Quelle pourrait être l’implication de la norme IEC 61850 sur votre réseau ?

Gestion et surveillance plus aisées des réseaux intelligents – mais attention à la conformité

Les postes électriques intelligents deviennent indispensables  

L’ancien modèle de distribution d’énergie, basé sur une production centralisée et ensuite transportée sur de longues distances jusqu’aux utilisateurs finaux, aura bientôt disparu. Les réseaux électriques et infrastructures de support d’aujourd’hui sont complexes et souvent distribués sur de vastes zones. Ils exploitent différentes approches de production d’énergie et sont capables de distribuer de l’énergie à et depuis une multitude de petites sources. Des réseaux à haute tension sont requis dans les zones urbaines. Pour mettre en œuvre et gérer tout cela efficacement, il est essentiel de collecter des données depuis chaque appareil présent sur le réseau et de gérer l’ensemble de l’infrastructure à distance.

Aujourd’hui, les postes électriques installés dans les architectures de réseaux intelligents centralisés et distribués sont de plus en plus utilisés en tant que pôles de connectivité et points d’agrégation de données. Les postes de transformation traditionnels sont remplacés par ces postes intelligents, dotés de fonctions de contrôle-commande, mesure et surveillance. Ces postes intelligents sont interconnectés et reliés au poste central en utilisant des réseaux de communication modernes. Dans le secteur de l’énergie, cette évolution a donné naissance à la norme de communication IEC 61850 : un langage universel pour la communication numérique des postes électriques.

Permettre l’interconnectivité des réseaux et l’échange de données

Face à l’importance plus que jamais cruciale de la communication sur les réseaux électriques, la norme IEC 61850 définit des exigences spéciales pour l’échange de données entre différents appareils électroniques intelligents, comme les contrôleurs, automates, appareils de mesure, dispositifs de commutation ou switches Ethernet. De plus en plus d’applications de réseaux intelligents se basent sur cette norme pour mettre en œuvre un échange intelligent de données. En plus de définir le protocole TCP/IP Ethernet comme base pour toutes les communications numériques, rendant ainsi obsolètes tous les autres protocoles, tels que Motbus ou 485, la norme IEC 61850 décrit également des exigences spécifiques pour la communication de données entre réseaux d’énergie.

IEC 61850 harmonise les technologies de protection, commande et communication sur les réseaux d’énergie. Les propriétaires des réseaux peuvent ainsi combiner des équipements provenant de différents fournisseurs sur un même réseau normalisé, ultra-fiable et efficace. La norme instaure une méthode de communication entre tous les équipements connectés, avec le poste central et même entre les postes électriques. Tous les équipements d’un réseau intelligent, des switches aux contrôleurs en passant par les capteurs, peuvent parler les uns avec les autres et interagir avec un SCADA central. Des équipements qui ne sont pas encore équipés de fonction IP peuvent être mis en réseau de manière rentable et gérés avec des modules I/O de switches Industrial Ethernet. Les switches Industrial peuvent gérer et recevoir des alertes provenant de simples dispositifs non-Ethernet en utilisant la même technologie que celle décrite dans IEC 61850. Les fournisseurs d’énergie et opérateurs de système de distribution peuvent gérer tous les éléments réseau et optimiser l’administration et la surveillance en adoptant une approche normalisée. Cela permet de construire plus facilement des infrastructures d’énergie fiables et qui s’équilibrent d’elles-mêmes, tout en permettant de les gérer le plus efficacement possible.

Enjeux de conception et déploiement

Néanmoins, pour permettre l’exploitation totalement automatique ou à distance des installations, IEC 61850 impose des exigences spécifiques pour la conception des réseaux de données et leurs composants. Cette norme décrit différents types d’exigences, qui sont, en partie, liées à l’environnement de communication et d’exploitation. Dans un réseau basé sur IEC 61850, des switches Ethernet sont dédiés à l’échange de données entre les équipements électroniques intelligents (IED), les services normalisés et les dispositifs réseau. La communication entre ceux-ci s’effectue conformément aux exigences décrites dans les parties suivantes de la norme IEC 61850 : 6, 7, 8-1, 9-1 et 9-2. Un large panel d’exigences de communication sont ainsi décrites, dont SCL (Substation Configuration description Language), requis pour la modélisation et l’exploitation transparentes des systèmes d’automatisation des postes électriques, les classes de données communes, la modélisation de données, la prioritisation, les services de communication spéciaux et bien plus. Il est absolument vital que les switches et autres composants réseau utilisés pour le transfert de données dans un environnement de réseau électrique soient non seulement conformes à IEC 61850-3, mais également conformes aux exigences de communication des parties IEC 61850-6, 7, 8 et 9.

La majeure partie des switches Industrial Ethernet actuellement proposés sur le marché mondial respectent seulement la partie IEC 61850-3 – exigences générales liées à la construction, la conception et les conditions environnementales. Mais l’utilisation d’équipements réseau conformes UNIQUEMENT à cette partie ne permet pas de garantir la construction d’une infrastructure réseau fiable.

Garantir le fonctionnement des switches

Les switches Industrial Ethernet gérés offrent une solution robuste pour les réseaux de communication d’aujourd’hui qui supportent les applications de réseaux intelligents d’importance vitale. Des switches standard qui ne possèdent pas la bonne fonctionnalité de communication décrite dans la norme ne peuvent pas fonctionner dans un environnement IEC 61850. Depuis 2009, Nexans propose des systèmes et switches basés sur Ethernet à utiliser dans des environnements IEC 61850. Nos switches LANactive supportent toutes les parties requises de la norme IEC 61850. La gamme LANactive, développée pour répondre aux demandes du secteur de l’énergie, comprend la gamme iGigaSwitch industrielle multiport avec la fonctionnalité IEC 61850 certifiée par KEMA/DNV-GL et des composants passifs de classe industrielle pour systèmes de câblage cuivre et fibre pour environnements difficiles. Pour toute question, n’hésitez pas à nous contacter. Nos experts sont toujours heureux de discuter de votre situation spécifique et des solutions !