Межсетевой шлюзСправочное руководство

COM 610

Межсетевой шлюз COM 610

1MRS756244Дата выпуска: 07.02.2007Статус: перевод версии на английском языке A/17.10.2006Версия: A/07.02.2007 Характеристики могут быть изменены без уведомления

3

Характеристики • Шлюз преобразования протоколов для автоматики подстанции:

- Протоколы связи с устройствами низшего уровня: LON-LAG, SPA, IEC 60870-5-103, IEC 61850-8-1, Modbus RTU

• Удаленная связь:

- IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104, DNP 3.0 последовательный, DNP 3.0 ЛВС/ГВС, маршрутизатор SPA, внешний OPC клиент (DA, AE)

• Межсетевой шлюз IEC 61850:

- IEC 61850-6 — SCL (Substation Configuration Language — язык конфигурирования подстанции)

- IEC 61850-7 — моделирование связи и использование перекрестных ссылок между протоколами

- IEC 61850-8-1 — отображение MMS-TCP/IP — Ethernet

• Конфигурирование:

- эффективные и интуитивно понятные средства конфигурирования;

- использование перекрестных ссылок между протоколами на основе моделей IEC61850-7;

- удобное составление схемы распределения протоколов путем «перетаскивания» для создания полноценных структур на базе исходной информации;

- эффективная обработка больших объемов информации, представленной в виде списков;

- всплывающие подсказки;

- удаленное конфигурирование и администрирование.

• Широкая поддержка процесса ввода в эксплуатацию и диагностики:

- оперативная диагностика различных компонентов;

- диагностические счетчики связи на уровне сети и устройств;

- мониторинг данных управляемого процесса, управление всеми устройствами и протоколами в режиме реального времени;

- мониторинг исходной информиции и моделирования:- проверка отображения данных для

NCC, а также в случае отключенных устройств IED;

- моделирование целых IED;

- список событий при диагностике связи всех устройств и работы протоколов:- данная функция аналогична высокоуровневому анализатору протоколов;

- контроль полученных значений и событий, а также полученных управляющих команд.

• Веб-сервер для диагностической информации:

- необходимо только наличие веб-браузера и соединения на основе протокола TCP/IP; не нужно устанавливать никакие дополнительные приложения.

• Безопасность:

- проверка прав пользователя;

- индивидуальные учетные записи;

- проверка пароля;

- управление доступом на основе ролей;

- централизованные межсетевые экраны;

- кодирование последовательных каналов связи — VPN, SSL, IPSec.

Применение COM 610 3.0 — межсетевой шлюз, который распределяет сигналы между IED защиты и управления промышленных или энергораспределительных подстанций и системами более высокого уровня, такими как диспетчерские центры (NCC) или распределенные системы управления (DCS).

COM 610 3.0 передает информацию для контроля и управления процессом в NCC и DCS и получает от них команды управления процессом. COM 610 3.0 также занимается обработкой системных задач по координации, таких как динамическое распределение авторизации команд управления и контроля связи. COM 610 3.0

обычно подключается к NCC по протоколу телемеханики или к DCS с использованием технологии сервер-клиент OPC. Для подключения устройств низшего уровня к COM 610 3.0 можно использовать различные протоколы. COM 610 3.0 является шлюзом стандарта IEC 61850 и поддерживает все положения стандарта IEC 61850.

На рис. 1 представлена обзорная схема типовой энергосистемы с использованием шлюза COM 610.

На рис. 2 представлена обзорная схема промышленной системы.

Межсетевой шлюз COM 6101MRS756244

Применение (продолжение)

Рис. 1 Обзорная схема энергосистемы

Рис. 2 Обзорная схема промышленной системы

Поддерживаемые протоколы могут быть объединены в одном шлюзе, при этом единственным ограничением будут имеющиеся аппаратные интерфейсы.

Пример.

В устройстве COM 610 3.0 имеются четыре последовательных порта. Это означает возможность подключения максимум четырех каналов связи с использованием последовательного протокола, например, 3 SPA + 1 IEC_101 или 2 SPA + 1 IEC_103 + 1 IEC_101 и т. д.

