Решения RAD для энергетики Представительство RAD в России. 115191, Россия, Москва ул. Большая Тульская, д. 10, стр. 9, эт. 7, офис 9705 Тел.: +7 495 231. - презентация

1 Решения RAD для энергетики Представительство RAD в России , Россия, Москва ул. Большая Тульская, д. 10, стр. 9, эт. 7, офис 9705 Тел.: Факс Дмитрий Дергалов, технический директор Представительства.

2 Существующие сети связи для энергетиков - новый подход АТС тлф АТС C kbps Рел.защита оповещение датчики телеметрия тлф Контрол- леры 9.6 kbps 38.4 kbps C kbps 9.6 kbps 38.4 kbps Сеть доступа SDH Сеть IP Центральный узел 38.4 kbps 9.6 kbps Подстанция Уд. узел Рел.защита оповещение датчики телеметрия Контрол- леры Новое оконечное оборуддование на базе Ethernet Шлюз Ethernet поверх PDH NG-SDH мультиплексор PDH

3 Мультисервисные мультиплексоры MAP – базовая платформа для решений Решения на базе мультиплексоров TDM для проектов с высокими требованиями к качеству связи, задержкам в канале и надежности оборудования Мультиплексоры как операторского, так и абонентского классов Поддержка каналов от 9.6К до STM-4 Широкий спектр абонентских интерфейсов Единая система управления всем оборудованием в сети Кольца E1 и Ethernet с резервированием E1 поверх Ethernet xDSL Низкоскоростные каналы Компрессия голоса и V5.2 Ethernet по E1 ISDN Телефония E1/T1 n x 56/64 kbps Gigabit Ethernet

4 MP-4100 Узел доступа и мультиплексор нового поколения Ethernet/IP/MPLS FE/GbE SDH STM1/STM4 STM-1/ OC-3 FCD-IP E1 ETH FE ETX IPmux-xx E1 ETH ASMi-52/54 ETH E1 SHDSL Optimux-106/25 FO ETH n x T1 ETH n x E1 Optimux-108/134 ETH RICi-8E1 n x E1 RV Station Узел доступа Router Ethernet/IP ETH FCD-E1E E1 8 x E1 DXC-4 FCD-155E DXC-8R STM-1 E1/T1 ASMi-54 SHDSL.bis ETH ASMi-52 Megaplex-4100 Концентрация и коммутация каналов телефонии, передачи данных, спецсвязи… Мощный встроенный концентратор и коммутатор трафика Ethernet

5 MP-4100 с поддержкой Ethernet операторского класса MP-4100 версии 3.1 поддерживает функции Ethernet на аппаратном уровне : –Управление трафиком: Классификация сервисов, управление пропускной способностью и приоритезация Низкие задержки (до 10 миллисек.), высокая надежность – Управление на основе Ethernet OAM (Operation Administration and Maintenance): Базовые инструменты по мониторингу, диагностике и ликвидации неисправностей на канале Ethernet access Проверки соединений, измерение задержек, тестовые петли –Мониторинг состояния (Y.1731): Обеспечение условий соглашений о качестве сервисов ( SLA) Сбор статистики о качестве канала по заданным критериям Подстанция Бронза Серебро Золото Контрольный центр Сеть SDH, E1, Ethernet Видеонаблюдение (по остаточному принципу) Наиболее критичные сервисы Сервисы реального времени ( VoIP) Сквозной контроль качества сервиса и SLA MP-4100

6 Интеллектуальные электрические сети Smart Grid требуют применения пакетных технологий связи Автоматизация и самообслуживание энергетических сетей Единая сеть с удаленным контролем и управлением всеми ее элементами Система «интеллектуальных счетчиков» Включение отдельных энергосистем в общую сеть Федеральная сетевая компания разработала программу развития энергосистемы с "интеллектуальной" сетью на период с 2010 по 2012 год с общим объемов инвестиций 519 млрд руб. По данным ФСК, введение в России "умных сетей" позволит не только уменьшить потери электроэнергии на 25%, но и сэкономить млрд кВт в год. При нынешних ценах на электричество (1,48 руб. за кВт) ежегодная экономия составит более 50 млрд руб. Ethernet операторского класса поддерживает решение этих задач

