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Smart-grid et sous-station numérique

Smart-grid et sous-station numérique

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Les logiciels, la communication et le contrôle des données, etc. sont des standards dans les sous-stations modernes. Grâce au développement et à la mise en œuvre de la norme IEC 61850 depuis le milieu des années 2000, la façon de concevoir, de configurer et d'exploiter les postes a changé. Cette influence des technologies de l'information apporte de nombreux avantages mais introduit également de nouveaux défis pour l'industrie.

Ce chapitre fait partie de la catégorie des postes numériques. Les sous-catégories de postes numériques sont nombreuses, mais si l'on s'en tient au travail quotidien des ingénieurs de test de postes, elles se résument principalement à la norme CEI 61850 avec ses modèles de données abstraits définis qui peuvent être mis en correspondance avec plusieurs protocoles. Les correspondances actuelles sont MMS (Manufacturing Message Specification), GOOSE (Generic Object Oriented System Event), SMV (Sampled Measured Values).

Interopérabilité de la norme IEC 61850 GOOSE

L'interopérabilité est la propriété d'un produit ou d'un système, dont les interfaces sont parfaitement comprises, de fonctionner avec d'autres produits ou systèmes, présents ou futurs, sans aucune restriction d'accès ou de mise en œuvre. L'exigence d'interopérabilité de la norme CEI 61850 a permis d'améliorer l'interopérabilité entre différents ingénieurs travaillant pour des entreprises qui sont officiellement en concurrence. Avec une expérience de terrain de l'IEC 61850 GOOSE communication dans les applications de protection et de contrôle, il est possible aujourd'hui d'énumérer les principales raisons des problèmes d'interopérabilité pour les systèmes multi et mono-fournisseurs ; cependant, la liste des causes des échecs d'interopérabilité serait plus longue que ce qui est indiqué dans ce document, surtout si l'on considère les cas trouvés au début de l'utilisation des messages GOOSE. 

Leçons tirées d'une erreur de fonctionnement d'un jeu de barres de 400 kV en utilisant la norme IEC 61850

La mise en œuvre de la norme IEC 61850 pour la conception et la mise en service des sous-stations est une méthode rapide pour définir les schémas de protection du réseau dans le monde entier.  La logique de protection qui implique des circuits de commande en courant continu est exécutée en interne dans les dispositifs électroniques intelligents (DEI) et communiquée efficacement entre les DEI via GOOSE. Toute erreur dans le mappage des signaux GOOSE entraînera un fonctionnement indésirable des systèmes de protection.

Megger a été impliqué dans cette étude de cas où une enquête a été menée sur le déclenchement d'une sous-station de 400 kV en raison du mauvais fonctionnement d'un système d'alarme bus-bar protection. Cet incident s'est produit lorsqu'un défaut de zone 2 s'est produit sur l'une des lignes d'alimentation de 400 kV, déclenchant immédiatement une condition de défaillance de disjoncteur causée par un mappage incorrect du signal d'initiation de défaillance de disjoncteur (BFI) aux DEI de barres omnibus. Cette erreur mineure a entraîné la mise hors service de l'ensemble de la sous-station. Cet article traite des méthodes de test qui permettraient d'éviter cette situation.