Tecnologia de comunicação para fornecedores de energia SWT 3000 – Transmissão de sinal de proteção Answers for energy. Sistemas de transmissão de sinal de proteção altamente desenvolvidos para redes de fornecimento de energia Nossos clientes adquiriram sua boa reputação ao assegurar o fornecimento de energia confiável em todas as situações. Por isso, eles confiam na Siemens quando se trata da melhor solução de tecnologia para o controle de suas redes de energia. Para isso, desenvolvemos um produto de alta qualidade em nível mundial que satisfaz as exigências mais urgentes de nossos clientes ao redor do mundo e lhes permite oferecer um fornecimento de energia sempre livre de interrupções. Por meio da combinação de seus relés de proteção à distância disponível com nosso sistema de transmissão de sinal de proteção SWT 3000, é possível identificar, isolar e resolver com extrema rapidez erros surgidos na rede de alta tensão. O SWT 3000 oferece alta segurança com tempos mínimos de interrupção de rede. Desenvolvido para o mercado de energia em rápida transformação de hoje No âmbito do moderno fornecimento de energia, é mais importante que nunca implementar sistemas que supram todas as complexas necessidades econômicas e técnicas das empresas de fornecimento de energia. Para seus mercados em rápida transformação, a Siemens oferece soluções modernas com inúmeras vantagens: ■ nível de segurança extremamente alto ■ 100 % de disponibilidade ■ segurança de investimento elevada ■ economia de custos ao longo de todo o ciclo de vida do produto Figura 1: SWT 3000 para transmissão ■ analógica ■ digital ou ■ por fibra óptica 2 Uma categoria de desempenho que fala por si Por meio da combinação de rotas de transmissão analógicas e digitais em um único sistema, o SWT 3000 cria uma categoria de desempenho própria. As características do SWT 3000 incluem: Rotas de transmissão distintas em um único sistema Como o SWT 3000 foi concebido para a transmissão através de rotas analógicas e digitais, nossos clientes podem levar sua rede de comunicação para o mais novo padrão digital e, com isso, proteger seus investimentos já realizados. Com o SWT 3000, rotas de transmissão analógicas e digitais podem ser utilizadas na mesma rede. Além disso, as conexões de comunicação analógicas e digitais podem ser equipadas com interfaces ópticas – mesmo depois da instalação dos sistemas. Duas rotas de transmissão para maior segurança Quando você precisa de confiabilidade máxima e ininterrupta, a redundância tem significado crucial. O SWT 3000 é o único sistema de transmissão de sinal de proteção do mercado que oferece essa segurança e redundância adicionais por meio de uma rota de transmissão alternativa para sinais analógicos e digitais. Segurança e confiabilidade adicionais são atingidas, pois os componentes para a transmissão analógica e digital são isolados um do outro. Dois fornecimentos de energia independentes para um serviço sem interrupção O SWT 3000 pode ser facilmemte equipado com um segundo fornecimento de energia “hot-standby“ redundante, para aumentar ainda mais a segurança. Caso o fornecimento de energia principal falhe, o segundo fornecimento de energia assume a tarefa sem interrupção e cuida para que haja um serviço ininterrupto do SWT 3000. Além disso, os dois fornecimentos de energia podem ser abastecidos de diferentes fontes (por exemplo, fornecimento de energia primário de 230 V AC e fornecimento de energia secundário de 110 V DC). 3 As mais novas tecnologias para maior desempenho do sistema Segurança, confiabilidade e velocidade de transmissão são os critérios decisivos para sistemas de transmissão de sinal de proteção. O Siemens SWT 3000 oferece mais, em todos os três critérios: Segurança Probabilidade de comandos indesejados (erro de ativação) Confiabilidade Probabilidade de comandos não recebidos Velocidade de transmissão Tempo entre a ativação da entrada do comando no emissor e a ativação da saída do comando no receptor Aumento de desempenho por meio de técnica avançada O SWT 3000 utiliza várias novas tecnologias que conduzem a um melhor desempenho do sistema. A Siemens alcançou melhorias decisivas nas seguintes áreas: ■ A tecnologia de INC (Impulse Noise Compression) foi desenvolvida pela Siemens para garantir que interferências de impulso – na origem da maioria das falhas em redes analógicas até agora – não sejam interpretadas como comandos e, portanto, não possam conduzir a erros de ativação. ■ O endereçamento de dispositivos impede conexões indesejadas de dois aparelhos por meio de um encaminhamento com falha em redes digitais e também assegura que os sinais de proteção atinjam o alvo desejado. ■ A comutação para a rota alternativa cuida para que haja uma redundância completa da rota de transmissão. ■ Fornecimentos redundantes de energia com função “hot-standby”. ■ Diversas conexões diretas de fibra óptica entre dois aparelhos SWT 3000, conexão de fibra óptica com um multiplexador ou um terminal TFH. ■ Modo de ativação codificado para quatro comandos independentes por meio de cabos de transmissão analógicos. Essas novas técnicas são complementadas pela altíssima velocidade de transmissão do SWT 3000. De acordo com a necessidade do cliente, os tempos de transmissão podem atingir menos de 10 ms em rotas analógicas e menos de 3 ms em rotas de transmissão digitais. 