4

Межсетевой шлюз COM 6101MRS756244

Применение (продолжение)

5

Для протокола LON-LAG используется специальная плата, к которой подключается пластиковое или стекловолокно. В модуле COM 610 3.0 может быть установлена только одна плата, то есть использоваться одна линия LON.

Существует возможность расширения COM 610 3.0 путем увеличения количества портов интерфейса Ethernet.

Стыковочные пакетыЧтобы сделать процесс конфигурирования COM 610 3.0 более эффективным, имеются стыковочные пакеты для IED защиты и управления компании ABB. Стыковочный пакет включает в себя описание данных и список сигналов, используемых в IED.

Эта информация используется для автоматического конфигурирования ведущего канала связи в шлюзе COM 610 3.0. Для некоторых IED уже имеются стыковочные пакеты, для остальных такие пакеты будут изданы в ближайшее время. В настоящий момент доступны следующие пакеты:

- REF 541/3/5, REM 543/5, RET 541/3/5;

- REX 521.

Конфигурируемость и функциональность шлюза COM 610 зависит от типа протокола связи, используемого между COM 610 и устройствами IED. Для получения более подробной информации см. документ «Протоколы и функции IED», 1MRS756223.

Межсетевой шлюз COM 6101MRS756244

Конструкция Шлюз COM 610 состоит из серверного и клиентского компонентов OPC Data Access (DA, AE). Серверы OPC обеспечивают доступ через ведущий/ведомый стеки протоколов к информации, которая находится в устройствах, подключенных посредством этих протоколов. Стеки

протоколов ведомый/сервер используют клиентов OPC для предоставления доступа внешним системам к информации, имеющейся на серверах OPC.

Рис. 3 Образец компонентов шлюза COM 610

Доступные протоколыВ приведенной ниже таблице показаны протоколы, поддерживаемые шлюзом COM 610. Новые протоколы будут реализовываться в зависимости от потребностей рынка.

Для связи с устройствами низшего уровня используется ведущий протокол, а при связи с системами высшего уровня используются ведомые протоколы. Более подробная информация по протоколам приводится в руководствах пользователя, перечисленных в Списке литературы.

Ведущие (master) протоколы Ведомые (slave) протоколыLON-LAG IEC 60870-5-101

SPA IEC 60870-5-104

IEC 60870-5-103 DNP 3.0 последовательныйIEC 61850-8-1 DNP 3.0 ЛВС/ГВСModbus RTU Маршрутизатор SPA

Внешний клиент OPC

6

Межсетевой шлюз COM 6101MRS756244

7

Системные требования для CET

Аппаратные требованияCET работает под управлением операционной системы Microsoft ® Windows® XP. Возможностей ПК, на котором установлена данная ОС, как правило, хватает и для того, чтобы работать с программой CET.

Для работы с CET необходимо иметь установленный компонент Microsoft® .NET Framework 2.0.

Если компонент не был предварительно установлен, то при установке CET он установится автоматически.

• Наличие свободного места на жестком диске: минимум 500 Мб, рекомендуется 1 Гб.

Технические данные

Конструкция устройства• Ударопрочный механизм

- Нет движущихся частей – вентиляторов, жестких дисков

• Система

- Intel® Pentium® M 1.6 ГГц- Системная память SDRAM 1 Гб- Память Industrial SSD Compact Flash 2 Гб

• Источники питания: - 76-240 В постоянного тока

• Интерфейсы:

- 3 последовательных порта RS 232

- 1 последовательный порт RS 232/485

- 2 разъема 10/100Base-TX RJ-45

- 4 порта USB 2.0

• Дополнительные возможности расширения через разъем PCI:

- 1 интерфейс LON (рабочая температура 0–+70 °C);

- 4 последовательных интерфейса RS232/422/485 (рабочая температура 0–+65 °C);

- 2 разъема 10/100Base-TX RJ-45 (рабочая температура 0–+60°C).

