850. Versioni Managed con ridondanza PRP / HSR
Gateway di Protocollo
Famiglia di convertitori di protocolli seriali industriali, Modbus RTU/TCP, IEC
