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* Neuquén, Argentina; e-mail : [email protected] X I V E R I A C INTRODUCCION PROGRESIVA DE IEC 61850 EN ESTACION TRANSFORMADORA Rubén GOMEZ* Carlos A. DI PALMA Pablo CAMPANA EPEN TRANELSA AUTOTROL Argentina Argentina Argentina Resumen – El trabajo propuesto detalla los lineamientos y criterios utilizados para proyectar los sistemas de protecciones, control y comunicaciones de una nueva Estación Transformadora de 132/33 kV (40MVA), actualmente en operación dentro de la Red de 132kV del Ente Provincial de Energía del Neuquén (EPEN). Es un caso de integración progresiva de la arquitectura y prestaciones de la norma IEC 61850, que permite una migración paulatina desde un esquema convencional de diálogo entre dispositivos hacia el esquema final fijado en esa norma. Palabras clave: IEC 61850 – Telecontrol – Automatización – SCADA – Protecciones 1. INTRODUCCION Dada la necesidad de incorporar al Sistema Eléctrico 132kV bajo jurisdicción del EPEN una nueva estación transformadora en la ciudad de Rincón de los Sauces (Neuquén, Argentina), en adelante “ET Rincón”, se proyectó su arquitectura de protecciones, control y comunicaciones bajo el alcance de IEC61850, “la norma” [1]. Los propósitos de proyecto fueron la búsqueda de un funcionamiento más seguro y confiable del Sistema Eléctrico de Potencia, introduciendo el concepto, los criterios y las prestaciones propias de la norma. También disponer de un caso testigo para evaluar la conveniencia (pros and cons) de la nueva tecnología y planificar su implantación gradual. Los objetivos macro del proyecto de los sistemas de protecciones, control y telecomunicaciones fueron: Preparar la ET para su telesupervisión y teleoperación integral, desde centro SCADA existente, ubicado a 200 km .

Introduccion Progresiva de Iec 61850 en Estacion Transformadora

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* Neuquén, Argentina; e-mail : [email protected]

X I V E R I A C

INTRODUCCION PROGRESIVA DE IEC 61850 EN ESTACION TRANSFORMADORA

Rubén GOMEZ* Carlos A. DI PALMA Pablo CAMPANAEPEN TRANELSA AUTOTROL

Argentina Argentina Argentina

Resumen – El trabajo propuesto detalla los lineamientos y criterios utilizados para proyectar los sistemas de protecciones, control y comunicaciones de una nueva Estación Transformadora de 132/33 kV (40MVA), actualmente en operación dentro de la Red de 132kV del Ente Provincial de Energía del Neuquén (EPEN). Es un caso de integración progresiva de la arquitectura y prestaciones de la norma IEC 61850, que permite una migración paulatina desde un esquema convencional de diálogo entre dispositivos hacia el esquema final fijado en esa norma.

Palabras clave: IEC 61850 – Telecontrol – Automatización – SCADA – Protecciones

1. INTRODUCCIONDada la necesidad de incorporar al Sistema Eléctrico 132kV bajo jurisdicción del EPEN una nueva estación transformadora en la ciudad de Rincón de los Sauces (Neuquén, Argentina), en adelante “ET Rincón”, se proyectó su arquitectura de protecciones, control y comunicaciones bajo el alcance de IEC61850, “la norma” [1].

Los propósitos de proyecto fueron la búsqueda de un funcionamiento más seguro y confiable del Sistema Eléctrico de Potencia, introduciendo el concepto, los criterios y las prestaciones propias de la norma. También disponer de un caso testigo para evaluar la conveniencia (pros and cons) de la nueva tecnología y planificar su implantación gradual.

Los objetivos macro del proyecto de los sistemas de protecciones, control y telecomunicaciones fueron: Preparar la ET para su telesupervisión y teleoperación integral, desde centro SCADA existente, ubicado a 200

km . Dotar a un eventual operador local y al personal de mantenimiento de las mismas prestaciones SCADA que

en el centro de telecontrol. Preparar la ET para la telesupervisión y teleconfiguración de los elementos de sus sistemas de energía

asegurada, protección, control y telecomunicaciones, incluyendo reportes automáticos (traps SNMP) a un centro de control de telecomunicaciones del EPEN (CCT) existente a 200 km.

