Curso Sistemas Control Comunicaciones 2011 Parte8

7/23/2019 Curso Sistemas Control Comunicaciones 2011 Parte8

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________________________________________________________________________________________________________________________ Sistemas de Control y Comunicaciones en Sistemas Eléctricos de Potencia Rodolfo Pellizzoni 2011 365




Parábola sólida (Llena)

7 - 8 GHz




Par Par á á bola Grillada bola Grillada

Frecuencia: 1,5 GHz Frecuencia: 1,5 GHz




Antenas Dipolo




Antenas Yagi




Mástiles






Tope Mástil

Pararrayo

Baliza




Riendas




E.T. CHASCOMUSBase Mástil




Anclaje Mástil




Anclajes Mástil




Anclajes Mástil




Anclajes Mástil




Anclajes




Cable Guarda Caídas




PAT Mástil




PAT Riendas Mástil




P.A.TP.A.T..




Baliza




Sistemas de TelecontrolSubsistema de adquisición de datos y comunicaciones

SDH/SONET(Synchronous Digital Hierarchy/ Synchronous Optical Network)

El rápido crecimiento de las redes digitales y la integración de servicios dedatos de alta velocidad, forzaron el desarrollo de nuevos estándares, quefacilitan la implementación de grandes redes con amplias facilidades degestión.

El nuevo estándar apareció primero como SONET, en U.S.A.

Subsecuentemente la ITU-T fue convocada con el objetivo de desarrollaruna propuesta de estándar a nivel mundial. Este objetivo fue alcanzado en1998 con la adopción de los estándares SDH.Pese a la existencias de aspectos comunes entre SDH y SONET,

particularmente a velocidades elevadas, existen diferencias significativasen los bajos niveles de multiplexado.

Las recomendaciones ITU-T, definen un número de velocidades básicas detransmisión en SDH y SONET, con nuevos niveles propuestos para estudio.





SDH/SONET(Synchronous Digital Hierarchy/Synchronous Optical Network)

SDH SONET

SynchronousTransport

Module level

AggregateRate

(Mbit/s)

STM-1

STM-4

STM-16

STM-64

155,520

622,080

2.488,320

9.953,280

OpticalCarrierlevel

SynchronousTransportSignal level

Agrégate

Rate(Mbit/s)

Max. numberof simultaneous

voice channels

OC-1

OC-3

OC-12

OC-48

OC-192

STS-1

STS-3

STS-12

STS-48

STS-192

51,840

155,520

622,080

2.488,320

9.953,280

783

2.349

9.396

37.584

150.336




Modem

Equipo SDH – Multiplexor FOX U




MUX SDH (FOX U – ABB) – E.T. EZEIZAF.O.




TN-1X Nortel 4°Línea







Patch-Panel

F.O.F.O.




• Propiedad de la Empresa

• Centrales de diversas tecnologías, tendiendo a IP

• Vincula todas las EE.TT.

• Es utilizado en forma convencional para comunicaciones de voz

• Es utilizado por las Areas Control y Protecciones (Ingeniería, Mantenimiento)

Sistema Telefónico




Telefonía – Gabinete abierto – Borneras Krone(E.T. EZEIZA)




Enlaces Satelitales

• Enlaces rentados

• Duplicación de vínculos SCADA

• 64 Kbps




VHF(Very High Frequency)

Es el rango de frecuencias que se extiende de 30 a 300 MHz

Se conoce también como banda métrica u ondas métricas dado que laslongitudes de onda varían entre 10 y 1 metro

Las frecuencias inmediatamente inferiores a VHF, se denominan HF, y lassiguientes altas frecuencias son conocidas como UHF (Ultra High Frequency)




Sistema VHF

• Bases

• Móviles

• Portátiles

• Frecuencia Transba S.A.: 148,855 MHz(Frecuencia otorgada por la CNC, Comisión Nacional de Comunicaciones)

Usuarios: • Cuadrilla de Líneas

• Cuadrilla de Estaciones




Fibra Optica (F. O.)Fibra Optica (F. O.)




Fibra Optica

La Fibra Optica (F.O.) es el medio favorito para utilizar en redes de grancapacidad de transmisión de información.

Adicionalmente al gran ancho de banda, las fibras ópticas también proveenaislación eléctrica perfecta e inmunidad contra las interferenciaselectromagnéticas (EMC).

La fibra óptica es un fino (2 a 125 µm) y flexible medio capaz de conducir un

rayo óptico. Diversos vidrios y plásticos pueden utilizarse para construir fibrasópticas. Las menores pérdidas se han obtenido construyendo fibras de silicioultra puro fundido. Las fibras ultra puras son difíciles de fabricar; fibras demulticompuesto de vidrio, son más económicas y aún proveen buenaperformance. Las fibras plásticas son aún más económicas y pueden ser

utilizadas para enlaces cortos, para los cuales pérdidas moderadas sonaceptables.