4 Uma solução econômica para o fornecedor de energia moderno O SWT 3000 foi concebido para possibilitar a nossos clientes um controle de custos e um aumento de rentabilidade nas mais diferentes conexões de rede. As inovações do sistema incluem: Transmissão analógica e digital integradas O conceito de design revolucionário do SWT 3000 é único para sistemas de transmissão de sinal de proteção. Implementando possibilidades de transmissão analógicas e digitais em um único sistema, nossos clientes têm a possibilidade de implementar novas tecnologias e adaptarem-se às novas condições do mercado. Custos de armazenamento menores Clientes que utilizam o SWT 3000 para transmissão analógica e digital conseguem economizar os altos custos de aquisição e a necessidade de armazenamento para dois sistemas separados. Fácil de assimilar Nossa ferramenta de configuração amiga do usuário é idêntica tanto para a transmissão analógica como digital. Dessa forma, nossos clientes precisam confiar em apenas um único software de sistema para manutenção e monitoramento. Monitoramento e manutenção a distância Com nossa interface remota, você pode monitorar e realizar a manutenção de seu SWT 3000 à distância através de sua LAN, o que evita as dispendiosas horas de viagem. Possibilidades de aplicação do SWT 3000 O sistema de transmissão de sinal de proteção SWT 3000 está disponível como aparelho à parte para serviços analógico, digital e de fibra ótica. Alternativamente, o SWT 3000 pode ser facilmente integrado ao sistema TFH PowerLink da Siemens. Segurança de investimento A transição de uma rede de comunicação de analógica para digital não requer mais a mudança do sistema de transmissão de sinal de proteção. Com o SWT 3000, nossos clientes podem não apenas realizar a transição de rotas de transmissão analógicas para digitais sem caros upgrades, mas também implementar o SWT 3000 em redes mistas com rotas de transmissão digitais e analógicos. Ativação codificada para máxima segurança A ativação codificada utiliza duas freqüências para a transmissão de um comando de proteção. Com isso, a segurança do SWT 3000 é ampliada (o número de erros de ativação chega perto de zero) e o tempo de transmissão de comando é tão curto como o de uma transmissão decodificada. A ativação codificada aumenta a segurança em comparação com freqüências separadas a um nível até então nunca alcançado. Visão geral das características de desempenho Característica de desempenho Digital Analógico Número de comandos 8 4 Interfaces digitais 64 kbit/s (X.21 ou G703.1) 2 Mbit/s (G703.6) ■ ■ ■ ■ Interfaces analógicas 4 fios 2 fios ■ ■ ■ ■ Interfaces de fibra óptica Grande alcance (single mode, 1550 nm) Alcance reduzido (single mode, 1310 nm) Alcance reduzido (multi mode, 850 nm) ■ ■ ■ ■ ■ ■ Rede digital Conexão direta ao multiplexador SDH Conexão direta ao multiplexador PDH ■ ■ ■ ■ Fibra óptica TFH (Power Line Carrier) Cabo NF ■ ■ ■ ■ ■ ■ Comutação integrada para rota alternativa (1+1) ■ ■ Integração no sistema TFH PowerLink ■ ■ Fornecimento redundante de energia (“hot-standby”) ■ ■ Endereçamento para maior segurança ■ ■ INC (Impulse Noise Compression – compressão de ruído de impulso) ■ ■ Configuração do SWT 3000 com um PC de serviço (interface de operação intuitiva baseada em Windows) ■ ■ Upgrade de software por meio de PC de serviço (download) ■ ■ Matriz de saída livremente programável ■ ■ Acesso remoto a sistemas SWT 3000 por meio de conexão TCP/IP ■ ■ Acesso remoto a sistemas SWT 3000 por meio de canal inband (SC) ■ ■ Relógio de tempo real integrado, sincronizável através de fontes externas (por ex. GPS, IRIG-B, NTP) e por meio da rota de transmissão ■ ■ Memória de eventos (com registro de data e hora) com garantia de armazenagem de dados, mesmo em caso de queda do fornecimento de energia ■ ■ Leitura remota da memória de eventos ■ ■ Fácil comutação de rotas de transmissão analógicas para digitais (e vice-versa) ■ ■ Agente SNMP para integração NMS ■ ■ Ativação codificada para até 4 comandos independentes ■ ■ Rotasde transmissão ■ disponível ■ não disponível 5 SWT 3000 para redes digitais As duas interfaces digitais do SWT 3000 podem ser configuradas para X.21, G703.1 (64 kbit/s) ou G703.6 (HDB3 