• Общие данные и условия окружающей среды:

- рабочая температура — от –25 до +70 °C ;

- хранение — от –40 до +70 °C;

- габариты (без крепежных кронштейнов): 214 мм (ширина) х 122,5 мм (высота) х 313 мм (глубина);

- вес нетто: 6,8 кг;- степень защиты: IP 4x;

- рабочая влажность: 5–95 % при +40 °C без конденсации;

- EMC CE/FCC класс B;

- антивибрационные и антишоковые тесты.

Межсетевой шлюз COM 6101MRS756244

Монтаж COM 610 крепится с помощью четырех винтов.

См. рис. 4 ниже.

Рис. 4 Установочные размеры COM 610

��������

�

�� �

���

φ��φ

φ���

��

�� �

�� �

���

8

Межсетевой шлюз COM 6101MRS756244

9

Заказ При заказе COM 610 3.0 используйте рис. 5 для определения правильного кода.

Код заказа определяет аппаратную и программную части. Если вам требуется дополнительная плата PCI, укажите это,

выбрав соответствующий индекс. В стандартную поставку COM 610 3.0 входит один протокол связи с устройствами низшего уровня и один протокол связи для систем высокого уровня.

Рис. 5 Код заказа COM 610

Кроме того, в коде заказа укажите:

- требуются ли вам два или три различных протокола для получения данных с подстанции.

- требуются ли вам два различных протокола для передачи данных с COM 610.

Сами протоколы в заказе указывать не требуется. Необходимые протоколы выбираются в процессе конфигурирования устройства COM 610. В COM 610 3.0 существуют только ограничения по количеству ведомых и ведущих устройств.

Для получения более подробной информации по заказу и наличию устройств свяжитесь с компанией ABB Oy, Distribution Automation.

Список литературы

Документация к изделию представлена на компакт-диске с CET.

Также можно загрузить самые последние версии документов из Интернета по адресу www.abb.com/substationautomation.

Серия COM 600 версии 3.0. Руководство пользователя 1MRS756125COM 610 версии 3.0. Руководство оператора 1MRS756122Ведомый протокол IEC 60870-5-104 (OPC) версии 3.0 1MRS755384Ведомый протокол IEC 60870-5-101 (OPC) версии 3.0 1MRS755382DNP 3.0, ведомый, ЛВС/ГВС (OPC) версии 3.0 1MRS755496DNP 3.0, ведомый, последовательный (OPC) версии 3.0 1MRS755495Маршрутизатор SPA (OPC) версии 3.0 1MRS755497Внешний клиент OPC версии 3.0 1MRS755564Ведущий протокол IEC 61850 (OPC) версии 3.0 1MRS755321Ведущий протокол IEC 60870-5-103 (OPC) версии 3.0 1MRS752278Ведущий протокол SPA (OPC) версии 3.0 1MRS752275Ведущий протокол Modbus (OPC) версии 3.0 1MRS756126Ведущий протокол LON-LAG (OPC) версии 3.0 1MRS755284

Межсетевой шлюз COM 6101MRS756244

Типовые испытания Таблица 1: Проверка механической конструкции

Описание ДокументОбозначения и механическая конструкция

IEC 60255-5, -6

Степень защиты корпуса IEC 60529

Допуск и длина пути утечки IEC 60255-5

Таблица 2: Испытания блока источника питанияОписание ДокументОперативное напряжение IEC 60255-6

Перебои оперативного напряжения

IEC 60255-11

Колебания оперативного напряжения источника постоянного тока

IEC 60255-11 12%, f = 2 x fn

Энергопотребление CE EN 61010

Таблица 3: Проверка изоляцииИспытание Документ ТребованияИспытание изоляции на пробой IEC 60255-5 2 кВ, 50 Гц в течение 1 мин.

Испытание импульсным напряжением

IEC 60255-5 5 кВ, 1,2/50 с, 0,5 Дж

Сопротивление изоляции IEC 60255-5 >100 M∑ , 500 В постоянного тока

Импеданс защитного заземления

IEC 60255-27 <0,1 ∑ .