Reducir el número de interconexiones cableadas entre dispositivos de la ET, reemplazándolas con comunicaciones bajo protocolos de grado industrial.

Los objetivos mínimos para adoptar la norma IEC 61850, fueron: Que todo equipo y dispositivo de la ET pueda desempeñarse en forma integrada, según la arquitectura de la

norma Asegurar interoperabilidad efectiva entre equipos suministrados por diferentes fabricantes Lograr interoperabilidad efectiva de protocolos existentes (DNP3.0, ModBus TCP/IP, etc.) con IEC61850 Asegurar portabilidad para eventuales migraciones o reemplazos del Sistema sin perjuicios ni limitaciones Disponer modularidad y la expansibilidad de sistemas y prestaciones

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Lograr menores costos por menor tiempo de construcción y puesta en servicio de soluciones Disponer de una mayor capacidad de telesupervisión de equipos en línea

Todo lo anterior en el marco de tener a disposición las prestaciones centrales de la IEC 61850, resultantes de la intercomunicación entre dispositivos vía el BUS de Estación, desarrollándolas según necesidad y/o conveniencia.

Se ha considerado la utilización de Dispositivos Electrónicos Inteligentes (DEI) para las funciones de control y mediciones, en el nivel de Bus de Estación (IEC61850-8-1) pero no aun en el nivel de Bus de Proceso (IEC61850-9-2). Ello implica un cambio sustancial en el tipo de instrumentación y en el cableado de ET, al migrar hacia transmisión de mensajes dentro de la red LAN Ethernet de la ET Rincón.

Queda para una etapa posterior implementar el Bus de Proceso completo, mediante la utilización de Merging Units y/o Bricks, tal que permitan la conexión de los equipos eléctricos de playa de maniobras y salir en IEC 61850, completando la experiencia en todas sus fases.

Adicionalmente a lo esperado con la aplicación de la norma se pretende lograr también: Accesibilidad a los DEI desde el Centro de Control y Operaciones del EPEN (CCO), y mediante ello efectuar

supervisión, análisis de datos y reconfiguraciones. Ampliar el alcance del SCADA (en una WAN) que incluya las redes LAN de las EETT Aumentar la Disponibilidad (Ai) de los sistemas de protección y control Mejorar la Confiabilidad (Ci) de la operación de la nueva ET RINCÓN

La normalización buscada con el nuevo diseño también alcanza los otros componentes del Sistema de Control y Adquisición de Datos, como la interfaz de usuario, motor de bases de datos de tiempo real, aplicaciones especiales, etc.

El Sistema proyectado permitirá la evolución de necesidades operativas de EPEN posibilitando modificaciones y agregados sin necesidad de cambio de equipamiento, ni disminución en el desempeño, ni saturación en las redes. Para ello se previó el Sistema dimensionado en sus recursos (capacidad de procesamiento de CPUs, Memorias, velocidad de tráfico, etc.) de tal forma de no exceder el 75% del caso de actividad máxima (perturbación, avalanchas)

2. CARACTERISTICAS DE IEC 61850 La norma define un lenguaje de descripción para la configuración de la ET (Substation Configuration Language-SCL) mediante el cual se permite el desarrollo de herramientas que pueden ser usadas para describir la ET a un alto nivel de abstracción. Estas herramientas también permitirán configurar aplicaciones como reportes, comandos de control, mensajes punto a puntos críticos, valores analógicos de muestreo, etc. Los equipos de diferentes proveedores deben interactuar eficazmente entre sí bajo la misma configuración SCL, a diferencia de lo que ocurre en las soluciones tradicionales -no IEC 61850- donde resulta necesario varias herramientas de configuración para cada proveedor.

Otra ventaja importante es que si bien la norma facilita la implementación de funciones (esquemas de protección, esquemas de control) que se encuentran distribuidas entre varios DEI de diferentes proveedores, no se prevé la estandarización de funciones en si mismas en ningún detalle, permitiendo al EPEN en este caso que imponga sus propias prácticas de ingeniería, así como su filosofía para aplicaciones particulares.