2 Mbit/s). Uma comutação integrada para a rota alternativa (1+1) também está disponível. Alta segurança por meio de endereçamento Na aplicação de interfaces de comunicação digitais, a identificação do dispositivo ocorre por meio de um endereço unívoco. Dessa forma, uma conexão acidental de dois aparelhos depois da reconfiguração da rede digital pode ser interrompida. Aplicações de transmissão digital Até oito comandos podem ser transmitidos de forma transparente para a estação de destino e ali serem roteados na combinação desejada para saídas de sinal. Podem ser transmitidos comandos para a proteção de dois sistemas trifásicos ou um sistema trifásico com proteção de fase única. A operação do disjuntor de alta tensão pode ser feita em combinação com o relé de proteção seletiva ou diretamente. Figura 2: SWT 3000 para redes digitais e de fibra óptica 6 SWT 3000 para redes de fibra óptica As conexões de fibra óptica do SWT 3000 permitem a maior segurança e confiabilidade possíveis e o menor tempo de transmissão. O SWT 3000 suporta diferentes aplicações em fibra óptica (single mode, multi mode, grande ou reduzido alcance). Conexão direta de fibra óptica entre dois SWT 3000 O sistema de transmissão de sinal de proteção SWT 3000 contém um modem de fibra óptica integrado para transmissão de longa distância. A distância máxima possível entre dois SWT 3000 é de 150 km. São utilizados dois condutores de fibra óptica, um por cada direção. Conexão de fibra óptica entre o SWT 3000 e um multiplexador Uma conexão de curta distância de até 3 km entre o SWT 3000 e um multiplexador pode ser estabelecida através de um modem de fibra óptica integrado. O multiplexador é ligado com o SWT 3000 por meio de um FOBox, que reconverte o sinal óptico em um sinal elétrico para redes PDH/SDH. Conexões de fibra óptica entre SWT 3000 e TFH Uma conexão de curta distância de até 3 km entre um SWT 3000 e um aparelho TFH PowerLink da Siemens pode ser produzida através de um modem de fibra óptica integrado. São utilizados dois condutores de fibra óptica, um por cada direção. O SWT 3000 separado oferece as mesmas funções de alto desempenho de um SWT 3000 PowerLink integrado – ou sejam, também todas as funções analógicas de transmissão. Cada sistema PowerLink pode ser conectado por fibra óptica com dois SWT 3000 separados. Figura 3: Interface de fibra óptica do SWT 3000 Rotas de transmissão alternativas O SWT 3000 permite a transmissão de sinais de proteção por duas rotas diferentes. Por meio das opções adicionais de transmissão por fibra óptica, o espectro de combinações é fortemente ampliado. Figura. 4: FOBox para conexão de um SWT 3000 com um multiplexador remoto 7 SWT 3000 para redes analógicas De acordo com a finalidade de aplicação, está disponível o modo de banda larga ou de banda estreita. Na combinação com uma interface digital, é possível a comutação para uma rota alternativa (1+1). Sinais decodificados/modulação F6 O SWT 3000 trabalha com modulação F6. Nesse modo, somente uma das freqüências possíveis é enviada simultaneamente. Assim toda a potência de transmissão disponível é concentrada em uma única freqüência para atingir o maior alcance de transmissão possível do sinal de proteção. Sinais codificados/ativação codificada (CT) Duas freqüências são enviadas ao mesmo tempo para a transmissão de um sinal (codificação). A recepção do sinal pelo receptor depende do reconhecimento simultâneo correto das duas freqüências. Com isso, o sistema fica protegido contra distúrbios de freqüências individuais, e a segurança é ampliada. O tempo de transmissão (T0) para sinais codificados é o mesmo que para sinais decodificados; o alcance de transmissão é menor em comparação com a modulação F6. Modo de banda larga Este modo é para a operação através de todas as rotas de transmissão de mensagens (conexões com 4 fios), no entanto, preferencialmente projetado para conexões por TFH. Ele oferece uma alta segurança contra interferências de impulso e interferências de voltagem. Combinado com a transmissão TFH, dependendo da direção da operação, é necessário um espaço de freqüência na amplitude de freqüência de 2,5 kHz ou 4 kHz. Nas faixas de TF e de ligações de rádio, bem como conexões por cabo, é reservada, de acordo com a direção de operação, uma banda de voz ITU T de 0,3 até 3,4 kHz. É possível uma aplicação com transmissão TFH em modo de operação combinado ou misto. Aplicações ■ Três comandos de proteção independentes (F6) Nesse modo de operação, estão disponíveis três entradas de comando. Do lado do envio é atribuída a cada combinação possível das entradas de comando uma freqüência de proteção. Do lado da recepção, cada freqüência de proteção pode receber uma ou mais saídas de comando (1 a 4). Podem ser transmitidos comandos para a