Zeri Labs · edukativni simulator

Simulator polja · IEC 61850 110 kV izvod · MU → zaštita → prekidač · SV + GOOSE + MMS

t = 00:00.0
Q0ZATVOREN
ZaštitaMIRNA
KvarNEMA
Komande ▸
Jednopolna šema + mrežapolje E01
⬢ Protokoli — filter po boji + adrese (SV · GOOSE · MMS)
PB SB SV ▼ GOOSE trip ▼ MMS ⇅ GOOSE Pos ▲ SABIRNICE 110 kV CT VT Q0 izvod → potrošač KVAR SCADA / HMI ekran operatera · 10.0.1.5 MMS KLIJENT — pita, komanduje, čeka odgovor MU_T1 · merging unit MU01: TCTR1–3 · TVTR1–3 (digitalizuje CT/VT) SmvCB01 · smpCnt: 0 SV PUBLISHER — objavljuje, ne čeka potvrdu IED_Q01 · zaštita PROT: PTOC1 · PTRC1 · MEAS: MMXU1 Str Op Tr GoCB01 · stNum 1 · sqNum 0 tPTOC = 300 ms SV subscriber · GOOSE pub+sub · MMS server BC_Q01 · upravljanje CTRL: CSWI1 · CILO1 · XCBR1 XCBR1.Pos.stVal: zatvoren GoCB02 · stNum 1 · sqNum 0 GOOSE sub (trip) + pub (Pos) · MMS server
Klikni paket u letu — otvara se njegov sadržaj (frame, polje po polje). Najlakše na ⅛× ili 1/30×.
Tapni protokol gore — upali se samo njegov put kroz šemu, pakete i log.
Oblik paketa: ● SV ◆ GOOSE ■ MMS  ·  PB process bus (Layer 2) · SB station bus (TCP/IP)
Komandeoperater / kvar
Slijed isključenjapuni se uživo kad ubaciš kvar
  1. 1FIZIKAKvar na vodu — struja skoči 320 → 2850 A
  2. 2SVUzorci nose velike brojeve — MU ništa ne odlučuje
  3. 3GOOSEPTOC1: prag pređen → Str=true, tajmer 300 ms
  4. 4GOOSEPTRC1: Tr=true — trip komanda
  5. 5GOOSEBC_Q01 primi trip → struja u isklopni kalem
  6. 6FIZIKAQ0 otvara — struja se prekida u nuli
  7. 7GOOSEBC objavi Pos=open — »uspjelo je« nazad zaštiti
  8. 8MMSReporti SCADA-i — čovjek saznaje, naknadno
Struje izvoda± 600 A
I L1
320 A
I L2
320 A
I L3
320 A
Kvar očišćen za
GOOSE retransmisijaDS_Prot · IED_Q01
stNum = 1sqNum = 0
stNum = koji događaj po redu  ·  sqNum = koje ponavljanje te iste poruke
Jedna te ista poruka šalje se više puta — svaka tačka je jedno slanje. Gore piše sqNum tog slanja, dole pauza prije njega. Zašto? GOOSE nema potvrdu prijema, pa je ponavljanje osiguranje da bar jedna kopija prođe: prvo brzo (+4 ms), pa duplo rjeđe svaki put, dok se ne smiri na heartbeat ⬛ svakih 1000 ms. Kad se desi NOVI događaj: stNum++, sqNum se vrati na 0 i burst kreće ispočetka.
Telegram lognajnovije gore
Anatomija adresesvaka 61850 adresa se čita ovako
kutija → ladica → funkcija → podatak → list  ·  svaki nivo sužava gdje se podatak nalazi
//.. []
Iste boje, još dvije adrese iz ovog polja:
BC_Q01/CTRL/XCBR1.Pos.stVal [ST] — položaj prekidača
MU_T1/MU01/TCTR1.Amp.instMag.i [MX] — uzorak struje (SV)
Rječnik — ko je ko u poljuuređaji · LN · pojmovi
Uređaji i oprema
CT / VTstrujni / naponski mjerni transformator — "senzori" na vodu
Q0prekidač — jedini aparat koji smije prekinuti struju kvara
MU_T1merging unit — digitalizuje signale sa CT/VT i objavljuje ih kao SV tok
IED_Q01zaštitni relej — sluša SV, prepoznaje kvar, šalje GOOSE trip
BC_Q01bay controller — prima trip/komande i fizički pokreće prekidač
SCADAnadzorni centar — ekran operatera, sve preko MMS-a
PB / SBprocess bus (brzi, Layer 2) / station bus (prema SCADA, TCP/IP)
Logički čvorovi (LN)
TCTR/TVTRLN strujnog / naponskog transformatora (žive u MU)
PTOC1prekostrujna zaštita — poredi struju s pragom, broji vrijeme
PTRC1trip conditioning — skuplja prorade i formira konačni trip
MMXU1trofazna mjerenja (I, U, P…) — ovo SCADA čita
XCBR1LN prekidača — njegov Pos je položaj
CSWI1kontroler sklopke — prima Oper komande od SCADA-e
CILO1interlocking — smije li se uopšte zatvoriti/otvoriti
Pojmovi iz loga
stNum / sqNumbrojač događaja / brojač ponavljanja iste GOOSE poruke
heartbeat (T0)GOOSE se ponavlja svake sekunde i kad se ništa ne dešava — tako subscriber zna da je veza živa