En forma equivalente, la norma permite la configuración de prioridades de tiempo para los mensajes a ser transmitidos entre DEIs permitiendo al EPEN determinar el nivel de prioridad que se requiere para la aplicación. Estos mensajes intercomunican eventos propios de la ET, y se denominan Generic Object Oriented Substation Event (GOOSE).

Los procesos de ingeniería serán diferentes a los convencionales usados en anteriores épocas por EPEN en las demás EETT, y pertenecen al dominio de herramientas de configuración del fabricante del DEI. Por lo cual EPEN deberá asegurar en esta experiencia que el proceso de ingeniería y las herramientas de configuración podrán ser utilizadas luego por otros proveedores, cuando tengan lugar futuras ampliaciones en la ET RINCÓN.

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Un punto importante es que algunas de las funciones que fueron implementadas en otras épocas de anteriores proyectos, podrán ser mapeadas dentro del dominio de IEC61850, mientras que otras funciones no lo serán tan fácilmente, por lo cual en ciertos casos deberán revisarse los principios de los sistemas de protecciones.

3. CONSIDERACIONES y PRECAUCIONESDentro de los objetivos de la experiencia que desarrolla EPEN y el motivo de la “migración progresiva” hacia IEC 61850, se encuentran una serie de elementos de juicio a ser investigados y verificados con detalle para decidir sobre el futuro de próximos proyectos en su Sistema 132kV.

Entre los elementos a investigar y verificar tenemos: que las herramientas de configuración de los DEI se encuentren totalmente estandarizadas, tomando en cuenta

la Edición 2 de IEC 61850 para clarificación de zonas grises de la Edición 1. que no haya diferente interpretación de los puntos de la norma por parte de cada fabricante que al reiniciar los DEI todos interactuarían en igual forma con otros DEI de diferentes fabricantes los esquemas de redundancia que no existen al presente dentro de Argentina EETT operando bajo conceptos y arquitectura totalmente IEC

61850. Sólo análisis de laboratorio en SCB5 y una simulación de operación en ET de 132kV. que los modelos en análisis en Argentina no incluía la transmisión de ordenes de protecciones mediante

mensajes GOOSE, sino habían sido canalizadas en forma convencional mediante cableado duro que las soluciones implementadas en el mundo son mayoritariamente de tipo Monovendor donde no existe

conflicto de interoperabilidad que la intangibilidad en el recorrido de transmisión de mensajes Goose, la conformación de los Nodos

Lógicos, Conexiones Lógicas, etc, necesitará de una concepción virtual mas compleja que el tradicional esquema de diagrama de cableados para representar los unifilares en las conexiones y accionamientos

Adicionalmente a lo anterior debe ser tomado en cuenta lo que tiene que ver con la preparación del recurso humano: que el diseño de EETT bajo IEC 61850 requerirá de un trabajo de ingeniería previo que pocos conocen, y

además deberán utilizarse herramientas de ingeniería especiales para ello, situación ésta que EPEN deberá desarrollar internamente.

Tener en cuenta que la arquitectura IEC61850 traerá alguna dificultad en relación con la formación del personal de operación y mantenimiento, por lo cual EPEN deberá realizar la formación de nuevos profesionales con conocimientos en todas las áreas de control, protecciones y comunicaciones, con la adecuada formación para interpretar y seguir este estilo de ingeniería durante la instalación, pruebas, etc

Fue sobre la base de todo lo precedente que se consideró conveniente un proceso de introducción progresivo de una arquitectura IEC 61850, comenzando por disponer intercomunicación de mediciones, eventos y comandos entre dispositivos a través de una red de subestación, manteniendo la telecomunicación con el centro SCADA del sistema eléctrico mediante una Unidad Terminal Remota de telecontrol (UTR), vinculada por el mismo BUS de ET por un lado y con la WAN por el otro. Con equipos seleccionados de modo que ya tengan o puedan serle incorporados módulos de comunicación y/o aplicaciones IEC 61850, se irán agregando en forma paulatina prestaciones propias de la lógica abstracta de la norma, donde la misma brindará su mayor potencialidad e innovación.