proteção de dois sistemas trifásicos ou um sistema trifásico com proteção de fase única. ■ Quatro comandos com prioridade (F6) Esse modo de operação é indicado especialmente para a transmissão segura e confiável de comandos de comutação. O tempo de transmissão depende da configuração dos aparelhos e do número dos comandos emitidos para a transmissão. Nesse modo, vários comandos podem ser ativados ao mesmo tempo. Eles são ordenados de acordo com a prioridade (entrada 1, 2, 3, 4) e transmitidos um após o outro. ■ Quatro comandos de proteção independentes (CT) A cada comando e cada combinação de comando é atribuído um par de freqüências. Por meio da aplicação de várias freqüências, é assegurada a maior segurança possível. O emprego de quatro comandos independentes também permite combinações, por exemplo 2+2. Esse modo de operação é indicado especialmente para a transmissão de comandos de proteção para diferentes sistemas de proteção, nos quais dois comandos codificados e dois comandos decodificados são transmitidos. ■ Modo de vários comandos (MCM) No modo de operação MCM, as funções de transmissão de comando do sistema SWT 3000 são ampliadas para a versão integrada do sistema Siemens TFH PowerLink. Podem ser transmitidos Figura 5: Esquema de freqüências f1 fg f Sinal decodificado (uma freqüência simultânea) f1 f2 fg f Sinal codificado (duas freqüências simultâneas) f1, f2: Freqüência de ativação f g: Tom de repouso 8 até 24 comandos MCM para proteção e automatização de emergência. ■ Quatro comandos com prioridade Este modo de operação é indicado especialmente para a transmissão segura e confiável de comandos de comutação. O tempo de transmissão depende da configuração dos aparelhos e do número dos comandos emitidos para a transmissão. Nesse modo, vários comandos podem ser ativados ao mesmo tempo. Eles são ordenados de acordo com a prioridade (entrada 1, 2, 3, 4) e transmitidos um após o outro. ■ Combinações de aparelhos Os sistemas SWT 3000 podem ser posicionados separadamente, com uma interface NF ou de fibra óptica, conectados ao terminal remoto ou ao PowerLink ou integrados ao PowerLink. ■ Três comandos de proteção independentes Nesse modo de operação, estão disponíveis três entradas de comando. Do lado do envio é atribuída a cada combinação possível das entradas de comando uma freqüência de proteção. Do lado da recepção, cada freqüência de proteção pode receber uma ou mais saídas de comando (1 a 4). Podem ser transmitidos comandos para a proteção de dois sistemas trifásicos ou um sistema trifásico com proteção de fase única. Combinações de aparelhos Os sistemas SWT 3000 podem ser posicionados separadamente, com uma interface NF ou de fibra óptica diretamente na rota de transmissão, ou conectados ao PowerLink, ou integrados ao PowerLink. Modo de banda estreita A variante de banda estreita é utilizada para cabo NF e operada por meio de canais TF. Nessa configuração as freqüências de utilização ficam próximas. Dentro de uma banda de voz ITU T (0,3 até 3,4 kHz), podem ser operados até três sistemas de banda estreita paralelamente. Aplicações ■ ■ Conexões de 2 fios Também podem ser realizadas conexões de 2 de cabos de fios com as versões de banda estreita do SWT 3000. Como existe apenas um par de fios para as direções de envio e recepção disponível, é preciso utilizar diferentes freqüências. Para isso podem ser empregadas variantes de freqüência que consistem de combinações dos canais de banda estreita 1 a 3. Figura 6: SWT 3000 para redes analógicas, digitais e de fibra óptica 9 Possibilidades de aplicação do SWT 3000 Modos de operação com aparelhos TFH 1 Modo de operação dedicada Neste modo de operação, o terminal TFH é utilizado exclusivamente para a transmissão de sinais de proteção. Dessa forma, são alcançadas os maiores alcances de transmissão com máxima segurança contra interferências de impulso e com o menor tempo de transmissão. Modo de operação mista Neste modo de operação são transmitidos simultaneamente dados e/ou voz, além de sinais de proteção em um aparelho PowerLink na bandade freqüência disponível. Modo de operação combinada Neste modo de operação, a banda de voz (ou banda de dados digitais) é utilizada para a transmissão de comandos de proteção. O sinal piloto do sistema PowerLink serve como sinal de repouso. Quando é preciso transmitir um comando de proteção, a transmissão de voz, ou, dependendo da parametrização, também a transmissão de dados, é brevemente interrompida pela duração da transmissão do comando de proteção. 2 Conexões por cabo NF Para operação por cabo NF, é possível estabelecer uma conexão direta de dois aparelhos SWT 3000 através da interface analógica (CLE). 