Таблица 4: Испытания на электромагнитную совместимостьИспытание Документ ТребованияИспытание, импульс 1 МГц

IEC 60255-22-1 - сигнал при дифференциальном включении: 1 кВ - синфазный сигнал: 2,5 кВ

ESD IEC 61000-4-2 IEC 60255-22-2

- контактный разряд: 6 кВ - газовый разряд: 8 кВ

Защита от полей РЧ IEC 61000-4-6 3 В/м (80 % АМ) f = 80–1000 МГц30 В/м (ИМ) f = 900 МГц

Быстрый переходный режим

IEC 61000-4-4 IEC 60255-22-4

Источник питания: синфазный сигнал — 4 кВ: - входы по току CT1–CT5; - входы по напряжению VT1–VT4; - входы датчиков (соединительный зажим)Силовые выходы: синфазный сигнал — 2 кВ: - сигнальные выходы; - дискретные входы; - IRF-реле

10

Межсетевой шлюз COM 6101MRS756244

Типовые испытания (продолжение)

11

Перенапряжение IEC 61000-4-5 IEC 60255-22-5

4 кВ на землю / 2 кВ между клеммами - источник питания; - входы по току CT1–CT5; - входы по напряжению VT1–VT4; - силовые выходы2 кВ на землю / 1 кВ между клеммами - сигнальные выходы; - дискретные входы; - IRF-реле

Помехи в радиочастотном диапазоне

IEC 61000-4-6 IEC 60255-22-6

10 В (80 % АМ) f = 150 кГц–80 МГц

Магнитное поле частоты питающей сети (50 Гц)

IEC 61000-4-8 300 А/м, непрерывно

Провалы напряжения и кратковременные перебои

IEC 61000-4-11 Снижение на 30 % в течение 10 мс снижение на 60 % в течение 100 мс снижение на 60 % в течение 1000 мс >снижение на 95 % в течение 5000 мс

Проверка на излучение EN 55011 IEC 60255-25

Класс А

Таблица 4: Испытания на электромагнитную совместимостьИспытание Документ Требования

Таблица 5: Испытания на воздействие окружающей средыИспытание Документ ТребованияИспытание на сухой нагрев

IEC 60068-2-2 +55 °C, 96 ч. +70 °C, 4 ч.

Испытание на охлаждение

IEC 60068-2-1 –10 °C, 96 ч. –25°C, 4 ч.

Испытание на влажный нагрев, циклическое

IEC 60068-2-30 +25–+55 °C, относительная влажность > 93 % 6 циклов (12 ч. + 12 ч.)

Хранение IEC 60068-2-48 +70 °C, 72 ч. –40 °C, 72 ч.

Таблица 6: Механические испытанияИспытание Документ ТребованияИспытания на виброустойчивость

IEC 60068-2-6 IEC 60255-21-1

Испытание на воздействие вибрации: - f = 10–150 Гц; - ±0,035 мм, 10–58 Гц; - 5 м/с2, 58–150 Гц

Испытание на вибрационную устойчивость: - f = 10–150 Гц; - ±0,075 мм, 10–58 Гц; - 10 м/с2, 58–150 Гц

Испытания на ударную прочность

IEC 60068-2-27 IEC 60068-2-29 IEC 60255-21-2

Испытание на воздействие удара: - пиковое ускорение: 5 x gn; - длительность импульса: 11 мс; - количество импульсов по каждому направлению: 3Испытание на ударопрочность: - пиковое ускорение: 15 x gn; - длительность импульса: 11 мс; - количество импульсов по каждому направлению: 3Испытание на ударную прочность: - пиковое ускорение: 10 x gn; - длительность импульса: 16 мс; - количество импульсов по каждому направлению: 1000

Испытание на сейсмическую стойкость

IEC 60255-21-3 Испытание методом В: двуосный многочастотный сейсмический тест - 2 x gn в горизонтальном направлении; - 1 x gn в вертикальном направлении

ABB OyDistribution AutomationP.O. Box 699 FI-65101 Vaasa, FINLAND, ФИНЛЯНДИЯТел.: +358 10 22 11Факс: +358 10 224 1094www.abb.com/substationautomation

В случае расхождений между данным переводом и английским оригиналом, должен использоваться английский оригинал.