Fabrice Zambano
Territory Sales Manager
Grazie all’integrazione dello standard di comunicazione IEC 61850 in Engineering Base, AUCOTEC crea continuità tra hardware e software nell’ingegneria degli impianti. A beneficiarne sono in particolare le sottostazioni elettriche, la cui progettazione, realizzazione e gestione diventano più efficienti.
Più efficienza per le sottostazioni moderne
Secondo una stima dell’Associazione delle aziende elettriche svizzere (AES), il consumo di elettricità in Svizzera aumenterà dagli attuali circa 58 terawattora (TWh) a circa 90 TWh entro il 2050. Le sottostazioni elettriche (SE) svolgono un ruolo fondamentale nella trasformazione e nel potenziamento dell'infrastruttura elettrica. Grazie all’integrazione della serie di norme IEC 61850 della Commissione Elettrotecnica Internazionale (IEC), AUCOTEC Engineering Base consente di rendere la progettazione, la realizzazione e l’esercizio delle sottostazioni più integrati, efficienti ed economicamente vantaggiosi:
IEC 61850 & Engineering Base – i vantaggi:
La serie di norme IEC 61850 definisce le modalità di comunicazione tra i componenti dei sistemi di controllo e della tecnica primaria e secondaria, in particolare nelle sottostazioni elettriche (SE). Come Engineering Base, anche IEC 61850 si basa su un modello di dati uniforme e orientato agli oggetti. Grazie all’integrazione, oltre all’hardware di una sottostazione elettrica, è possibile rappresentare anche il software delle apparecchiature e la comunicazione tra i componenti dei tre livelli tecnologici, creando così un gemello digitale completo dell’impianto.
IEC 61850 definisce modelli di dati standardizzati basati sui cosiddetti Logical Nodes, che consentono di rappresentare in modo uniforme le funzioni di protezione, misurazione, commutazione e monitoraggio degli Intelligent Electronic Devices (IED). In questo contesto, il Substation Configuration Language (SCL), una rappresentazione basata su XML di dispositivi, funzioni e relazioni di comunicazione, svolge un ruolo centrale. I dispositivi di produttori diversi possono così parlare la «stessa lingua» e scambiarsi informazioni senza ricorrere ad interfacce proprietarie. Ciò aumenta, tra l’altro, la flessibilità nella scelta dei fornitori. Per il gestore dell’impianto diventa così possibile adottare un approccio di Top-Down Engineering: può innanzitutto definire le funzioni che il sistema deve svolgere a livello software e, solo successivamente, selezionare gli IED più adatti.
L’integrazione di IEC 61850 in AUCOTEC Engineering Base riduce l’impegno e, di conseguenza, i costi legati alla progettazione, alla realizzazione e all’esercizio delle sottostazioni elettriche. I vantaggi si traducono, tra l’altro, in un minor numero di ore di lavoro, ad esempio per il montaggio e il collaudo, e in un cablaggio più semplice: i tradizionali collegamenti paralleli in rame vengono sostituiti da sistemi bus digitali – «più server, meno quadri elettrici».
La continuità tra hardware e software garantisce inoltre una maggiore trasparenza. Documenti fondamentali come gli schemi unifilari (Single-Line Diagrams) possono così integrare un maggior numero di informazioni.
«L’integrazione di IEC 61850 non rappresenta soltanto un passo decisivo nell’automazione delle grandi sottostazioni delle reti di trasmissione, ma costituisce anche la spina dorsale per lo sviluppo delle cosiddette Smart Grid. Le tecnologie decentralizzate per la produzione di energia elettrica, come il fotovoltaico e l’eolico, così come i nuovi carichi, quali la mobilità elettrica e le pompe di calore, richiedono una gestione attiva delle reti di distribuzione intelligenti. Senza il livello di digitalizzazione reso possibile da IEC 61850, questo compito sarebbe difficilmente realizzabile.»
Frank Enkegaard
Key Account Manager, ROTRING DATA AG
Validazione precoce, meno errori
Nell’utilizzo di Engineering Base secondo IEC 61850, un ruolo centrale è svolto da due nuovi assistenti: il Rule Set Editor e l’IED Assistant guidano l’utente durante la configurazione, la modellazione e la validazione. Consentono di verificare la corretta applicazione dell’insieme di regole IEC 61850 già nelle prime fasi di progettazione di una sottostazione. In questo modo, gli errori possono essere individuati e corretti tempestivamente, evitando modifiche più complesse nelle fasi successive. Engineering Base consente inoltre di definire specifiche di progetto, ad esempio quelle di un gestore di rete, sotto forma di regole di validazione poste a verifica automatica. Grazie al coinvolgimento di tutte le discipline rilevanti per il progetto su una base dati comune, ogni modifica rimane sempre tracciabile.
«Con Engineering Base creiamo continuità tra hardware e software: è il primo sistema a integrare entrambi gli ambiti sulla base della IEC 61850 in un approccio ingegneristico coerente. Ciò garantisce la continuità dei dati, riduce le attività di coordinamento e accelera la realizzazione dei progetti.»
Michaela Imbusch
Product Manager Power Transmission & Distribution, AUCOTEC
Efficienza in tutte le fasi del ciclo di vita dell’impianto
Grazie all’integrazione di IEC 61850 e ad un Digital Twin più completo in Engineering Base, anche i progetti di ampliamento e smantellamento possono essere gestiti in modo più efficiente. Se, ad esempio, un gestore di rete regionale in Svizzera amplia una sottostazione con un nuovo stallo, le nuove apparecchiature possono essere collegate alle relative funzioni di protezione e controllo all’interno di un modello dati centralizzato. In questo modo, tutte le discipline coinvolte lavorano sulla stessa base dati, riducendo le attività necessarie per la gestione dei dati e aumentando la trasparenza.
Già solo il numero dei progetti di ampliamento della rete previsti in Svizzera ai livelli di rete 1 e 2 lascia intuire quale contributo possa offrire l’integrazione della IEC 61850 in Engineering Base alla trasformazione dell’approvvigionamento elettrico. A ciò si aggiungono le sfide legate alla decentralizzazione della produzione di energia elettrica. I vantaggi dell’integrazione della IEC 61850 risultano particolarmente evidenti in combinazione con altre funzionalità di Engineering Base. Tra queste rientrano i cosiddetti «Typicals», ovvero parti di impianto standardizzate e utilizzate di frequente, che ora possono contenere anche oggetti dati IEC 61850. In qualità di partner esclusivo AUCOTEC in Svizzera, supportiamo i nostri clienti nell’utilizzo ottimale di Engineering Base e nell’impiego mirato di innovazioni come l’integrazione della IEC 61850 o AI Diagram Import (AIDI) supportato dall’intelligenza artificiale.