4. INTEGRACIÓN DE SEÑALES4.1 ConcepciónEra importante para EPEN asegurar la compatibilidad de la nueva arquitectura IEC61850 con los sistemas existentes, tanto a nivel ET como en su relación con el CCO, habida cuenta que aun no se dispone de las nuevas versiones de IEC61850 en su aplicación para vinculación entre EETT (Edition 2, Part 90-1), así como para vinculación entre EETT y CCO (Edition 2, Part 90-2).

Debía considerarse que esta experiencia permitiera disponer de una visión clara hacia el futuro, en lo que respecta a:

Implementaciones parciales en las EETT existentes, cuyas bahías debieran ser ampliadas Implementación total en las bahías de EETT nuevas, con DEI de diferentes fabricantes

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En la implementación inicial los eventos y alarmas serán principalmente intercomunicados entre DEI por medio de protocolos DNP3.0 o Modbus RTU, a través de una red LAN Ethernet (IEEE 802.3) de la ET. Ello ha implicado la utilización de Gateways oficiando como convertidores de protocolos seriales RS232 o RS485 a Ethernet, permitiendo la coexistencia de los DEI carecientes del último.

Se minimizarán las vinculaciones cableadas, aplicándose principalmente a los comandos. A futuro los DEI existentes –previa actualización o adaptación- y los nuevos que se incorporen, transmitirán las señales lógicas de intercomunicación mediante los consecuentes mensajes GOOSE, a través de esa LAN, minimizando a su máxima expresión las lógicas cableadas al mismo tiempo que ampliando las capacidades que permitían éstas.

4.2 Alcances de la integraciónEl alcance del proyecto final a implementar sobre la base de los resultados obtenidos en la primer y segunda etapa, abarca también la vinculación de los DEI de cada ET con el CCO a través de la arquitectura IEC61850, de forma de disponer del acceso a los dispositivos en forma directa, sencilla y fiable. El proyecto también alcanza el modelado de los dispositivos de la ET según IEC61850

Todo ello ha implicado tomar precauciones:a) la conexión de nuevos DEI cumpliendo 61850 debe resultar “natural” en el BUS de ET, no requiriendo de

cambios en la topología ni capacidades de ésta.b) la intercomunicación con otros DEI (actuales o futuros) imposibilitados de procesos bajo IEC61850 requerirá

de dispositivos intermedios que permitan mapear y adecuar los protocolos y la estructura de datos, al modelo y servicios de IEC61850 (Merging units y Gateways).

Otro punto considerado fue que la infraestructura de comunicaciones pudiera soportar protocolos TCP/IP, lo que implica:c) disponer de redes LAN Ethernet (para la interconexión de actuales y futuros DEI)d) contar con dispositivos adaptadores/mediación, tal que permita tener una visión bajo IEC61850 de los

dispositivos convencionales (coexistencia de 61850 con convencional)e) aptitud de la red de control para poder transportar paquetes TCP/IP de manera eficiente.

5. BUS DE ET5.1 Topología, prestaciones y tecnologíasSobre la LAN de la ET deberán coexistir protocolos IEC 61850 y TCP/IP, cada uno operando sobre la misma capa de enlace Ethernet, incorporando convertidores (gateways) necesarios para los DEI que posean protocolos diferentes. Esta normalización de protocolos facilitará el despliegue de dispositivos, la interoperabilidad entre DEI de diferentes fabricantes, así como la operación y mantenimiento.

Si bien en el proyecto se prefirieron conexiones de la red LAN de Fibra óptica (100BaseFx), en la implementación se utilizó mayormente cableado de cobre de tipo par trenzado con pantalla individual (FTP), para evitar adaptadores adicionales en los equipos carecientes de interfaz óptica. Cuando las extensiones de la LAN salían del edificio de comando de la ET, atravesando la playa, se utilizó vinculación de F.O. Tal fue el caso de la vinculación de la UTR con algunos módulos desagregados del gabinete principal de la misma.

