ABB controlador

C t l d d A t ti i d R d COM600ABB Distribution Automation

Controlador de Automatizacin de Redes COM600Version 4.0Presentacin TcnicaPresentacin Tcnica

ABB Group April 4, 2013 | Slide 1 | 1MRS756763 D

Agenda Tcnica Presentacin COM600Tcnica Presentacin COM600

Introduccin Introduccin

Ejemplos de Aplicacin

Hardware y Opciones Hardware y Opciones

Funcionalidad

ComunicacinComunicacin

Diseo Mecnico

Herramientas e a e tas

Conclusiones

ABB Group April 4, 2013 | Slide 2

I t d iIntroduccin


DescripcinControlador de Automatizacin de Redes COM600Controlador de Automatizacin de Redes COM600

COM600 el Controlador deIntroduccin COM600, el Controlador de Automatizacin de Redes de ABB, es un equipo todo- en-uno siendo a su vez

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico uno, siendo a su vez,

Gateway de comunicacin, plataforma de automatizacin y solucin de interface con el

Herramientas Conclusiones

y solucin de interface con el usuario, para subestaciones de distribucin de empresas elctricas o industriales.


COM600Controlador de Automatizacin de Redes COM600Controlador de Automatizacin de Redes COM600

Suministra conectividad entre los DEIs en lasIntroduccin Suministra conectividad entre los DEIs en las subestaciones y los sistemas de control y gerenciales

El controlador de automatizacin de redes COM600 posee un procesador lgico que permite una flexible

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico posee un procesador lgico, que permite una flexible

plataforma para realizar tareas de automatizacin a nivel de la subestacin.

Como solucin de interface al usuario el COM600 tiene la


Como solucin de interface al usuario el COM600 tiene la funcionalidad servidor web, permitiendo el acceso a los dispositivos de la subestacin, los procesos y la documentacin mediante web browser del interface docu e tac ed a te eb b o se de te acehumano maquina (Web HMI)

Ofrece fcil manejo y eficiente ingeniera con los DEIs de ABB, usando el concepto de paquete de conectividad deABB, usando el concepto de paquete de conectividad de ABB


COM600Funcionalidad seleccionable por el clienteFuncionalidad seleccionable por el cliente

Interface humano maquina (HMI)Introduccin Interface humano-maquina (HMI)

Funcionalidad del Gateway de Comunicacin:

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico

Numero de protocolos maestros

Numero de protocolos esclavos


Histrico de Datos - Data historian

Registro y medicin de datos

Procesador lgico basado en IEC 61131-3

Funcionalidad de IEC 61850 Funcionalidad de IEC 61850

Herramienta Analizador de GOOSE (GAT)


Ej l d A li iEjemplos de Aplicacin


COM600rea de aplicacinrea de aplicacin

Aplicable para sistemas de potencia de subestaciones deIntroduccin Aplicable para sistemas de potencia de subestaciones de empresas elctricas o de tipo industrial

Acceso local y remoto a los DEIs de la subestacin mediante el Gateway del COM600

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico Gateway del COM600

Gateway de comunicacin entre los DEIs de la subestacin y los Centro de Control de Redes (SCADA, DMS)


Gateway de comunicacin entre los DEIs de la subestacin y los sistema de automatizacin de procesos (DCS)

El Controlador COM600 convenientemente se integra con los sistemas de automatizacin usando interface OPC

La interface HMI va web es fcil de usar para control y monitoreo local/remoto de los DEIs de las subestaciones

Es una eleccin ideal para subestaciones que requieren una solucin simple de HMI, o de funcionalidad de Gateway o ambas


rea of aplicacin Esquema para una subestacin elctricaEsquema para una subestacin elctrica

IntroduccinEjemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico Herramientas Conclusiones


rea of aplicacin Esquema para sistemas industrialesEsquema para sistemas industriales



rea of aplicacin Aplicacin tpica para Swicthgear de MV y LVAplicacin tpica para Swicthgear de MV y LV



Ejemplos de Aplicacin Reemplazo de los viejos sistemas de automatizacinReemplazo de los viejos sistemas de automatizacin

Ejemplo de Aplicacin:NCCIntroduccin Ejemplo de Aplicacin:

La comunicacin con los DEIs de ABB va el protocolo SPA con el controlador IEC 60870-5-104

NCCEjemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico

COM600

El controlador COM600 es primeramente usado como un Gateway


primeramente usado como un Gateway de comunicacin entre los DEIs y los niveles de control mas alto del sistema

L i b HMI d l t l d La opcin web HMI del controlador COM600 podra ser muy til en este tipo de aplicaciones

SPA


Ejemplos de Aplicacin Sistemas Industriales basados en OPCSistemas Industriales basados en OPC

Una (o varias) unidades deIntroduccin Una (o varias) unidades de controladores COM600 en cada departamento

DISTRIBUTEDCONTROLSYSTEM


Fcil actualizacin de los DEI en las subestaciones sin modificar el SCADA

El control de los sistemas de potencia


El control de los sistemas de potencia se puede separar de los Sistemas de Control Distribuido ( DCS, por ejemplo 800xA)

Ethernet switch

800 )

El HMI basado en web puede ser usado por el personal de potencia


H d iHardware y opciones


Hardware del COM600 Mecanismos RobustosMecanismos Robustos

El COM600 esta construidoIntroduccin El COM600 esta construido en mecanismos robustos sin piezas rodantes

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad Comunicacin

Se adaptara muy bien a medio ambientes hostiles

Todos los conectores y

Diseo Mecnico Herramientas Conclusiones

Todos los conectores y puertos estn ubicados en el panel frontal del equipo

El COM600 l l El COM600 cumple con las directivas RoHS las cuales restringen el uso de ciertas sustancias peligrosas ensustancias peligrosas en equipos elctricos y electrnicos


Hardware del COM600 Tarjetas opcionales de interface y expansinTarjetas opcionales de interface y expansin

Interfaces serialesIntroduccin Interfaces seriales 3 x RS-232 1 x RS-232/485


Interfaces de Ethernet (RJ-45) 2 x 10 BASE-T/100 BASE-TX/

1000 BASE-T


1000 BASE-T 4 x USB 2.0 Tarjetas de expansin opcionales

Interfaces de Ethernet (RJ-45) 2 x 10 BASE-T/100 BASE-TX/

1000 BASE-T1000 BASE T Interfaces Seriales

8 x RS-232/RS-485


Software del COM600 Protocolos y software opcionalesProtocolos y software opcionales

El HIM es basado en Web browserIntroduccin El HIM es basado en Web-browser

Histrico de datos -Data historian (requiere de la opcin de HIM para despliegue)

P d l i b d l t d


Procesador lgico basado en el estndar IEC61131-3

El COM600 se entrega de fabrica con un protocolo maestro


protocolo maestro

Como opcin se le pueden agregar dos protocolos maestros adicionales

El COM600 se entrega de fabrica sin El COM600 se entrega de fabrica sin protocolo esclavo

Como opcin se le pueden agregar dos protocolos esclavos adicionalesprotocolos esclavos adicionales

Herramienta de Analizador de GOOSE (GAT)


Licencias del COM600 Fcil activacin de funcionesFcil activacin de funciones

La licencia del producto activa lasIntroduccin La licencia del producto activa las funcionalidades del software del COM600


La licencia puede ser actualizada usando el software Substation Automation Builder SAB600 sin


necesidad de enviar el equipo a la fabrica

El sistema de licencias ofrece un s ste a de ce c as o ece ucamino directo para el mejoramiento de las funcionalidades del equipo, de ser requeridoq


F i lid d R lt tFuncionalidades Resaltantes


COM600Beneficios de la Web HMIBeneficios de la Web HMI

El software de interface HMI se preIntroduccin El software de interface HMI se pre-instala en fabrica y es libre de mantenimiento


La comunicacin encriptada es usada para acceso remoto del HMI de forma simple y segura


Mltiples usuarios pueden tener acceso a la HIM usando un navegador estndar de internet (IE6 o posterior, Opera,

Web HMI

de internet (IE6 o posterior, Opera, Firefox o Google Chrome)

Fcil acceso de los datos para el manejo de cualquier situacin en la redmanejo de cualquier situacin en la red elctrica

La HMI esta disponible en: ingles,


chino, ruso y espaol

COM600Funciones de la interface HMIFunciones de la interface HMI

Diagrama unifilar (SLD) con coloreo dinmicoIntroduccin Diagrama unifilar (SLD) con coloreo dinmico del bus de potencia

Control de interruptores (apertura y cierre de breakers)

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico breakers)

Manejo de alarmas y eventos

Visualizacin de mediciones (corrientes, voltajes potencia etc )


voltajes, potencia etc.)

