Günümüzde otomasyon alanında sıkça karşımıza çıkan IEC-61850 haberleşme protokolü IEC Technical Committee (TC) tarafından indirici trafo merkezleri için geliştirilmiş bir haberleşme protokolü standardıdır.
Bu protokolün geliştirilme amacı merkezi bir otomasyon sistemi ile kontrol edilen; trafo merkezleri, enerji santralleri, endüstriyel tesisler vb. noktaların birbirinden farklı haberleşme protokolü kullanılmasından kaynaklı karışıklığın önüne geçilmesini sağlamak ve bu çalışmaların yapılması için mühendislik çalışmalarını en aza indirmek içindir.
Örnek olarak yukarıdaki konfigürasyon çizimlerinde 1 numaralı konfigürasyonda tek bir merkezden kontrol edilen 3 adet trafo merkezinin birbirinden farklı haberleşme protokolü ile haberleştirilmesi gösterilmektedir. 1 numaralı uygulamada her bir trafo merkezinin izlenilip kontrol edilmesinin sağlanması için birbirinden farklı mühendislik altyapısı ve yazılım / donanım gerekmektedir.
Çizimlerde bulunan 2 numaralı konfigürasyonda ise tek bir kontrol merkezinden kontrol edilen 3 trafo merkezinin IEC-61850 haberleşme protokolü ile haberleştiği görülmektedir. 3 trafo merkezinin de aynı alt yapı ile kontrol edilmesi hem maliyet hem de mühendislik açısından avantaj sağlamaktadır.
IEC-61850 Haberleşme Protokolünün Başlıca Avantajları
- Ethernet tabanlı bir protokol olmasından dolayı seri haberleşme protokollerine göre bant genişliği ve veri transfer hızı üst seviyelerdedir.
- Sinyal tipikleri nesne tabanlıdır, diğer haberleşme protokollerinde haberleşme sağlanmak istenilen cihazların üreticileri tarafından ilgili protokolün özelliklerini barındıran sayısal sinyal adresleri IEC-61850 protokolünde standart ifadeler ile sembolize edilmektedir. Aşağıda bir koruma rölesi üzerinden alınan kesici pozisyon bilgisinin standart IEC-61850 adresi yer almaktadır. Üreticiler IEC-61850 protokolünde standart adresleme yaptıkları için IED’ler (Intelligent Electronic Devices) üzerindeki sinyallerin çözümlenmesi basite indirgenmiştir.
- IEC-61850 haberleşme protokolünde yedekli haberleşme alt yapısının kurulmasına olanak sağlanır. Bunlar RSTP (rapid spanning tree protocol), HSR (High Speed Ring) ve PRP (Paralel Redundancy Protokol) olabilir. Sistem dizayn esnasında IEC-61850 haberleşme protokolü ile haberleşmesi ön görülen IED’ler çift Ethernet veya fiber portlu seçilmiş ise IED’nin desteklediği yapıda yedekli network alt yapısının kurulmasına olanak sağlanır. Eğer portlardan biri devredışı kalması veya bağlı olduğu network hattında bir kopukluk yaşanması durumunda aktif bulunan ikinci haberleşme portu sayesinde üst sisteme verilerin kayıpsız aktarılması sağlanmış olur.
- Protokolün özelliklerinden biri olan GOOSE Message haberleşmesi ile sahada bulunan IED’ler üst sisteme veya herhangi bir kontroller ünitesine ihtiyaç duymadan birbirleri ile haberleşebilir ve birbirleri üzerinden veri alışverişi yapabilirler.