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EXPERIENCIAS EN IEC 61850 y REDES IP EN EL SISTEMA DE 132 KV DEL EPEN UTN Regional Gral. Pacheco Septiembre de 2015 Rubén E. GÓMEZ Ente Provincial de Energía del Neuquén Primer Congreso de Investigación y Transferencia Tecnológica en Ingeniería Eléctrica 16/09/2015 1

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EXPERIENCIAS EN IEC 61850 y REDES IP

EN EL SISTEMA DE 132 KV DEL EPEN

UTN Regional Gral. Pacheco

Septiembre de 2015

Rubén E. GÓMEZ

Ente Provincial de Energía del Neuquén

Primer Congreso de Investigación y

Transferencia Tecnológica en Ingeniería

Eléctrica

16/09/2015 1

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Introducción

EXPERIENCIAS EN IEC 61850 y REDES IP

EN EL SISTEMA DE 132 KV DEL EPEN

El EPEN es la empresa estatal de energía eléctrica de la provincia de Neuquén, encargada del transporte y distribución de energía eléctrica.

Actualmente el EPEN ejecuta varios proyectos incorporando nuevos lineamientos y tecnologías en las EETT y SET.

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LINEAMIENTOS PARA LOS NUEVOS PROYECTOS

• CONTROL y PROTECCIONES:• Control local informatizado, con controlador concentrado o distribuido.• Implementación de bus de subestación conforme IEC 61850• Diálogo entre protecciones, IED y UTR mediante IEC 61850.• Se mantienen implementaciones tradicionales mínimas como respaldo.

• COMUNICACIONES:• Evolución tecnológica, migrando desde tecnologías TDM y conmutación de

paquetes orientada a la conexión (PDH, SDH y Frame Relay) hacia conmutación depaquetes no orientada a la conexión (IP/Ethernet) con enlaces Gigabit Ethernet.

• Uso de cables de fibra óptica o STP, con instalación certificada bajo norma.• Mayor capacidad de tele gestión, facilitando el acceso remoto de los grupos de

trabajo.• Cyber-seguridad, mediante modelo “AAA” y prácticas adecuadas.

• SERVICIOS AUXILIARES:• diseño homogéneo de sistemas de energía auxiliar para control y

telecomunicaciones, con posibilidad de respaldo mutuo• Teleseñalización espontánea de alarmas detalladas mediante protocolo SNMP.

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SET VLA 33/13,2 Kv: bus de subestación

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“Aplicación de IEC 61850, con acceso remoto y seguridad en EETT de la

Interconexión Villa la Angostura” ”

Sistema de control/telecontrol - TablerosUTR DCI Respaldo integrado

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Sistema de protecciones con IEC 61850 (mensajes goose).

- Protección de respaldo con selectividad lógica

- Protección de falla de interruptor

- Cambio automático del grupo de ajuste

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“Aplicación de IEC 61850, con acceso remoto y seguridad en EETT de la

Interconexión Villa la Angostura” ”

Lógicas de comando local y a distancia

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SERVICIOS EN CADA SET/ET

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Segregación de tráfico de servicios mediante VLANs

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PILA DE PROTOCOLOS

Ethernet (IEEE 802.1 D/P/Q/X – 802.3)Teleprot.

GOOSE IP

SNMP HTTP DNP MODBUS

UDP / TCP

- - - -

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CIBERSEGURIDAD - ACCESO REMOTO

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CONCLUSIONES SOBRE LA IMPLEMENTACIÓN

1. Conmutación de paquetes no orientada a la conexión, extremo a extremo, dentro y fuera dela ET.

2. Implementación consistente con IEC 61850, que provee facilidad para servicios yprestaciones desde el exterior con gran ubicuidad. Acceso local y remoto desde la redcorporativa o incluso internet de los diferentes grupos de trabajo para supervisión ymantenimiento.

3. Ciber-seguridad basada en modelo “AAA”, con acceso y autorización controlada medianteRADIUS, y auditoría (registro) de las conexiones.

4. Alarmas espontáneas en formato traps de SNMP, de equipos de comunicaciones y programashacia una consola de control, donde se procesan y reenvían a las guardias mediante correoselectrónicos y/o teléfonos móviles.

