電力市場の注目-パート1

世界的に、さまざまなアプリケーションが、既存の単一目的（多くの場合、独自仕様)のシステムから、多機能なイーサネットネットワークに移行する傾向が高まっています。この点で、電力市場も例外ではありません。IEC 61850規格は、すべての通信をイーサネットベースプロトコルに移行するためのフレームワークを提供します。

この傾向は、ネットワーク上でより多くのデータが行き交う必要があるために生じています。このアクティビティの多くは、「スマートグリッド」アプリケーションのカテゴリに分類されます。電力ネットワークの場合、レガシーテクノロジは時分割多重(TDM)を使用していました。TDMは情報通信の初期段階で開発された技術です。それはネットワークで必要とされる安定性を提供しますが、現在求められているデータ量を伝送するには能力的に制限があります。パケットベースのネットワーク（TCP / IP）は、大規模化とその他の利点を提供する一方、特定の課題もあります。

利点

最大の利点は、テレプロテクションシステムの継続的なセーフオペレーションです。GOOSEなどの新しいイーサネットプロトコルでは、システムを安全かつ完全に動作させることが可能です。既に述べたように、もう1つの主な利点は、ネットワーク上で収集や移動可能なデータの拡散であり、より「スマート」になることです。家庭内のスマートメーターからSCADAの動作や障害位置のアラートまで全てを監視できるため、サプライチェーン全体での効率が向上します。

課題

ただし、既に述べたように、イーサネットネットワークの採用とデータ量の増加には課題があります。データの増加とその性質により、ネットワーク全体で非常に厳しいタイミング精度が要求されます。 IEC 61850は、ネットワーク全体のタイムエラーの閾値をエンドツーエンドで1µ秒に設定し、ネットワークに必要なタイミング要件を定めています。従来の単一目的のネットワークでの閾値は1m秒でした。

2番目の重要な課題は、イーサネット ネットワークは従来のTDM通信リンクよりも一貫性が無いことです。レイテンシー、パケットロス、その他の種類のパケットコラプションなどの変動は、特にディスタンスプロテクションスキームで深刻な影響を与える可能性があります。デジタルリレーは、さまざまなネットワーク条件に対応する必要があります。 リレーベンダーは、耐性ある機器を製造する必要があります。様々なデバイスとプロトコルを使用するユーティリティは、ネットワーク全体でシステムの適切な相互運用性を確保する必要があります。

Calnex solutions社は、イーサネット測定器ベンダーです。今後のエディションで、Calnexが支援したソリューションプロバイダーとユーティリティの両方での課題を克服するためのテスト要件について詳しく説明します。詳細を知りたい場合は、お気軽にご質問をお寄せください。または、ネットワークエミュレーションのユースケースについてはこちらをご覧ください。

ピーター・ウィッテン
プロダクトマネージャー