GIUGNO 2015
AUTOMAZIONE OGGI 382
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ciascuna smart grid: qui entra in gioco PTP - Preci-
sion Time Protocol Ieee 1588. PTP è un protocollo
di tempo in grado di sincronizzare tutti gli orologi
dei computer in una rete. PTP consente di otte-
nere una precisione sub microsecondo per un’ac-
curata rilevazione delle misure e il controllo del
sistema. La frequenza dell’energia generata muta
al variare del carico, per cui si rende essenziale ri-
levare in tempo reale tale variazione in modo da
prevenire eventuali problemi.
Il ruolo della sincronizzazione
Un’accurata sincronizzazione temporale con-
sente una raccolta dati coerente da ciascuna PMU
- Phasor Measurament Unit. L’unità PMU rileva le
forme d’onda in specifici punti della rete, combi-
nandoli in una matrice adeguata; questa informazione è utilizzata
sia per controllare le interazioni fra le griglie, sia per analizzare gli
eventi passati. Essendo tale dato realtime, inoltre, consente agli
operatori di gestire l’intera rete come una struttura unica, sen-
sibile e in grado di dare risposte pronte in base ai cambiamenti
nella domanda di energia. L’automazione delle sottostazioni
impone la necessità di un’accurata sincronizzazione temporale
per un altrettanto accurato con-
trollo delle tecnologie disponibili,
quali Scada, relais di protezione e
tutti i dispositivi intelligenti pre-
senti nelle reti di energia. Vi sono
differenti approcci possibili per
ottenere l’accuratezza richiesta.
La sincronizzazione del tempo
per sottostazioni con protezioni e
funzioni di controllo integrate, così
come la raccolta dati, necessitano
di un’architettura che distribuisca
la sincronizzazione temporale in
parecchi modi. Sono disponibili
diverse soluzioni, attuabili usando
i dispositivi di timing di Meinberg,
proposti da Gruppo Sincron.
Quest’azienda offre sistemi per una
precisa sincronizzazione tempo-
rale, conformi alla normativa Ieee
PTPv2, Ieee C37.238 Power Profile e allo standard IEC 61850 per
impianti produttivi, sottostazioni e utilizzatori finali.
Un esempio di sincronizzazione
di sottostazioni
Il sistema Meinberg IMS (Intelligent Modular Synchronisation)
risolve particolari problemi nelle sottostazioni, dove è richiesta
un’innumerevole varietà di segnali I/O. Fornisce soluzioni per gli
obiettivi odierni di sincronizzazione quali Irig-B per PMU e relais
di protezione, NTP per reti LAN e Scada, dati seriali o PPS e, allo
stesso tempo, offre una piattaforma di upgrade per le applica-
zioni future richiedenti Ieee 1588 PTP per MU (Merge Unit)e IED
in accordo con la normativa IEC 61850.
Fra le altre funzioni spiccano quelle che rispondono ai più stretti
requisiti di ridondanza: aggancio ai sistemi GPS e Glonass, dop-
pio alimentatore, elevato numero di interfacce LAN disponibili.
Inoltre, i segnali possono essere distribuiti su molteplici interfacce
elettriche e ottiche ed è disponibile un’ampia varietà di connet-
tori e interfacce. Sono supportati diversi protocolli di rete e ser-
vizi: IPv4, IPv6, NTP/Sntp (v2,v3,v4), http(s), SSH, Telnet, Snmp
(v1,v2,v3), FTP, Sftp, Dhcp/DhcPv6, supporto Vlan, Priorità Traffico
Rete. I segnali di sincronizzazione possono essere distribuiti a un
massimo di 56 end user.
Sincronizzazione dei relais di protezione
In questo esempio la configurazione attuata prevede tre slot
con uscita Irig-B per sincronizzare i relais di protezioni di diversi
fornitori, due slot con uscita segnali DCF77, uno slot per inter-
faccia LAN NTP e un altro per PTP operante come ‘gran master’
per dispositivi richiedenti alta accuratezza, come i process bus.
Gli alimentatori sono ridondati così come i ricevitori GPS; grazie
all’antenna splitter GPSAV4 basta una sola antenna per alimen-
tare tre ulteriori ricevitori GPS.
L’approcciomodulare dei dispositivi IMS consente aggiornamenti
futuri e l’‘hot swap’ di tutti i moduli I/O e degli alimentatori. Que-
sto approccio consente future espansioni o sostituzioni per un
servizio di manutenzione economico, riducendo a zero il tempo
d’intervento.
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Gruppo Sincron -
www.sincron-sistemi.itEsempio di sincronizzazione dei relais di protezione
I dispositivi IMSMeinberg sonomodulari, consentendo facili aggiornamenti, future espansioni
o sostituzioni hot swap