GoCB · DSkontrolni blok + dataset: GoCB01=DS_Prot (IED_Q01) i GoCB02=DS_Pos (BC_Q01) — dvije nezavisne objave
smpCntbrojač SV uzoraka — 0 do 3999, resetuje se svake sekunde
Str / Op / Trstart (prag pređen) / prorada (isteklo vrijeme) / trip (nalog isklopa)
Pos.stValpoložaj prekidača (open / closed)
Oper, ctlValMMS komanda "izvrši" i tražena vrijednost (on/off)
Report (BRCB)server sam javi SCADA-i da se nešto promijenilo
[ST] [MX] [CO]fc — vrsta podatka: status / mjerenje / komanda
SCL / SCD — kako je ovo konfigurisanoanotirani XML izvod
Boje = nivoi adrese, isti kao ranije: iedName / ldInst / lnClass . doName . daName  ·  fc  ·  fizička adresa
1 · Publisher trip-a Otvaramo: kutiju → ladicu → upravu (LLN0). U upravi žive liste i „vrata".
<IED name="IED_Q01">
  <LDevice inst="PROT">
    <LN0 lnClass="LLN0">
Lista — šta se šalje šta spisak POKAZIVAČA, ne kopija red FCDA = jedna adresa (LD/LN.DO.DA + fc) zašto primalac dobije sve u 1 poruci
<DataSet name="DS_Prot">
  <FCDA ldInst="PROT" lnClass="PTOC" lnInst="1" doName="Str" daName="general" fc="ST"/>
  <FCDA ldInst="PROT" lnClass="PTRC" lnInst="1" doName="Tr"  daName="general" fc="ST"/>
</DataSet>
Vrata 1 · GOOSE kome BC_Q01 (susjedni IED) kako Layer 2 · bez potvrde · ms čemu TRIP — isklop prekidača
<GSEControl name="GoCB01" datSet="DS_Prot" confRev="1"/>
Vrata 2 · MMS Report kome SCADA (čovjeku) kako TCP/IP · potvrđeno · buffered čemu alarm — operater sazna ista lista, druga vrata!
<ReportControl name="BRCB01" datSet="DS_Prot" buffered="true"/>
Funkcije čvorovi čiji podaci stoje na listi — tu Str i Tr zapravo žive
    </LN0>
    <LN lnClass="PTOC" inst="1"/>  <LN lnClass="PTRC" inst="1"/>  <LN lnClass="MMXU" inst="1"/>
  </LDevice>
</IED>
2 · Subscriber trip-a šta ExtRef = pretplata kako puna TUĐA adresa, segment po segment čemu „odavde uzimam Tr signal"
<IED name="BC_Q01"> … <LN0 lnClass="LLN0">
  <Inputs>
    <ExtRef iedName="IED_Q01" ldInst="PROT" lnClass="PTRC" lnInst="1"
            doName="Tr" daName="general" serviceType="GOOSE" srcCBName="GoCB01"/>
  </Inputs>
…i sam publisher svoja lista (Pos) + svoja GOOSE vrata (GoCB02) zato GOOSE ide u OBA smjera
  <DataSet name="DS_Pos">
    <FCDA ldInst="CTRL" lnClass="XCBR" lnInst="1" doName="Pos" daName="stVal" fc="ST"/>
  </DataSet>
  <GSEControl name="GoCB02" datSet="DS_Pos" confRev="1"/>
<LN lnClass="CSWI" inst="1"/> <LN lnClass="CILO" inst="1"/> <LN lnClass="XCBR" inst="1"/>
3 · SV publisher kome IED_Q01 (zaštita) kako Layer 2 · stalni tok · 80 uz/per čemu sirova mjerenja za odluku
<IED name="MU_T1"> …
  <DataSet name="DS_MU">
    <FCDA ldInst="MU01" lnClass="TCTR" lnInst="1" doName="Amp" daName="instMag.i" fc="MX"/>
    … TCTR2–3 (struje), TVTR1–3 (naponi) …
  </DataSet>
  <SampledValueControl name="SmvCB01" datSet="DS_MU" smpRate="80"/>
4 · Fizičke adrese kome svako ko sluša taj multicast MAC kako MinTime 4 ms = burst · MaxTime 1000 = heartbeat čemu jedino OVO stvarno putuje žicom
<Communication>
  <GSE ldInst="PROT" cbName="GoCB01">
    <P type="MAC-Address">01-0C-CD-01-00-01</P>
    <P type="APPID">0001</P>  <P type="VLAN-PRIORITY">4</P>
    <MinTime>4</MinTime>  <MaxTime>1000</MaxTime>
  </GSE>
  <SMV ldInst="MU01" cbName="SmvCB01"> 01-0C-CD-04-00-01 · APPID 4001 </SMV>
</Communication>
Logika: DataSet = šta se šalje · GSEControl / SampledValueControl / ReportControl = kojim protokolom · ExtRef = ko koga sluša · Communication = na kojoj MAC/APPID adresi. Sve fiksno, inženjerski — ništa se ne otkriva u radu.

Animacija paketa je namjerno usporena radi vidljivosti — stvarna vremena (3 ms GOOSE, 4000 uz/s SV) su u logu i metrici.
PTOC prag 800 A · tPTOC 300 ms · mehanika Q0 ~45 ms + prekid u nuli struje
◆ ZERI LABS · IEC 61850 edukativni simulator