7 Сеть Ethernet/IP/MPLS 10/100BT n x EoCU Bonding LA 10/100BT DSLAM EoCU LA DSLAM Пользователь GbE Пользователь Ethernet через DSL GbE RIC GbE STM-1/OC-3 3 x DS3 n x EoPDH Bonding Пользователь EoPDH E1/T1/E3/DS3 Egate Пользователь RIC 10/100BT Ethernet через PDH RIC SONET/ SDH 10/100BT EoPDH E1/T1/E3/DS3 GbE Пользователь RICi-622GE GbE RICi-155GE Ethernet через SDH/SONET STM-1/OC-3 STM-4/OC-12 RICi-622GE RICi-155GE SONET/SDH GbE ETX 100BT FE//GbE ETX 1000Sx GbE 10 GbE Metro Ethernet Пользователь HQ Ethernet по оптикe ETX Back Комплекс решений RAD для оказания услуг Ethernet по любым сетям Позволяет передавать современные сервисы на базе Ethernet по любым сетям (медь, ВОЛС, E1, SDH/PDH) Поддержка качества сервиса и SLA Концепция RAD для передачи сервисов Ethernet по любым магистралям

8 Решение по подключению удаленных контроллеров и датчиков c протоколом Ethernet по сетям SDH и E1 Центральный диспетчерский узел Egate GbE RICi FE BPL FE Wimax FE/GbE xDSL n x E1/T1 E1/T1 STM-4/OC-12 STM-1/OC-3 RICi STM-1 STM-4 Ch. STM-1 Сеть SDH Удаленные счетчики, датчики и контроллеры, работающие по Ethernet Узел доступа к SDH RAD предлагает эффективное решение по передаче данных Ethernet от удаленных счетчиков и датчиков в Центральный диспетчерский узел по транспортной сети SDH Создается сеть «Ethernet поверх SDH» с различной пропускной способностью каналов, от 2М до 622M. Центральные устройства Абонентские конверторы

9 Решение по подключению удаленных контроллеров и датчиков c протоколом Ethernet по сетям SDH и E1 Решаемые задачи : передача данных Ethernet от удаленных счетчиков, датчиков и контроллеров в Центральный диспетчерский узел по транспортной сети SDH и каналы E1. Идеология решения: Решение основано на едином семействе оборудования, от одного производителя, и использует как недорогие абонентские устройства (RICi), так и мощные центральные концентраторы ( Egate). При этом обеспечивается максимальная утилизация пропускной способности каналов SDH и E1, и минимальная задержка в трактах. Выгода для заказчика : Решение использует простые и надежные новые алгоритмы. Простое в установке и эксплуатации решение. Единая система управления и диагностики созданных каналов Ethernet «из конца в конец». Преимущества решения RAD: Малые задержки в сети, обусловленные новыми технологиями коммутации уровня Ethernet, без IP-маршрутизации. Мощные инструменты контроля и диагностики на основе ОАМ и трансляции сообщений о неисправности («Fault Propagation») Невысокая цена на порты E1 и STM-1.

10 Релейная защита и противоаварийная автоматика (РЗ и ПА) Специальное приложение в энергетике Очень высокие требования к надежности Необходимость передавать команды с малой задержкой по различным магистральным каналам V.35/X.21/RS-530 E&M, 2-пров., C37.94 V.35/X.21/RS-530 E&M, 2-пров., C37.94 E1/T1, SDH/SONET Оптика Основные производители устройств релейной защиты ( TPR) RFL SEL (Schweitzer Engineering Laboratories) ABB Siemens Areva RAD разрабатывает модуль для передачи команд РЗ и ПА импульсным сигналом (+-220 Вольт) по E1, STM1 и оптике. Прототип успешно испытан в РОСТЕСТе в 2011 г

11 Существующий модуль Megaplex для организации каналов релейной защиты по E1 по оптике Востребованы в сетях связи энергетики с новым оборудованием релейной защиты Работа по стандарту IEEE C или 2 оптических интерфейса Устанавливаются в шасси MP-210x и MP-4100 Fiber 2 km (IEEE C37.94) C37.94 Compliant HSF Fiber interface Digital Network Megaplex Substation Contact Inputs Megaplex MP C37.94 Compliant HSF Fiber interface Fiber 2 km (IEEE C37.94) Central Control Site Contact Outputs To Central Station Contact Transfer (Teleprotection) Unit Contact Transfer (Teleprotection) Unit