El cable de fibra óptica, tiene forma cilíndrica, y consta básicamente de tressecciones: núcleo, revestimiento y recubrimiento primario ó vaina.






Refracci Refracci ó ó n de la luzn de la luz – – Angulos de incidencia y refracci Angulos de incidencia y refracci ó ó n n








El principio de transmisión de fibra óptica es el siguiente:

La luz de una fuente ingresa al núcleo plástico o de vidrio. Los rayos a

ángulos pequeños son reflejados y se propagan a través de la fibra; otrosrayos son absorbidos por el material circundante. Esta forma depropagación se denomina multimodo, refiriéndose a la variedad deángulos reflejados.

Cuando el radio del núcleo de la fibra se reduce, pocos ángulos sereflejan. Reduciéndose el radio del núcleo al orden de la longitud de onda,solamente un ángulo o modo puede transmitirse: el rayo axial(monomodo).

La propagación monomodo provee performance superior.

Sistemas de Telecontrol





Núcleo

Angulo de Incidencia Angulo de Reflexión

La luz se propaga por reflexión. Luz menor que el ángulo crítico es absorbida por la cubierta.

CubiertaRevestimiento

Fibra Optica• Núcleo plástico ó vidrio

• Laser o Lite Emitting Diode• Monomodo

• Multimodo




F.O. - Tipos

Monomodo

MultimodoMultimodo

Cabello Humano




En los sistemas de fibra óptica, se utilizan dos tipos diferentes defuentes luminosas:

• Lite Emitting Diode (LED)• Injection Laser Diode (ILD)

Ambos son semiconductores que emiten un rayo de luz cuando se lesaplica una tensión.

El LED es menos costoso, opera sobre un rango amplio de temperatura,

y posee una vida operacional más prolongada.

EL ILD, opera en base al principio láser, es más eficiente y permiteobtener velocidades de transmisión mayores.

Existe una relación entre la longitud de onda utilizada, el tipo detransmisión, y la velocidad de transmisión de datos alcanzable.

Tanto monomodo como multimodo, pueden emplear como fuente de luz,diodos láser ó LED.




Cables de Fibra Optica (F.O.) Cables de Fibra Optica (F.O.)

•• Sistema de cable OPGWSistema de cable OPGWSistema de cable compuesto tierra-óptico para Líneas Eléctricas de Alta

Tensión

•• Sistema de cable auto soportado (ADSS)Sistema de cable auto soportado (ADSS)Sistema de cable óptico auto soportado para líneas eléctricas, catenarias

de ferrocarriles, etc.

•• Sistema de cable AdosadoSistema de cable AdosadoSistema de cable óptico adosado al cable de tierra o al cable de fase delíneas eléctricas

•• Sistema de cable OPPCSistema de cable OPPCSistema de cable compuesto fase-óptico para líneas eléctricas de alta

tensión hasta 66 kV




Tipos de cables de F.O.

Optical Ground Wire (OPGW) Optical Phase Conductor (OPPC) Metallic Aerial Self-Supporting (MASS) All-Dielectric Self-Spporting (ADSS)

Cable F O tipo ADSSCable F O tipo ADSS




Cable F.O. tipo ADSS Cable F.O. tipo ADSS

ComunicacionesComunicaciones – – F.O.F.O. – – Cable Tipo OPGWCable Tipo OPGW ““Steel Tube DesignsSteel Tube Designs””




F.O.F.O.




TIPOS DE FIBRAS PTICAS

Standard

ITU-T-G 652

Dispersión nula en 1550 nm(DS)

Dispersión no nula en 1550 nm(NZDS)

ITU-T-G 655

Dispersión Desplazada

Monomodo(SM)

Multimodo(MM)

ITU-T G.651

Sistemas de Telecontrol




Subsistema de adquisición de datos y comunicaciones

En fibra óptica, la luz se propaga en tres distintas longitudes de onda ó“ventanas”, centradas en:

850 nm (nanometros)

1310 nm1550 nm

La pérdida es menor a mayores longitudes de onda, permitiendomayores velocidades de transmisión de datos a distancias mayores.

Muchas aplicaciones utilizan fuentes de luz LED de 850 nm. Pese a queesta combinación es relativamente económica, está generalmentelimitada a velocidades por debajo de 100 Mbps, y distancias de algunos

Km. Para alcanzar mayores velocidades de transmisión y mayoresdistancias, se necesitan LED o diodos láser de 1310 nm. Las mayoresvelocidades y mayores distancias requieren fuentes diodos láser de1550 nm.

FIBRAS OPTICAS




Atenuación: Indica la pérdida en la potencia (dB/km) transmitida

800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700Longitud de onda (nm)

0.1

A t e n u a c i ó n

( d B / k m )

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

CARACTERISTICAS PRINCIPALES

Tendido F.O. tipo ADSS




F.O. tipo ADSS

Tendido F.O. Tipo ADSS




F.O. tipo ADSS

Tendido F.O. Tipo ADSS - Empalme




F.O. tipo ADSS

Empalme




F.O. tipo ADSS

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