3 A conexão analógica (CLE) por meio de dois aparelhos SWT 3000 também pode ser realizada através de uma banda TFH. Dependendo da configuração dos aparelhos, é possível operar o SWT 3000 junto com o PowerLink nos modos de operação dedicada, mista e combinada. 4 12 Conexões de fibra óptica entre SWT 3000 e PowerLink Uma conexão de curta distância entre um SWT 3000 e um terminal TFH PowerLink da Siemens pode ser estabelecida através de um modem de fibra óptica integrado. Nessa configuração, o SWT 3000 oferece as mesmas funções sofisticadas que um SWT 3000 integrado em PowerLink – oferecendo todas as funções de transmissão digitais. Todo sistema PowerLink pode ser ligado através de fibra ótica com dois SWT 3000. 5 6 7 11 Conexões digitais para SWT 3000 A interface digital (DLE) torna possível a transmissão de sinais de proteção através de uma rede PDH ou SDH. 6 7 9 11 12 14 Sinalização de proteção na banda de transmissão A banda estreita do SWT 3000 é transferida para a banda de dados do PowerLink. 7 8 9 9 10 12 13 14 10 Rotas de transmissão alternativas O SWT 3000 permite a transmissão de sinais de proteção por meio de duas rotas diferentes. As duas rotas são constantemente utilizadas. Caso uma rota falhe, a segunda rota assume imediatamente a transmissão sem perda de tempo. Conexões diretas de fibra óptica entre dois aparelhos SWT 3000 O sistema de transmissão de sinais de proteção SWT 3000 dispõe de um modem de fibra óptica integrado para transmissão de longa distância. A máxima distância possível entre dois aparelhos SWT 3000 é de 150 km. Conexão direta de fibra óptica entre um SWT 3000 e um multiplexador Uma conexão de curta distância de até 3 km entre o SWT 3000 e um multiplexador pode ser estabelecida através de um modem de fibra óptica integrado. O multiplexador é ligado com o FOBox do SWT 3000, que reconverte o sinal óptico em um sinal elétrico. Integração do SWT 3000 no sistema TFH PowerLink Um sistema SWT 3000 pode ser integrado em um aparelho PowerLink. Nesse caso, pode ser empregada somente a interface analógica ou apenas a interface digital, ou uma combinação de interfaces analógica e digital. PowerLink IFC DLE CLE PDH Sistema TFH Comandos de interface Unidade de transmissão digital Unidade de transmissão analógica Hierarquia digital plesiócrona PU3 SDH FOBox FO MUX Módulo do processador Hierarquia digital síncrona Box de fibra óptica Módulo de fibra óptica Multiplexador Rotas de transmissão analógicas 1 SWT 3000 IFC 2 CLE PU3 PU3 CLE CLE PU3 PU3 CLE PU3 FO PU3 PowerLink CLE SWT 3000 IFC PU3 IFC SWT 3000 SWT 3000 IFC 4 SWT 3000 CLE SWT 3000 IFC 3 PU3 PowerLink CSP CSP CSP CSP PowerLink FO FO IFC SWT 3000 IFC SWT 3000 PowerLink FO IFC Conexão de 4 fios Conexão de 2 fios Linha de alta tensão analógica Linha de alta tensão por fibra óptica Rotas de transmissão digitais 5 SWT 3000 IFC 6 10 FO FO SDH/PDH PU3 DLE FO SWT 3000 FO FO IFC FO PU3 DLE SWT 3000 IFC PU3 DLE IFC SWT 3000 FO PU3 DLE IFC SWT 3000 DLE PU3 SWT 3000 IFC 9 DLE PU3 FOBox MUX SDH/PDH MUX FOBox FOBox MUX SDH/PDH MUX FOBox FO Rede digital IFC SWT 3000 SDH/PDH PU3 DLE SWT 3000 IFC 8 DLE PU3 SWT 3000 IFC 7 SWT 3000 SDH/PDH PU3 DLE DLE PU3 DLE PU3 FO DLE PU3 1ª rota por fibra óptica, 2ª rota por rede digital Modem de fibra óptica integrado IFC SWT 3000 FO Duas rotas de transmissão por rede digital IFC SWT 3000 IFC 1ª rota por fibra óptica integrada, 2ª rota por FOBox, multiplexador e rede digital Através de rede digital, por multiplexador e FOBox Rotas de transmissão analógicas + digitais 11 SWT 3000 IFC SDH/PDH DLE PU3 CLE SWT 3000 FO IFC FO DLE CLE PowerLink 12 PU3 DLE FO IFC PowerLink CSP FOBox SWT 3000 PU3 CSP MUX SDH/PDH MUX FO FOBox FO FO SWT 3000 DLE PU3 IFC 1ª rota por rede digital, 2ª rota com 4 fios (ou 2 fios) 1ª rota por linha de alta tensão e fibra óptica, 2ª rota por fibra óptica e rede digital Integrado no sistema TFH PowerLink 13 PowerLink IFC 14 PowerLink PU3 IFC PowerLink IFC PowerLink PU3 DLE DLE IFC Linha de alta tensão PU3 PU3 1ª rota por linha de alta tensão, 2ª rota através de rede digital SDH/PDH Figura 7: Exemplos de utilização do SWT 3000 11 Rede IP – seu acesso ao SWT 3000 Os avanços das mais modernas tecnologias foram conseqüentemente incorporados ao SWT 3000 para facilitar a operação e aumentar a confiabilidade. Utilizando sua própria Intranet, você é capaz de acessar todos os SWT 3000 por meio do protocolo padrão TCP/IP. Além disso, você consegue se comunicar com todos os SWT 3000 à distância através de um modem. O sistema pode ainda assumir os padrões de segurança próprios do firewall de sua empresa, o que lhe garante os mesmos padrões de segurança de que você precisa para sua empresa. Depois de uma simples autorização, você pode ■ realizar o monitoramento remoto do SWT 3000 ■ ler a memória de eventos de qualquer acesso de rede ■ monitorar a rede através de SNMP em tempo real Nosso software de