12 Разрабатываемый модуль Megaplex для передачи команд РЗ и ПА (общий вид) 4 порта для входящих команд, принимаемых в мультиплексор 4 основных порта для исходящих команд, передающихся из мультиплексора 4 дополнительных порта для исходящих команд, передающихся из мультиплексора –Для каждого из этих портов может быть выбран основной порт. –Для каждого основного порта может быть выбрано несколько дополнительных портов MP-4100MP-4104 # количество модулей104 # количество входящих команд4016 # количество исходящих команд8032 Panel is not final, connector will be different

13 Электрические характеристики команд Входной сигнал Выходной сигнал: Выходная цепь должна обеспечивать операцию по переключению по крайней мере 250 В, 0, 25 А на индуктивной нагрузке. Разъем - Входные и Выходные клеммы должны обеспечивать подключение проводов сечением до 2.5 кв.мм Номинальное управляющее напряжение на входе (Устанавливается перемычками) +/-220VDC или+/- 110VDC. Допустимые отклонения номинального управляющего напряжения на входе -20% до+10%. Точка отключения при входном управляющем напряжении в случае номинального значения 220 В 160V Точка отключения при входном управляющем напряжении в случае номинального значения 110 В 80V Предварительно устанавливаемое регулируемое время наличия управляющего напряжения на входе (фильтр) 0-5 миллисек. ступенчато по 0.5 миллисек

14 Перспективная схема подключения оборудования PЗ/ПА с использованием Megaplex Megaplex-4100 c модулями РЗ/ПА …. До 24 команд РЗ и ПА на шасси Оборудование приема-передачи команд РЗ Оборудование приема-передачи команд ПА Оборудование сигнализации и оповещения АСУ подстанции Помещение РЗ/ПА MP-4100 Помещение связи (ЛАЦ) Телефония, Телеметрия, АСКУЭ… оптика МЭК Подстанция Магистральная цифровая сеть (SDH, PDH, Ethernet) Удаленные подстанции и другие подразделения (топология сети может быть любой) …. Команды РЗ передаются по схеме «точка-точка» или «точка- двуточка». Команды ПА передаются по схеме «точка-многоточка», «широковещательный», «и-или». Задержка передачи-приема команды не превышает 10 миллисекунд. Канал на АСУ ЦУС Канал связи может резервироваться

15 Переход к магистралям Ethernet/IP/MPLS Текущая ситуация Использование магистралей SDH как наиболее надежных с временем восстановления повреждений в канале < 50 миллисек. Каналы SCADA, телеметрии и релейной защиты организуются по SDH или потокам E1 Новые задачи Передавать каналы SCADA, телеметрии и релейной защиты по более дешевым магистралям Ethernet/IP/MPLS с прежним качеством и более высокой скоростью Использовать магистрали Ethernet/IP/MPLS для новых сервисов на базе Ethernet Возможности Synchronous Ethernet для точной передачи синхронизации в сети

16 Проект передачи цифровых команд релейной защиты через сеть MPLS CISCO (Бельгия) Fiber MP4100 Cisco MPLS MP-4100 подключает устройства релейной защиты, телеметрии и телефонии к магистральной сети Cisco MPLS

17 Подключение устройств релейной защиты Areva/ABB/Siemens к сети MPLS В качестве контроллеров релейной защиты используются устройства AREVA, ABB, Siemens AREVA имеет интерфейсы C37.61 или G.703 ABB имеет интерфейс E&M. [NSD 70C/A/B] Siemens имеет интерфейсы C37.61 [7XV5653-0BA00/BB] или X21 [ 7XV AA01/CC] Все они –поддерживаются MP-4100

18 Результаты тестирования прохождения команд релейной защиты. Задержка передачи сигнала через сеть(миллисек ) Устройства релейной защиты ABB NSD570 (100Fx) ABB NSD70 (E&M) Siemens 7XV5653 (X.21) Siemens 7XV5653 (RS232) Siemens 7SD52 (X.21) Areva P541 (G703) Areva P541 (X.21) Areva P541 (C37.94) Величина задержки 6.36,15,576,15,7/6 Совместное решение MP4100 и Cisco Solution дает задержку передачи сигналов в магистрали меньше 10 миллисек., что удовлетворяет требования к высокой надежности