5. Interconexión transparente con las redes de transporte de los prestadores, evitandointermediación de convertidores de protocolos (gateways).

6. Utilización del juego de protocolos TCP/IP, de amplio conocimiento y aceptación en elmercado, lo que facilita una mayor sinergia entre recursos humanos propios y de terceros.

7. Menor costo del equipamiento, y mayor facilidad para reemplazo con equipos existentes enel mercado local.

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DISCIPLINAS INCUMBENTES

1. Diseño y operación de sistemas eléctricos de potencia:

• Transporte, Transformación, Distribución

• Control electromecánico y SCADA

• Protección usando prestaciones IEC 61850

2. Diseño y operación de sistemas de telecomunicaciones para subestaciones eléctricas:

• Enlaces: onda portadora, radio, fibra óptica

• Redes y conmutación (networking): switches, routers, telefonía y video IP

• Ciber-seguridad: aplicación de modelo “AAA”, tecnologías, normas y prácticas adecuadas.

RECOMENDACIÓN:

Apoyarse en las GUIAS DE DISEÑO (ENRE, AEA, etc.)

Investigar implementaciones presentadas en Congresos

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GUIA DE DISEÑO DE SISTEMAS DE COMUNICACIONES Y

TELEPROTECCIÓN DE ESTACIONES TRANSFORMADORAS

AEA 95402-7

Edición 2013

Página 8

GUIA DE DISEÑO DE SISTEMAS DE

COMUNICACIONES Y TELEPROTECCIÓN DE

ESTACIONES TRANSFORMADORAS DE REDES

ELECTRICAS EN 132 Y 220 KV

SISTEMA DE TRANSPORTE DE ENERGIA ELECTRICA

POR DISTRIBUCION TRONCAL

EN ALTA TENSION

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• Actualmente el EPEN ejecuta proyectos bajo los nuevos modelos deimplementación para las EETT Colonia Valentina, Loma Campana, Norte, Aluminé.También el del “Interconexión de Villa La Angostura” que articula con la provinciade Río Negro y el Gobierno Nacional, y que se expondrá como proyectorepresentativo.

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PROYECTO INTERCONEXIÓN VILLA LA ANGOSTURA

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INTERCONEXIÓN ELÉCTRICA

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ENLACES DE TELECOMUNICACIONES

VÍNCULO DISTANCIA [km] TECNOLOGÍA

SE V.L.A – SET V.L.Angostura 2 Fibra Óptica cable ADSS

SET V.L.Angostura – ET Paso Coihue 41 Fibra Óptica cable ADS

ET Paso Coihue – EM Dina Huapi 27 Fibra Óptica cable OPGW

EM Dina Huapi – EM Pilca Norte 33 Fibra Óptica cable OPGW

EM Pilca Norte – ET Alicura 75 2 x DPLC (fututo OPGW)

ET Alicurá – ET Pio Protto 95 2 x DPLC (futuro ADSS)

ET Pio Protto – Control Zonal Sur 14 Fibra Óptica cable ADSS

Control Zonal Sur – Red EPEN 5 Fibra Óptica ADSS

TOTAL 292 F. Óptica 122 / 170 DPLC

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Entre otras características el proyecto prevé disponer 250 km de enlaces de

telecomunicaciones, de fibra óptica en combinación con enlaces de onda

portadora digital, que unirán Villa La Angostura, Bariloche, Alicurá y San

Martín de los Andes.

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NODOS DE TELECOMUNICACIONES

Las ET y SET en lajurisdicción de Neuquéntienen la posibilidad deteleoperar desde elControl Zonal Sur(S.M.Andes) y desde elCentro de Control yoperaciones en la ciudadde Neuquén.

Las vinculaciones con lared EPEN se previeronredundantes.

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INTERCONEXIONES DE TELECOMUNICACIÓN

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EJEMPLO 1: INTERCONEXIÓN ET P. Coihue – EM D. Huapi

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EJEMPLO 2: INTERCONEXIÓN ET Pilca – ET Alicura

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Gracias por su interés

¿Preguntas?

EXPERIENCIAS EN IEC 61850 y REDES IP

EN EL SISTEMA DE 132 KV DEL EPEN

Rubén Edgardo Gómez [email protected]

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