Descarga de los registros de Perturbaciones /oscilografa de los DEIs

Aj t d t l DEI Ajuste de parmetros para los DEIs

Supervisin del sistema, incluyendo DEIs, buses de comunicacin y enlaces

Gestin de acceso a usuarios para asegurar acceso autorizados a los DEIs

El HIM es requerido para mostrar las grficas de Datos Histricos Data historian


de Datos Histricos -Data historian

COM600Enlace directo a los Manuales a travs de Web HMIEnlace directo a los Manuales a travs de Web HMI

Paginas WebIntroduccin Paginas Web

Manuales

Esquemticos

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico Esquemticos

Otros Documentos

Informacin disponible en la


Informacin disponible en la subestacin, voltaje, baha y a los niveles de los equipos conductoresconductores


COM600Histrico de datos Data HistorianHistrico de datos - Data Historian

Una base de datos en tiempo realIntroduccin Una base de datos en tiempo-real diseada y optimizada para el un registro de histricos extensivo y el gerenciamiento de los procesos de

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico gerenciamiento de los procesos de

informacin

Esta basado en el software de ABB


cpmPlus Knowledge Manager

Puede ser usado para monitoreo preciso del desempeo del proceso p ec so de dese pe o de p ocesomediante el seguimiento del calculo de los equipos y procesos en tiempo real y sus valores histricos


COM600Herramienta Analizador de Mensajes GOOSE (GAT)Herramienta - Analizador de Mensajes GOOSE (GAT)

Herramienta profesional a nivel de sistemaIntroduccin Herramienta profesional a nivel de sistema, para analizar seales GOOSE en un bus de comunicacin bajo IEC 61850

Soporte durante el arranque operacin

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico Soporte durante el arranque, operacin,

mantenimiento, y actualizacin de los sistemas de automatizacin de subastaciones basados en IEC 61850


Representacin grfica de las seales GOOSE transferidas entre los suscriptores y los publicadores

Permite diagnstico en tiempo real de la transferencias de seales GOOSE presentando el estado de comunicacin entre los dispositivos de la red

Soporte de pregunta por historial de eventos


COM600Gateway de ComunicacinGateway de Comunicacin

Arquitecturas basadas en OPC/IEC 61850NCCIntroduccin Arquitecturas basadas en OPC/IEC 61850 Las referencias cruzadas (Cross

referencing) entre los protocolos es basado en los modelos de datos de IEC IEC 60870-5-104

NCCEjemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico

61850

Facilidad de capturar y soltar (drag and drop) para el mapeo de las seales


Soporte de los principios OPC Cliente/Servidor (acceso de datos, alarma y eventos)

Ajuste de parmetros y registro de perturbaciones usando SPA transparente sobre IEC 60870-5-101 o IEC 60870-5-104 hacia el NCC

IEC 61850

Requiere que los DEIs y el NCC soporten SPA transparente


COM600Gateway de ComunicacinGateway de Comunicacin

Posee un Gateway de comunicacinIntroduccin Posee un Gateway de comunicacin poderoso, el mapeo de los protocolos es realizado al principio, no durante las operaciones


Todos los datos en el COM600 son modelados de acuerdo al estndar IEC 61850 independiente del protocolo usado


Manipulacin de valores de operacin, ejemplo:

Prioridades de seales Prioridades de seales

Inversin de seales

Manejo de etiqueta de tiempo

Actualizacin de velocidades

Agrupamiento de seales de alarmas


COM600Procesador LgicoProcesador Lgico

Es provisto con un procesador lgico interno para tareas deIntroduccin Es provisto con un procesador lgico interno para tareas de automatizacin a nivel de la subestacin

Desempeo de operaciones basado en la seales recibidas


Desarrollo de lgica de automatizacin sencilla o avanzada , ejemplo:


Transferencia de automatizada de barra de potencia

Automatizacin de alimentadores, aislamiento y restauracin

E d bl d t d l it h Esquemas de bloqueo dentro del switchgear

Esquemas de bloqueo entre subestaciones de HV, MV o LV

Anunciador de Alarma Anunciador de Alarma

Visualizacin de la secuencia de control


COM600Ejemplo del uso del procesador lgico

F i d t f i

Ejemplo del uso del procesador lgico

Introduccin Funcin de transferencia

automtica de barra de potencia: Automtica

El l d t i d t t3


Estado de operacin normal Falla en el tablero de entrada

1. El rel de proteccin detecta una falla de gas en el transformador

2 El CB se dispara (abre)

3Herramientas Conclusiones

2. El CB se dispara (abre)3. El procesador lgico detecta

que el CB esta abierto y la barra de potencia sin energa

1

Incoming 2BCIncoming 1

U

COM600Ejemplo del uso del procesador lgico

L d l t f i

Ejemplo del uso del procesador lgico

Introduccin Luego de la transferencia

automtica de barras, se puede activar una secuencia automtica de restauracin

Restoration command


Estado de operacin normalFalla en el tablero de entrada

automtica de restauracin

La visualizacin de la secuencia de control permite el monitoreo y


control de la transferencia automtica de barras mediante el HMI

Incoming 2BCIncoming 1

U

COM600Smart Grid FDIRSmart Grid-FDIR

Se ofrece la opcin de FDIR Fault detection, fault isolationIntroduccin Se ofrece la opcin de FDIR Fault detection, fault isolation and load restoration, deteccin de la falla, aislamiento de la falla, y restauracin (FDIR) para sistemas de distribucin radiales

Bajo la opcin FDIR se obtienen los datos de los DEIs y

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico j p y

automticamente se corre un algoritmo usando el Procesador Lgico

Con el FDIR se logra la actualizacin del estado de la red mediante la recepcin de las seales de carga y estados de


los componentes desde los DEIs

Mediante FDIR se determina la ubicacin de la falla basado en la informacin de interruptor abierto o de fallas proveniente del DEI del interruptor afectado

El programa FDIR analiza el sistema y al contra la falla, asla la falla del sistema

Con el FDIR se Intenta restaurar energa a la parte saludable de la red sin sobrecargar los interruptores o las gfuentes de energa

Luego que la falla ha sido despejada y se activa el comando de regresar a la condicin normal la funcin de FDIR enva los comandos a los DEIs para restaurar la red a la condicin antes de la falla


COM600 - FDIRDeteccin de Falla Aislamiento de falla y restauracin de cargaDeteccin de Falla, Aislamiento de falla, y restauracin de carga



COM600Control de acceso y seguridad en la subastacinControl de acceso y seguridad en la subastacin

Cuatro niveles de usuarios con diferentes derechos perfiles deIntroduccin Cuatro niveles de usuarios con diferentes derechos perfiles de acceso:

Viewer Solo puede ver Operator Solo puede hacer operaciones

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico Operator Solo puede hacer operaciones

(Cierre/Apertura) Engineer Puede cambiar los ajustes de los DEIs,

pero no tiene privilegio de operar


Administrator Acceso Total El COM600 ha sido probado en fabrica para cumplir con la

seguridad y se han obtenido excelentes resultadosL j t d id d i l i l id d Los ajustes de seguridad se incluyen siempre en las unidades del COM600 que se despachan de fabrica

El COM600 incluye un firewall pre-configuradoEl HIM i i d f i t d El HIM usa una comunicacin segura de forma encriptada (HTTPS)

El HMI requiere que los usuarios realicen un registro previoProvee requerimientos de password complejos


Provee requerimientos de password complejos

COM600Seguridad de SubestacionesSeguridad de Subestaciones



COM600Arranque y pruebasArranque y pruebas

El software SAB600 suministra la ventaja deIntroduccin El software SAB600 suministra la ventaja de dar un diagnostico completo conveniente para la puesta en marcha y la resolucin de problemasCanales para el monitoreo de la

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico Canales para el monitoreo de la

comunicacin ofrecen un detallado anlisis de la transferencia de seales sin herramientas adicionalesI di d d l t d d l i i


Indicadores del estado de la comunicacin de los DEI y su diagnostico

Monitoreo y control de los datos desde los DEIs hacia el COM600 (Servidor) y desde el ( ) yCOM600 hacia el SCADA (Cliente)

Valores de datos en el Servidor OPC y en Cliente OPC pueden ser manualmente cambiados. Esto es til para probar que lacambiados. Esto es til para probar que la informacin correcta es mostrada en el web HMI o en el sistema SCADA. Por ejemplo apertura/cierre de un interruptor


