Kommunikation och Automation STRI Kraftsystemsdagen Ludvika 2010-09-22 nicholas@stri.se
SU- Power Utility Automation (Skydd och Automation) Tjänster: Tjänster inom IAT/FAT/ SAT Tjänster inom IEC61850 och IEC61400-25 inkluderande kundsupport, test, dokumentation, verktyg, specifikationer och kundutbildningar. Tjänster för tillämpningar inom Process bus IT säkerhet Smart Grid interoperabilitet
STRI INDEPENDENT INTEROPERABILITY LABORATORY FOR IEC 61850 Remote Engineering Workstation Analyzer & Simulator Station Automation SCADA/DMS Gateway IEC 60870-5-104 Suppliers IEC 61850-8-1 Reference IEDs IEC 61850-9-2 Test Object Remote Test Object Test sets Power System Model/ COMTRADE
First steps of STRI Micro Grid (ongoing) First step: Refurbishment of 11 bay substation for high voltage laboratory, * Multivendor installation * 61850-9-2 process between STRI and feeding substation And small domestic Distributed Energy Resource grid with production and storage
IEC 61850 Possible extension (funding required) IEC 61850 modeling for : Control center SCADA IEC 61850-80-1 Guideline to exchange 61850 information over IEC 60870-5-101/104 IEC 61850-90-2 Us of 61850 between station and control, center IEC 61850 Wind power 61400-25 IEC 61850 Station IEC 61850-90-1 between stations IEC 62351-6 Distributed Energy IEC 61850-7-420 Data and communicationsecurity for IEC 61850 IEC 62271-003 Digital interface for HV apparatus Hydro power IEC 61850-7-410
Proposed STRI Virtual Power Plant Loforsen 5,4 MW, 15,8 km STRI Smart Grid, IEC 61850 SS & SCADA 47 kw Wind, 33 kw Solar IEC 61850 Wind power 61400-25 IEC 61850 Station Distributed Energy IEC 61850-7-420 Saxberget 32 MW, 15,2 km Royal Inst. Technology, SCADA 186 km
Consulting and R&D References
Training references Status September 20010 277 deltagare från 112 företag i 28 länder på samtliga kontinenter * Dessutom seminarier för ytterligare drygt 500 p. * Samtliga kontinenter? T.o.m. Antarktis (även om denna pingvin var mer intresserad av min hand än IEC 61850 )
Vill du veta mer om IEC 61850? P.s. Kursen hålls på KTH Systemsintegration kurs, tyvärr Stockholm 2-5 november www.stri.se/iec61850
Hört om Smarta Elnät? Två kontroll frågor: Where's the Grid? Is it Smart? IEC 61850 is definitely about the grid. It is the most far going architectural concept standardized to date - data model and abstract services - configuration descriptions - defined engineering process (..men är den smart nog?)
Tutorial IEEE konferensen i Göteborg: Söndag 10/10 (Finns det något roligare man kan göra på en söndag?) Medverkande Lars Norsström, KTH Karlheinz Schwarz, Tyskland Carl Öhlen, STRI Nicholas Etherden, STRI
IEC 61850 and the Smart Grid U.S. DOE five-level maturity model for assessing ease of achieving interoperable system Source: Smart Grid Interoperability Maturity Model (SGIMM) and Rating System
IEC 61850 and the Smart Grid IEC has consistently proposed IEC 61850 for Smart Grids applications, see http://www.iec.ch/zone/smartgrid/grid_relevantstds.htm IEC 61850 is involved in 9 out of 17 NIST Smart Grid Priority Action Plans http://collaborate.nist.gov/twiki-sggrid/bin/view/smartgrid/
Smart Grid kräver kommunikation
Smart Grid kräver automation DSO 130 kv 10/20 kv DSO control centre CC Öka acceptansgränsen för nya energikällor och laster med hjälp av lagring och kommunikation Consumer Generation Communication path 400 V The power system CC Cell Controller
Smart Grid kräver automation DSO 130 kv 10/20 kv CC STRI SmartEnergy container har två uppgifter: a) Vara buffert för att sprida produktion och laster över tiden b) Vara knutpunkt mellan cell controller, och distributions nätdrift och kund Alla parter och apparater måste inte bara kommunicera med varandra ska samla in och bearbeta uppmäta spänning och ström och produktion och lagring ska styras 400 V
Grunden är god förståelse för reläskyddsapplikation
Stations Automation är inget nytt Digital kommunikation i ställverk har funnits sedan 80-talet Tekniken är mogen! (fast inte nödvändigtvis verktygen)
Example scope of IEC 61850 third party tool Engineer SCADA Asset Management and Enterprise Data Single Line Diagram Engineer Gateway A A A A A A Define the process IO & wiring Define HMI and NCC Data IEC 61850 Modeling Define control & protection functions Engineer vertical communication IEC61850 Engineer horizontal communication Engineer IEDs Source: Helinks LLC
The Smart Substation SUB1 SUB2 ALSTOM GRID ABB/FOCS ABB/DOCT
Tack för er uppmärksamhet! nicholas@stri.se