Artículo 2 IEC 61850: Automatización de subestaciones eléctricas

La importancia de la existencia de la Norma IEC 61850 radica en el impacto que tiene en la operación y control de subestaciones eléctricas, así como en la reducción de costos de instalación, operación y control.

Inicialmente destinada a subestaciones eléctricas, su aplicación se ha estado ampliando a Smart grid, autos eléctricos, sistemas Scada, sistemas de intercambio de información en tiempo real y energías renovables. O sea que su influencia es enorme y pronto será una herramienta de trabajo rutinaria e imprescindible en el sector eléctrico. Quienes se desempeñan en el área de potencia pronto serán invadidos por los nuevos conceptos que esta norma trae, siendo una oportunidad para integrar el trabajo en equipo de ingenieros electricistas e ingenieros electrónicos.

Especialistas en la norma consideran que quizá sea el proyecto más ambicioso en normalización realizado por la Comisión Electrotécnica Internacional IEC.

En una subestación tradicional la interoperabilidad entre dispositivos electrónicos inteligentes -IEDS- de diferentes marcas, así como el reemplazo de un dispositivo de determinada marca por otro de marca distinta requiere el cambio y adaptación de otros elementos, lo que presupone un gran esfuerzo de ingeniería y esquemas de trabajo complejos de integradores.

Otro tema importante en una subestación tradicional es el empleo de grandes cantidades de cableados de cobre para realizar señalización y control o intercambio de información entre los dispositivos inteligentes de la subestación; como consecuencia, por ejemplo, la subestación está limitada a esquemas de protección simples debido a la complejidad y costo del cableado. Al requerirse sistemas de protección más complejos, el cableado de cobre, que naturalmente se incrementa, implica mucho tiempo de ingeniería aplicada en el diseño y costos elevados de instalación y puesta en marcha. Además, la comunicación es limitada por los protocolos tradicionales y se incrementan los puntos de falla del sistema. Cuando el cobre se reemplaza por fibra óptica, es permitido por la IEC 61850 obtener una subestación eléctrica con sistemas más complejos, menos costosos, más veloces, y ocupando un espacio mínimo.

El objetivo principal de la norma IEC 61850 ha sido hallarle solución al problema de integración de los equipos electrónicos inteligentes de las subestaciones eléctricas pertenecientes a distintos fabricantes. Surge, entonces, por la necesidad de unificación de protocolos tanto estandarizados (IEC 60870-5-101, DNP3, MODBUS, entre otros) como propietarios, con el fin de obtener interoperabilidad entre los equipos de diferentes fabricantes y la facilidad y economía en su reemplazo. Es decir, que los grandes objetivos de la IEC 61850 son la interoperabilidad entre sí y la intercambiabiliad de equipos de distintos fabricantes, sin necesidad de cambiar otros elementos ni esfuerzos excesivos. Como objetivos secundarios, al utilizar fibra óptica, se logra una comunicación directa con los equipos primarios y una reducción sustancial del cableado tradicional sustituido por redes LAN.

Esta normativa parte de conceptos derivados de las nuevas técnicas de programación y telecomunicaciones, radicalmente diferentes a sus predecesoras y se estima tendrá una influencia en el sector eléctrico, mucho más allá de unos simples protocolos de comunicación, según los expertos.