Se ha cuidado que las comunicaciones del BUS ET sean a no menos de 100 Mbps, de forma de transmitir toda la información sin degradación de prestación, ni de tiempos de respuesta, etc., aun en el caso de máxima actividad en la red (contingencia de simultaneidad, avalancha). Se ha tomado especial atención para asegurar que cualquier servicio transmitido en cualquier situación, no degrade las prestaciones del Sistema de Protecciones (función prioritaria)

Para maximizar la confiabilidad y desempeño de la red LAN se ha considerado disponer: switches de grado industrial, modulares, gerenciables, full duplex, con capacidad VLAN, con compatibilidad

certificada para IEC 61850. dispositivos convertidores (gateways) multipuerto, de grado industrial, gerenciables, de manera de permitir la

vinculación de interfaces Ethernet así como de puertos bajo RS 232 y RS 485, permitiendo la conexión de dispositivos que se encontraran fuera de IEC 61850 con el Bus ET.

Velocidad de operación a 1 Gbps para las conexiones compatibles, de modo de optimizar el funcionamiento de la red, compensando el retardo de cada switch (frame latency) que está en el orden de 5 a 120 useg.

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5.2 Acceso remoto a la ETEl acceso remoto a los equipos conectados al Bus de ET tendrá lugar a través de la Red de Telecomunicaciones Privada del EPEN (RTPE). Esta red extendida por la mayor parte de la geografía (red WAN) opera mayormente con el protocolo de transporte Frame Relay (FR), que transporta los protocolos industriales (Vancomm, DNP3, Modbus) y TCP/IP con total transparencia. No obstante va siendo paulatinamente reemplazado por Ethernet conforme aumenta el ancho de banda de los vínculos, dado el despliegue de Fibra Óptica y nuevos puentes de radio.

Las consolas del CCO del EPEN dispondrán de las mediciones, reportes de eventos, alarmas y comandos de la ET Rincón por intermediación de la UTR, la cual será interrogada por el maestro SCADA transitando por la RTPE hasta llegar a un Ruteador (router) de borde de la ET, con adecuadas prestaciones de Cyber-seguridad. La conexión será en principio bajo protocolo DNP3.0 serial asíncrono, pensando migrar a futuro a IEC 61850.

Dado que el ruteador franquea el paso tanto hacia la UTR como al Bus de la ET, según el destino final de las conexiones desde la WAN, esta arquitectura permitirá desde el CCO y otros sitios habilitados de la RTPE acceder directamente via TCP/IP a cada DEI, en forma similar pero con ancho de banda más limitado que desde el BUS de la ET RINCÓN.

Así se logrará la implementación de servicios de operación y mantenimiento remoto de los dispositivos de medición, protección y control, incluida la UTR, filosofía ésta que hace tiempo ha comenzado a implementar EPEN con la utilización de:

sistemas de gestión/gerenciamiento remoto del equipamiento de comunicaciones sistema de gestión/gerenciamiento remoto de los sistemas de energía televigilancia con cámara WEB (donde el ancho de banda WAN lo hace factible)

Este completamiento de procesos de gestión, incrementará en forma importante la Confiabilidad del Sistema Eléctrico 132kV de EPEN, reducirá sustancialmente los costos de operación y mantenimiento por significativo aumento de la productividad de los equipos de trabajo.

5.3 Reporte automático de eventos de los servicios auxiliaresPara maximizar la supervisión de los equipos que conforman el BUS ET así como los que proveen los servicios auxiliares –energía, telecomunicaciones, seguridad- se seleccionaron equipos con capacidad de emitir mensajes automáticos SNMP (TRAPS) ante eventos y alarmas hacia el CCT del EPEN y otros centros de mantenimiento que en el futuro lo requieran. Estos mensajes se transportan en forma nativa sobre TCP/IP y generan alarmas visibles y sonoras en las consolas del CCT.

Para los equipos que no poseen esta característica en forma nativa, o por ejemplo para señalizar apertura de puertas de gabinetes, se utilizarán módulos externos con capacidad de concentrar decenas de entradas discretas a contacto seco, codificando la actuación de cada una en formato TRAP SNMP. Los módulos poseen un puerto Ethernet con el cual se vinculan al BUS ET, por medio del cual los traps alcanzan la RTPE para llegar a destino.

5.4 Características de los Conmutadores Ethernet (Switches)Estos son dispositivos que operan en la capa de enlace de datos (capa 2 del modelo OSI normalizado por la ISO), que conmutan las tramas Ethernet (IEEE 802.3) evitando las colisiones entre ellas. Se puede considerar que segmentan la red LAN, permitiendo comunicaciones simultáneas por más de un puerto, todos operando a máxima velocidad.