operação baseado em Windows PowerSys roda em todos os computadores padrão e é ao mesmo tempo intuitivo e de fácil compreensão. Para facilitar ainda mais a vida de nossos clientes, o mesmo software PowerSys foi utilizado também para a administração e manutenção de nosso aparelho TFH PowerLink. Estação A Estação B SWT 3000 SWT 3000 Agente SNMP Agente SNMP Fornecedores de energia confiam cada vez mais nas funções abrangentes de administração em tempo real de suas redes para garantir um ótimo desempenho e uma melhor comunicação de dados. Os aparelhos TFH e os sistemas de transmissão de sinais de proteção da Siemens podem, com base no padrão SNMP (Simple Network Management Protocol), ser integrados sem fio para substituir soluções da própria empresa ou componentes não administrados. Para a administração de rede SNMP, estão disponíveis diferentes dados de dispositivo: ■ Administração de inventário (dados de hardware, dados de configuração) ■ Administração de desempenho (memória de eventos) ■ Administração de configuração (comando de reconfiguração) ■ Administração de alarmes (mensagens de alarme locais) Intranet (LAN) Administração de rede Figura 8: Integração do SWT 3000 em um sistema de administração de rede 12 Monitoramento à distância (RM) do SWT 3000 Monitoramento à distância para redes digitais Estação A SWT 3000 Acesso remoto através de uma rede TCP/IP (LAN) ■ Exemplo 1 (Figura 9) As estações A e B são ligadas ao escritório através da LAN. Os aparelhos SWT 3000 dessas estações são acessados por meio da Intranet. Através do canal de serviço (SC) inband, a estação C também pode ser acessada do aparelho. SSF SSR SC Estação C Estação B SWT 3000 SSF SSR SC SWT 3000 SSF SSB SC SWT 3000 SSF SSB SC RS232 RAS RAS RS232 RS232 TCP/IP TCP/IP SSB PowerLink Acesso remoto através do canal de serviço ■ Exemplo 2 (Figura 9) O canal de serviço (SC) é um canal de dados transparente (formato: 9600 bit/s, 8 bits de dados, 1 bit de partida, 1 bit de paragem, sem paridade), que está disponível na utilização de uma rota de transmissão digital. Monitoramento remoto através da função RM ■ Exemplo 3 (Figura 10) Com a função RM, podem ser transmitidos dados de dispositivo entre os terminais de uma ou várias rotas de transmissão. Por meio da conexão de dois aparelhos através da interface traseira de RM (SSB) também é possível a comunicação por várias rotas de transmissão. Intranet (LAN) Escritório Rota de transmissão do sinal de proteção SSF Interface frontal SSB Interface traseira SSR Interface de serviço traseira SC Canal de serviço PowerSys Figura 9: Conexão de SWT 3000 através de LAN Estação A SWT 3000 SSF RM-Adr. 1 Estação C Estação B SWT 3000 SSB SWT 3000 SWT 3000 SSB RM-Adr. 2 RM-Adr. 3 SSB RM-Adr. 4 Intranet (LAN) Escritório PowerSys Rota de transmissão do sinal de proteção Adr. Número do endereço SSF Interface de serviço frontal SSB Interface de serviço traseira Figura 10: Criação de uma conexão de RM através de várias rotas de transmissão 13 Dados técnicos Entradas e saídas de comando Transmissão através de SWT 3000 com módulo de cabo de fibra óptica FOM Entrada de comandos IFC-P/IFC-D Modo individual FOL1 com grande alcance Tensão de entrada nominal Módulo de fibra óptica Transceptor SFP Conexão Conexão LC duplex (padrão da indústria) Comprimento de onda 1550 nm Módulo óptico a 64 kbit/s a 2 Mbit/s 43 dB 33 dB 24 V – 250 V DC (–20 % até +15 %) Valor limite 70 % da tensão nominal de entrada Independência de polaridade sim Compressão de pulsos 1 ms (até no máx. 100 ms programável em passos de 1 ms) Saída de comandos IFC-P Alcance [km] de acordo com o condutor de fibra óptica* a 64 kbit/s 154 km a 2 Mbit/s 118 km * Amortecimento 0,28 db/km para cálculo do alcance Tipo de contato Contato de fechamento Potência de ligação (máx.) 250 VA Tensão de ligação (máx.) 350 V AC/DC Corrente de ligação 1,5 A (5 A para 2,5 ms) Modo individual FOS1 mit com alcance reduzido Rigidez dielétrica contato/bobina 2,5 kVrms Módulo de fibra óptica Transceptor SFP Conexão Conexão LC duplex (padrão da indústria) Comprimento de onda 1310 nm Módulo óptico a 64 kbit/s a 2 Mbit/s até o PowerLink 33 dB 17 dB 13 dB Saída de comandos IFC-D Tipo de contato Contato de fechamento, alta capacidade de carga Capacidade de ligação AC DC 1250 VA 150 W Tensão de ligação (máx.) 380 V AC, 220 V DC Corrente de ligação (corrente contínua) 5A Corrente < 0,5 s 30 A Rigidez dielétroca contato/bobina 2,5 kVrms vide IFC-D Transmissão por redes digitais Interfaces digitais 64 kbit/s X.21 síncrona ou G703.1 2 Mbit/s G703.6 sim. 120 Ω G703.6 assim. 