19 E&M FXO V.24 MP-2100 E&M FXO V.24 MP-2100 TDMoIP E&M FXS V.24 MP-2100 E&M FXS V.24 MP-2100 E&M FXS V.24 MP-2100 E&M FXS V.24 MP-2100 E&M FXS V.24 MP-2100 E1 E&M FXS V.24 MP-2100 E1 Сеть оператора связи с протоколом IP/Ethernet Югэнерго: Подключение удаленных подстанций по E1 и по Ethernet на единой платформе Центральный узел связи Удаленные узлы связи и подстанции Преимущества решения RAD: - организация «прозрачных» каналов E1 через сеть на базе протокола IP/Ethernet с минимальной задержкой; -поддержка Российских стандартов передачи сигналов АДАСЭ; -высокая надежность с резервированием каналов и оборудования;

20 Проект МОЭСК: Новая концепция концентрации трафика Ethernet по SDH Выгода для заказчика 138 FXO, 169 E&M, Ethernet (Тлф, ТлМ, ЦоД ) RV-EMS Центральный узел связи MP FXS, 10E&M, Ethernet (Тлф, ТлМ, ЦоД,) 14 Удаленных узлов 14 x E1s MP-4100 Ethernet (grooming) ТлМ, ЦоД,) Дополнительный узел обработки информации #1 8 x E1s MP-4100 Ethernet (grooming) ТлМ, ЦоД,) MP FXS, 10E&M, Ethernet (Тлф, ТлМ, ЦоД,) STM-1 Сеть SDH STM-116 x E1s 10FXS, 10E&M 3 x MP-4100 Уменьшение количества портов Ethernet оконечного оборудования за счет функций коммутации и концентрации трафика Ethernet в MP-4100 Преимущества RAD: Унифицированное решение на единой платформе Широкий спектр поддерживаемого оконечного оборудования для энергетиков Дополнительный узел обработки информации #2

21 ETX-5300A - новая платформа агрегации трафика Ethernet операторского класса 4 x 10GbE XFPс резервирова нием Выходные реле аварий Модуль охлаждения Вторичный основной блок Первичный основной блок Блок на 20 портов 1GbE UTP Блок на 20 портов 1GbE Opt SFP Воздушный фильтр Резервируемые блоки питания Порт внешней синхронизаации

22 Комплексная сеть доступа по E1 + Ethernet RADview ETX-5300A* UP TO: 16 OC-3/STM-1 Ethernet, IP or MPLS MP-4100 MPW 160 x T1/E1 160 x analog phones 120 a serial interfaces and more… 1,2,4,8 or 16 E1/T1 2 x FE / GE IPmux-24/216 ETX/MiTOP T1/E1 or T3/E3 2 x FE / GE GE/10GE SDH/ SONET IP / ETH GE/10GE 4 or 8 E/T1 5 x FE / GE ETX-205A* * New Возможность подключения «консервативных» заказчиков. «Прозрачные» потоки E1 для передачи телефонии и данных по Ethernet. Точное восстановление синхронизации в потоках E1 поверх Ethernet. Возможность подключения низкоскоростных синхронных/асинхронных каналов по Ethernet с минимальной задержкой. Сохранение инвестиций в существующую абонентскую инфраструктуру.

23 4 x E1 RIC-4E1 E1 АТС RIC-4E1 4 x E1 Релейная защита C37.94 Телеметрия RS-232 n x E1 Megaplex n x E1 Megaplex Проект по объединению узлов и подстанций через транспортную сеть Ethernet на базе ETX-5300A Новосибирскэнерго ETX-5300A Кольцо 1/10 GbE с резервировани ем Транспортная сеть Ethernet Существующая SDH Существующая сеть SDH STM-1 ETX-5300A NMS IPmux АТС E1s Центрального узла GbE IP/MPLS GbE E1 АТС Релейная защита C37.94 Телеметрия RS-232 ETH Switch STM-1 ETH Egate

24 Спасибо за внимание Дмитрий Дергалов,