El hecho de utilizar conmutadores full duplex en la totalidad de sus puertos, con nodos también de capacidad full duplex, implica que no existirán colisiones en cada segmento de la red, pudiendo operarse como red de comunicaciones en tiempo real.

Para garantizar lo anterior los equipos deben disponer de suficiente memoria compartida para todos los puertos, preferentemente 1GB o superior. Complementariamente es necesario que la velocidad de conmutación interna de las tramas sea alta, preferentemente 10Gbps, así como contar con un ancho de banda de distribución de al menos 2,4Gbps.

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Cabe mencionar que si bien los switches son dispositivos de capa 2, también pueden conformar funciones de conmutación, basados en datos de capas 3 y 4, se ha dejado estas funciones a cargo del ruteador.

Las principales características requeridas para los switches fueron:a1) aptitud para soportar condiciones rigurosas del ambiente de EETT, conforme a: IEC 61850-3 IEC 61000-6-2 IEEE 1613 Class 2 (perdida nula de paquetes frente a disturbios) IP 40 Rango extendido de temperatura (-40 a +85ºC) Ventilación naturala2) seguridad de gerenciamiento y de la red LAN, mediante: Gerenciamiento vía Web seguro Acceso remoto seguro con Encriptado b3) confiabilidad extendida con rápida recuperación frente a fallas, mediante: Recuperación de anillo en menos de 5mseg por switch Detección de perdida de enlace debido a fallas en conexión de puerto Fuentes de alimentación redundantes Disponer de función Port Mirroring, tal que permita visualizar lo que ocurre en el switch sin interferir en el

trafico principal de la redb4) puertos Modulares ópticos 100Base-FX y 1000BASE-LX, conectorizacion óptica para fibras SM y MM eléctricos 10/ 100/1000BASE-TX, velocidad configurable fija o con auto negociación, conector RJ45.

Es imprescindible que los switches dispongan de algoritmo eRSTP (enhanced rapid spanning tree protocol) para auto organizarse, descubrir y desafectar en forma temporaria las conexiones de red LAN redundantes, así como lograr restablecimiento de la red entre 5 y 500mseg.

Si bien el tiempo del switch es del orden de useg (como arriba descripto), en caso de reconfigurar la red LAN puede demorarse cierto tiempo (i.e. 500mseg), lo que implica que si durante ese periodo de reconfiguración, por ejemplo se emitiera un mensaje GOOSE de interbloqueo, no seria posible de saber cuanto demoraría el mismo en llegar a su destino.

5.5 Funciones y características del Ruteador de bordeEste equipo provee la conexión del BUS ET con el exterior, desplegando el protocolo TCP/IP sobre el mismo, con interfaces Ethernet modulares (cobre y F.O.) así como puertos seriales para vinculación de la UTR y otros dispositivos por fuera del BUS de ET. Además provee conmutación telefónica 4H + EyM así como extensiones FXS (de abonado), para integrar la ET Rincón a la red telefónica privada (PAX) de la red eléctrica.

Debe reunir las mismas compatibilidades con el ambiente industrial que los conmutadores Ethernet, y proveer además capacidades para: Retransmisión, conmutación, ensamblado y desensamblado (FRAD) de tramas Frame Relay Retransmisión, conmutación, ensamblado y desensamblado de paquetes TCP/IP asignación flexible de puertos de entrada y salida. conmutación de señales de voz (emulación PABX), integrable con la red privada existente re-enrutamiento automático por vínculo de respaldo ante fallo del vínculo F. Relay principal, para cada DLCI mínimo retardo (latencia) de procesamiento. funciones de autorización, autenticación y auditoría (AAA) para conexiones entrantes desde la RTPE (WAN) facilidades para red privada virtual (VPN), mediante tunelización y encriptado de comunicaciones facilidades de administración y verificación de alarmas en forma local y remota centralizada, desde terminal

ASCII, desde aplicación Telnet y a través de aplicaciones bajo protocolo SNMP. resguardo de configuración de usuario en NVRAM.