COM600Arranque y pruebasArranque y pruebas



C i iComunicacin


COM600 Protocolos de comunicacin soportadosProtocolos de comunicacin soportados

Master protocol Slave protocolIntroduccin Master protocol Slave protocolDNP3 LAN/WAN DNP3 LAN/WAN

DNP3 serial DNP3 serial

IEC 61850-8-1 IEC 61850-8-1


IEC 60870-5-101 IEC 60870-5-101

IEC 60870-5-103

IEC 60870-5-104 IEC 60870-5-104


External OPC External OPC

Modbus serial Modbus serial

Modbus TCP Modbus TCP

SPA SPA routerSPA SPA router

MNS iS Connectivity

SNMP


COM600 Protocolos de comunicacin soportadosProtocolos de comunicacin soportados

Introduccin

NCC1 NCC2Station

AutomationBuilder SAB600


IEC 870 5 104 Slave IEC 870 5 101

COM600


IEC 870-5-104 Slave

OPC Client

IEC 870-5-101

OPC ClientSCL SCL

OPC Server

IEC 61850SCLSCL

HMI Web Server

OPC Server

SPA

Electrical process


Di M iDiseo Mecnico


COM600DimensionesDimensiones

AltoIntroduccin Alto:

103 mm (con el kit de montaje 114 mm)


Ancho:

251.2 mm (con el kit de montaje 284 mm)


284 mm)

Profundo:

313 mm

Peso:

7.7 kg


COM600Condiciones AmbientalesCondiciones Ambientales

Rango de temperaturas de operacion:Introduccin Rango de temperaturas de operacion:

-25+70C

Con la tarjeta opcional de Ethernet:


0+55C

Con la tarjeta opcional Serial:

0 +55C


0+55 C

Rango de humedad relativa:

no-condensado: 595% a +40C

Temperatura de almacenaje:

-40+70C


H i tHerramientas


COM600Software: Station Automation Builder SAB600Software: Station Automation Builder SAB600

El ft t b d lIntroduccin

El software esta basado en el estndar IEC 61850 y el software PCM600 (herramienta de software de ABB comn para los actuales y


ABB comn para los actuales y prximos DEIs de proteccin de ABB)

Los paquetes de conectividad de los


DEI suministran una integracin fcil para el uso del COM600 y los DEIs de proteccin y control

Realiza la conexin del COM en las redes LAN/WAN


El concepto del paquete de conectividad de los DEIs de ABBFcil integracin de los DEIs de ABBFcil integracin de los DEIs de ABB

Para mejorar la ingeniera de configuracin del COM600Introduccin Para mejorar la ingeniera de configuracin del COM600, se tienen disponibles paquetes de conectividad para los DEIs de proteccin y control de ABB


Un paquete de conectividad incluye la descripcin de los datos y las seales disponible en los DEIs

Las descripciones son usadas para la configuracin


Las descripciones son usadas para la configuracin automtica de la comunicacin maestra del Gateway de COM600


COM600Ingeniera en forma remotaIngeniera en forma remota

La conexin del softwareIntroduccin La conexin del software SAB600 substacin automation builder hacia el o COM600 mediante una

TCP/IP

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico o COM600 mediante una

enlace TCP/IP permite realizar la ingeniera en forma remota


forma remota

Se requiere una conexin TCP/IP segura

Utilizando el SAB600 se puede realizar diagnostico en lnea y obtener yinformacin en tiempo real, en forma remota


C l iConclusiones


COM600ConclusionesConclusiones

El COM600 esta diseado para sistemas deIntroduccin El COM600 esta diseado para sistemas de potencia de empresas elctricas o industriales tanto en MV como en LV

Gateway de comunicacin del tipo todo-en-uno

Ejemplos de AplicacinHardware y Opciones Funcionalidad ComunicacinDiseo Mecnico Gateway de comunicacin del tipo todo en uno

Conectividad bajo el estndar IEC 61850

Interface basado en navegador Web


Procesador lgico para las tareas de automatizacin de las subestaciones

Opcin de FDIR - fault detection, fault isolation d l d t tiand load restoration

Opcin de Histrico de datos - Data historian

Opcin de Herramienta - Analizador de mensajes GOOSE (GAT)

Acceso remoto seguro sobre un firewall incorporado


COM600Cdigos para hacer la seleccinCdigos para hacer la seleccin



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