Concevoir une architecture SCADA IEC 61850 résiliente : intégration des RTU/PLC, réseaux HSR-PRP et gestion des GOOSE en environnement énergétique

Les avantages d'une architecture SCADA conforme à la norme IEC 61850

Interopérabilité et standardisation

La norme IEC 61850 est spécifiquement conçue pour les systèmes électriques, facilitant une communication rapide et standardisée entre les équipements. Elle permet une interopérabilité accrue entre les dispositifs de différents fabricants, simplifiant ainsi l'intégration et la maintenance des systèmes.

Communication rapide et sécurisée

Les messages GOOSE (Generic Object Oriented Substation Events) permettent la transmission instantanée des signaux critiques, assurant une réaction rapide aux incidents. Cette fonctionnalité est essentielle pour maintenir la stabilité et la sécurité des réseaux électriques.

Redondance et résilience

Les protocoles de redondance tels que le PRP (Parallel Redundancy Protocol) et le HSR (High-availability Seamless Redundancy) garantissent une disponibilité continue du système en cas de défaillance d'un composant réseau. Ces protocoles assurent une communication sans interruption, même en présence de pannes matérielles ou logicielles.

Intégration des RTU/PLC dans une architecture SCADA IEC 61850

Rôle des RTU et PLC

Les RTU (Remote Terminal Units) et les PLC (Programmable Logic Controllers) sont des composants clés dans les systèmes SCADA. Les RTU collectent les données des capteurs et des équipements distants, tandis que les PLC exécutent des automatismes locaux pour le contrôle des processus.

Avantages de l'intégration

L'intégration des RTU et PLC dans une architecture conforme à la norme IEC 61850 offre plusieurs avantages :

• Interopérabilité : Les RTU et PLC conformes à la norme IEC 61850 peuvent communiquer efficacement avec d'autres équipements, indépendamment du fabricant.
• Flexibilité : La configuration et la reconfiguration des systèmes sont simplifiées, permettant une adaptation rapide aux évolutions des besoins opérationnels.
• Maintenance facilitée : La standardisation des protocoles réduit la complexité des opérations de maintenance et de mise à jour.

Implémentation des réseaux HSR et PRP pour une redondance optimale

Protocole de Redondance Parallèle (PRP)

Le PRP est un protocole de redondance qui utilise deux réseaux indépendants fonctionnant en parallèle. Chaque nud envoie des données simultanément sur les deux réseaux, assurant ainsi une tolérance aux pannes sans temps de commutation. En cas de défaillance d'un réseau, l'autre continue de transmettre les données sans interruption.

Redondance Transparente à Haute Disponibilité (HSR)

Le HSR est un protocole de redondance basé sur une topologie en anneau. Chaque nud envoie des trames en double dans les deux sens de l'anneau. En cas de défaillance d'un lien ou d'un nud, les données continuent de circuler dans l'autre direction, garantissant une communication continue sans perte de données.

Avantages de l'utilisation combinée

L'utilisation combinée des protocoles HSR et PRP dans une architecture SCADA conforme à la norme IEC 61850 offre une résilience accrue, assurant une disponibilité continue du système même en cas de défaillance de composants réseau.

Gestion efficace des messages GOOSE

Fonctionnalité des messages GOOSE

Les messages GOOSE permettent la transmission rapide et fiable des événements critiques entre les équipements d'une sous-station. Ils sont essentiels pour les applications nécessitant des temps de réponse très courts, comme les protections et les automatismes.

Configuration et surveillance

Une configuration précise des messages GOOSE est nécessaire pour éviter les interférences et assurer une transmission efficace des signaux critiques. La surveillance continue de ces messages permet de détecter et de résoudre rapidement les problèmes potentiels, garantissant ainsi la fiabilité du système.

Solutions proposées par JS Automation

RTU modulaires Brodersen

Les RTU modulaires Brodersen de dernière génération offrent une flexibilité et une performance élevées pour la collecte et la transmission des données dans les systèmes SCADA. Elles sont conformes à la norme IEC 61850, assurant une interopérabilité optimale avec d'autres équipements.

ZENON Software Platform

La ZENON Software Platform est une solution SCADA avancée qui prend en charge les protocoles IEC 61850, GOOSE, HSR et PRP. Elle offre une interface utilisateur intuitive et des fonctionnalités puissantes pour la supervision et le contrôle des infrastructures énergétiques.

Conclusion

L'adoption d'une architecture SCADA conforme à la norme IEC 61850, intégrant des RTU/PLC, des réseaux HSR-PRP et une gestion efficace des messages GOOSE, permet d'optimiser la supervision et le contrôle des infrastructures énergétiques. Ces solutions assurent une interopérabilité accrue, une résilience renforcée et une gestion proactive des incidents, répondant ainsi aux exigences strictes du secteur énergétique.

Pour en savoir plus sur la mise en uvre de ces solutions et obtenir un devis personnalisé, n'hésitez pas à contacter JS Automation.