A Siemens a digitális nagyfeszültségű alállomásokhoz bevezeti a PowerLink IP elnevezésű, új erősáramú vivőrendszert (PLC-t). Ez a vadonatúj PLC rendszer a nagyfeszültségű vonalakat használja alállomások közötti kommunikációs csatornaként oly módon, hogy a légvezetékek feszültségének frekvenciájára modulálja a továbbítani kívánt információt.

A legkorszerűbb digitális alállomások az adatok folyamatosan növekvő tömegét generálják, amit a hálózat megbízható működését segíti elő. A PowerLink IP alkalmazásával lehetővé válik a légvezetékeken történő Ethernet/IP kommunikáció így az energiaátviteli hálózatok üzemeltetői a digitalizáció nyújtotta előnyökhöz jutnak. A Siemens már bevált PLC technológiát kínál erre a célra, ami kielégíti a nagyobb sávszélesség iránti igényt, és biztosítja, hogy a nagyfeszültségű alállomások folyamatosan növekvő adathalmaza felhasználható a hálózat hatékony működéséhez.

A nagyfeszültségű vonalak hagyományos erősáramú vivőrendszerei jellemzően maximum 32 kHz sávszélességet használnak, a kínált adatátviteli sebesség pedig legfeljebb 320 kilobit/másodperc (kbps). Ezzel szemben a PowerLink IP sokkal szélesebb, 256 kHz-ig terjedő frekvenciasávot használ, ami akár 2,5 megabit per másodperc (Mbps) adatsebességet is lehetővé tesz kétirányú átvitel esetén. Az új megoldás több hagyományos PLC rendszert helyettesíthet.

siemensA Powerlink IP – fotó: siemens.com

Hagyományos nagyfeszültségű alállomásoknál az átviendő adatokat csak a hálózatvezérlés és a távvezérlő technológia generálja. Ez az adatkommunikációs igényeket az alacsony bitsebességekre korlátozza, a védelmi jelzések, vezérlőközpont parancsok, aktuális mérési adatok és hangjelzések továbbítása során.

Az energiaátviteli hálózatot üzemeltetők jelenlegi és jövőbeni igényeinek kielégítésének alapvető előfeltétele a hálózat megbízható működéséhez, a teljes hálózat folyamatos felügyelete és megbízható előrejelzési módszerek alkalmazása. A digitális nagyfeszültségű alállomások esetén az olyan alkotóelemek és készülékek, mint az érzékelők és beavatkozók, az IEC 104 és 61850 szabványon alapuló távvezérlő egységek, a fázisszög mérő berendezések, a hibákat és energiaminőséget rögzítő készülékek mind információkat szolgáltatnak, így az adatok folyamatosan növekvő tömegét generálják. Továbbá a hangátvitel internet protokoll segítségével és a videó megfigyelő rendszerek olyan nagy átviteli sebességeket követelnek meg, amilyeneket a jelenlegi alállomások hagyományos kommunikációs technológiái már képtelenek nyújtani.

Emellett a nagy kiterjedésű hálózatok (WAN) esetében a központi adatelemző és egyéb, szervizelést segítő alkalmazások további sávszélességet igényelnek. Ezek az új alkalmazások és készülékek internet protokollon (IP-n) és Ethernet átviteli technológián alapuló, szélessávú kommunikációs infrastruktúrát tesznek szükségessé a nagyfeszültségű alállomáson belül a helyi kommunikációs hálózatban (LAN), valamint az alállomások között a WAN hálózatban, annak érdekében, hogy képesek legyenek az új követelmények kielégítésére, melyek között egyre nagyobb számban szerepelnek az adatbiztonságra vonatkozó elvárások.

A Siemens új PLC rendszerét két fő alkalmazási típushoz tervezte: vagy mint elsődleges kommunikációs kapcsolat az olyan legkorszerűbb, digitális nagyfeszültségű alállomások között, ahol nincs száloptikai összeköttetés, vagy mint tartalék kommunikációs rendszer meglévő, telepített száloptikai kábelcsatlakozás esetén. A PowerLink IP arra is felhasználható, hogy egy hagyományos nagyfeszültségű alállomást digitális állomássá alakítsanak át, mivel egy átjárón vagy útvonalválasztó berendezésen keresztül a meglevő komponensek az új PLC rendszerbe integrálhatók. Egy hagyományos PLC rendszer és a PowerLink IP problémamentesen üzemeltethető egymás mellett.

A PowerLink IP Siemens fejlesztők által optimalizált csomag alapú architektúrát használ annak érdekében, hogy képes legyen kielégíteni az alállomások legújabb eszközeinek kommunikációs igényeit. Ez az architektúra csökkenti a karbantartási költségeket is. A Siemens beépített SWT 3000 védelmi jelzésátviteli rendszere azonosítja és behatárolja a nagyfeszültségű hálózatokban előforduló hibákat. A rendszert felszerelték bináris beviteli/kiviteli és GOOSE interfészekkel (IEC 61850). Ily módon a PowerLink IP készen áll a jövőbeni szoftver alkalmazások céljára és továbbra is meghatározza a legkorszerűbb erősáramú vivőrendszeri technológiák trendjét.