6. CYBER SEGURIDADLa utilización de esta arquitectura abierta y el uso de protocolos estandarizados aumenta la probabilidad de correr riesgos de seguridad, tanto de ataques externos como internos. La conectividad de la RTPE con Internet aumenta en forma considerable ese riesgo. Debe incorporarse prestaciones de cyber-seguridad que permitan un entorno de

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operaciones seguro y confiable. Para ello y como mínimo el ruteador de borde debe actuar como cortafuegos (firewall), por ejemplo disponiendo de listas de acceso para habilitar el tráfico con privilegios según cada usuario. Resulta también conveniente incorporar un sistema “AAA”: Autenticación, Autorización y Auditoria para cada solicitud de conexión desde y hacia la WAN. También habilitar funciones de prevención como “denegación de servicio” (DoS).

Otras medidas implementadas para la seguridad dentro del BUS ET son: desactivación administrativa de los puertos ociosos en los conmutadores y ruteador seguridad de conexión de DEI en el BUS ET: política de contraseñas seguras, restricción de derechos sobre

elementos de la red mediante listas de acceso, agrupamiento en redes virtuales (VLAN)

Adicionalmente debieran considerarse los conceptos de TC57, norma IEC 62531 (Security Standards), asi como IEEE P1689, P1711 y P1402; y también NIST SP800-82. [2] a [6]

7. RESUMEN GENERALEn la Figura 1 al final del texto puede verse la arquitectura general descripta. Además de lo explicado puede verse que el sistema de control local consta de un Dispositivo de Control Informático (DCI) principal y otro secundario. El primero está ubicado en la sala de comando de la ET, integrado en el tablero electromecánico siendo éste último una versión simplificada de los tableros tradicionales que sólo se utiliza en caso de falla de la UTR. El segundo DCI está ubicado en otra sala distinta que la de comando, tomando a cargo la operación cuando falla el DCI principal, o no es posible acceder al mismo por eventual siniestro.

8. CONCLUSIONESEl EPEN desarrolla en la ET Rincón una experiencia de implementación progresiva de la norma IEC 61850. Dentro de los objetivos de la experiencia se investigan y verifican una serie de elementos de juicio para decidir sobre proyectos futuros similares. Por ejemplo que las herramientas de configuración de los DEI se encuentren totalmente estandarizadas; que no haya diferente interpretación de los puntos de la norma por parte de cada fabricante; la preparación del recurso humano, etc.

Se comenzó por disponer intercomunicación de mediciones, eventos y comandos entre dispositivos a través de una red de subestación, manteniendo la telecomunicación con el centro SCADA del sistema eléctrico mediante una Unidad Terminal Remota de telecontrol (UTR), vinculada por el mismo BUS de ET conforme IEC 61850 por un lado y con la WAN por el otro.

El BUS ET se implementó con switches y dispositivos convertidores (gateways) multipuerto Ethernet/RS 232/RS 485, de grado industrial, modulares, gerenciables, full duplex, con capacidad VLAN, con compatibilidad certificada para IEC 61850. El acceso remoto a los equipos conectados al Bus de ET tendrá lugar a través de la Red de Telecomunicaciones Privada del EPEN (RTPE) con intermediación de un Ruteador (router) de borde de la ET, con adecuadas prestaciones de Cyber-seguridad.

Se previó disponer servicios de operación y mantenimiento remoto de los dispositivos de medición, protección y control, incluida la UTR, así como gerenciamiento remoto del equipamiento de comunicaciones, de los sistemas de energía y televigilancia con cámara WEB. También reportes automáticos vía TRAPS SNMP.

Un punto central a desarrollar, optimizar y mantener actualizado es el de la ciber–seguridad de la instalación.

9 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] IEC 61850,  Communication network and systems in substations

[2] IEEE P1614,  Draft recommended practice for network communication[3] Cigre SCB5-WG36,  Application for protection schemes based on IEC61850[4] IEC TC57-WG10,  Standards for communication in substations[5] Cigre SCD2-WG23,  The use of Ethernet technology in power utility environment[6] NIST 800-82: Guide to SCADA and Industrial Control Systems Security

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Figura 1: Arquitectura simplificada de control y comunicaciones de la ET Rincón