75 Ω Tempo de transmissão: < 3 ms (2 Mbit/s) < 5 ms (64 kbit/s) Segurança e confiabilidade Segurança < 10-8 Confiabilidade < 10-4 a uma taxa de erro por bit de 10-6 1) Valores fornecidos para o módulo IFC-P. Quando o módulo de interfaces IFC-D for utilizado para uma saída de contato de maior carga, todos os tempos de transmissão fornecidos aumentam em cerca de 4 ms. 14 87 km 45 km 34 km 0,38 db/km FOS2 Multi mode com alcance reduzido Saída de mensagens IFC-S 1) Alcance [km] de acordo com o condutor de fibra óptica* a 64 kbit/s a 2 Mbit/s até o PowerLink * Amortecimento para cálculo do alcance Módulo de fibra óptica Transceptor SFP Conexão Conexão LC duplex (padrão da indústria) Comprimento de onda 850 nm Módulo óptico a 64 kbit/s a 2 Mbit/s até o PowerLink 7 dB 7 dB 7 dB Alcance [km] de acordo com o condutor de fibra óptica* a 64 kbit/s a 2 Mbit/s até o PowerLink * Amortecimento para cálculo do alcance 2 km 2 km 2 km 3,50 db/km Transmissão através de SWT 3000 com FOBox Fornecimento de energia Tensão de entrada 20 – 72 V DC / 22 – 60 V AC Consumo de energia (máx.) 3,5 W Saída de alarme Tipo de contato contato tipo changeover Potência de ligação (máx.) 1000 VA / 150 W Tensão de ligação (máx.) 380 V AC / 220 V DC Corrente (corrente contínua) 5 A AC/DC Tempo de transferência (no SWT 3000 integrado ao PowerLink) 1) Aparelhos de banda larga Modo de operação dedidcada Modo de operação combinada (F2 + AMP) Modo de operação combinada (DP + AMP) Modo de operação mista < 10 ms (F6, CT) < 15 ms (F6, CT) < 19 ms (F6, CT) < 10 ms (F6, CT) Aparelhos de banda estreita com modulação F6 < 15 ms (F6) Construção Dimensões (para instalação em calha DIN) Segurança e confiabilidade cerca de 230 x 110 x 60 mm Resistência elétrica/de isolamento Fornecimento de energia 2,5 kVrms Saídas de alarme 2,5 kVrms Entrada/saída digital G703.6 sim. 500 Vrms Módulo óptico e alcance idênticos aos dados para FOM (FOL1, FOS1, FOS2). Transmissão através de redes analógicas Tipo de modulação < 10–6 Confiabilidade (melhorada por INC) < 10–4 com uma relação sinal/ ruído de 6 dB Interface de freqüência de áudio CLE Módulos de fibra óptica Para o FOBox podem ser selecionados diferentes módulos SFP. Segurança (melhorada por INC) Modulação F6 (modulação por chaveamento de freqüência ou ativação codificada) Emissor Impedância Nível acústico (máx.) 600 Ω +15 dBm Receptor Impedância Gama de níveis acústicos 600 Ω ou 5 kΩ –40 dB até +4 dB Fornecimento de energia Tensão de entrada 24/48/60 V DC (–20 % até +15 %) 110 V/220 V/250 V DC (–20 % até +15 %) ou 115/230 V AC (–15 % até +10 %) 47 Hz – 63 Hz Energia consumida cerca de 22 W/VA Aparelhos de banda larga Freqüências de ativação 0,3 até 2,03 kHz Tom de repouso 2,61 ou 3,81 kHz Aparelhos de banda estreita Saídas de alarme Canal 1 0,63 até 1,26 kHz Canal 2 1,64 até 2,27 kHz Canal 3 2,65 até 3,28 kHz Canal 4 3,16 até 3,79 kHz Tipo de contato Contato tipo changeover Potência de ligação (máx.) 1000 VA/300 W Tensão de ligação (máx.) 250 V AC/DC Corrente (corrente contínua) 5 A DC Tempo de transmissão (SWT 3000 separado) 1) Aparelhos de banda larga Modo de operação dedicado < 10 ms (F6, CT) Modo de operação combinado < 15 ms (F6,CT) Aparelhos de banda estreita < 15 ms (F6) Sincronização de tempo Tensão de entrada analógica (USYNC) 24 V – 250 V DC (–20 % até +15 %) Entrada digital IRIG-B 5 V – 250 V DC Ethernet NTP, Network Time Protocol PC de serviço 1) Valores fornecidos para o módulo IFC-P. Quando o módulo de interfaces IFC-D for utilizado para uma saída de contato de maior carga, todos os tempos de transmissão fornecidos aumentam em cerca de 4 ms. Interface 9,6 kbit/s RS 232/Sub-D 9 15 Administração de rede SNMP v2 sobre interface Ethernet Resistência elétrica de pulso 1,2/50 µs 10/100 BaseT Compatibilidade eletromagnética (CEM) Imunidade (resistência a interferência) Descarga eletrostática 8 kV (descarga de contato) Campos eletromagnéticos (Campos AF) 10 V/m (80 MHz – 2 GHz) Interferências conduzidas pelo cabos 10 Vrms (150 kHz – 80 MHz) Interferências transitórias (Bursts) Fornecimento de energia 4 kV Rota de transmissão 4 kV Picos de tensão (surges) Tensões longitudinal 4 kV Tensões diagonal 2 kV Conexão direta à blindagem 2 kV do cabo (cabo de comunicação) 1 kV Entrada/saída digital 1 kV Fornecimento de energia 5 kV Entrada/saída de comandos 5 kV Saídas de alarmes 5 kV Condições ambientais Temperatura de funcionamento –5 °C até +55 °C Temperatura de armazenamento/transporte –40 °C até +70 °C Umidade relativa do ar 5 % – 95 % Umidade absoluta do ar (máx., sem condensação) 29 g/m3 Valores-limite mecânicos Ondas vibratórias absorvidas Tensões longitudonais 2,5 kV Tensões diagonais 2,5 kV Conexão direta à blindagem 2,5 kV do cabo (cabo de comunicação) Emissão (transmissões de interferência) Irradiação de interferência AF (30 – 1000 MHz) Entrada/saída de BF Classe de proteção IP 20 Vibração 5 – 9 Hz: 1,5 mm de amplitude aceleração de 9 – 200 Hz: 0,5 g Choque aceleração de 10 g Normas internacionais EN 50081-2 Classe de valor limite B Rigidez dielétrica de isolamento Sistemas de transmissão de IEC 60834-1, sinais de proteção para redes 2. Edição de fornecimento de energia; 1999-10 características de desempenho e ensaios Entrada/saída BF 500 Vrms Fornecimento de energia 2,5 kVrms Fornecimento de energia e CEM Entrada/saída de comandos 2,5 kVrms Condições ambientais IEC 60870-2-2 Saídas de alarme 2,5 kVrms Segurança do produto EN 60950 Entrada/saída digital G703.1 G703.6 sim. 500 Vrms 500 Vrms IEC 60870-2-1 Construção Dimensões ES 902 C (19 polegadas) Peso aprox. 5 kg Figura 11: Construção 240 132 132 57,15 37,4 482,6 84TE = 425,72 465,1 16 Segurança e sistema de alarme Monitoramento da tensão de serviço A emissão de comandos de emissor e receptor é armazenada se a tensão de serviço não for mantida. Fornecimento redundante de energia Podem ser utilizados um ou dois fornecimentos de energia. Eles são acoplados na placa mãe interna através de diodos. As tensões de saída de SV 1 e SV 2 são monitoradas para identificar a falha de um fornecimento de energia. Comutação integrada para rota alternativa (1+1) A comutação para uma rota alternativa é possível quando duas interfaces digitais ou uma interface digital e uma analógica estão disponíveis. As rotas principal e alternativa podem ser definidas com o PC de serviço. Quando uma rota de transmissão sofre uma falha, é realizada a comutação completamente automática e sem perda de dados. Status de serviço O status de serviço atual do aparelho é mostrado por meio do diodo de luz colorido no painel frontal. Alarme de falha de tom de repouso Quando não há nenhum tom de repouso, o respetivo alarme de falha é ativado. Monitoramento contínuo A função de transmissão do SWT 3000 nas duas direções é monitorada continuamente pela emissão do tom de repouso (telegrama pela rota de transmissão digital e tom de repouso através da rota de transmissão analógica). Por meio dessa verificação “24 horas”, é assegurado que todos os componentes do SWT 3000 são constantemente monitorados e que todas as falhas ativam um alarme. Para um teste mais detalhado, pode ser configurado um loop na estação remota por meio de serviço remoto. Cada comando pode ser enviado manualmente e retransmitido de um terminal remoto. Relação sinal/ruído Um monitoramento rápido e confiável da relação sinal/ruído aumenta a segurança e a confiabilidade do sistema. Para o caso de uma relação sinal/ruído muito baixa, pode ser programado um bloqueio das saídas. Monitoramento do nível acúsito da emissã O nível acústico do amplificador de emissão é constantemente monitorado. Memória de eventos integrada São armazenados até 2048 eventos. Para cada evento são acrescidas data e hora (resolução de 1 ms). É possível uma sincronização externa por GPS, IRIG-B ou NTP. Adicionalmente, podem ser sincronizados tanto os lados de emissão como os de recepção de rotas de transmissão de sinais de proteção, mesmo na sincronização externa com falhas através da rota de transmissão, para evitar diferenças de tempo entre os relógios de tempo real do SWT 3000. Contagem de ativações integrada Para cada entrada e saída de comando é realizada uma contagem de ativação, que pode ser lida ou reconfigurada a partir do software. Contatos de alarme Para os sinais seguintes, está disponível um contato de trabalho ou de repouso de saída flutuante (comutável) nas conexões do aparelho: ■ Alarme geral ■ Pré-alarme ■ Alarme de recepção Memória externa de eventos O módulo opcional de interface IFC-S dispõe de contatos para uma memória de eventos externa. Cada evento de entrada e saída é fornecido através do contato auxiliar. 17 Os editores e direitos autorais © 2008: Siemens AG Energy Sector Freyeslebenstrasse 1 91058 Erlangen, Alemanha Siemens AG Energy Sector Power Distribution Division Energy Automation Caixa postal: 4806 90026 Nürnberg, Alemanha www.siemens.com/energy-automation Caso deseje maiores informações, utilize nosso Serviço de Atendimento ao Cliente. Telefone: +49 180/524 70 00 Fac-símile: +49 180/524 24 71 (Dívidas e pendências do Fornecedor) e-mail: [email protected] Power Distribution Division Número de encomenda E50001-U310-A43-X-7900 Printed in Germany Dispo 06200 TH 345-080493 103243 WS 09081.5 Impresso simplesmente em papel alvejado livre de cloro. Todos os direitos reservados. Nomes de comércio mencionados neste documento e marcas registradas são propriedade do Siemens AG. Como também seus sócios são possuidores dos respectivos direitos. Reservado o direito de alterações. As informações deste documento contêm descrições gerais das possibilidades técnicas, o qual no caso individual nem sempre está disponível. As características desejadas serão definidas por meio contratual para cada caso em particular. www.siemens.com/energy