Základnou vlastnosťou digitálnej stanice je implementácia komunikácie IEC 61850 na procesnej úrovni. Umožňuje tým nahradenie nespočetných medených káblových prepojení medzi riadiacimi a ochrannými terminálmi so zariadeniami, ako sú napríklad prístrojové transformátory prúdu a napätia, snímače tlaku plynu či rozvádzač prostredníctvom bezpečnej štandardizovanej optickej komunikačnej zbernice. S využitím komunikácie na procesnej úrovni sa posielajú údaje merania v reálnom čase aj informácie o stave celej stanice, a to bez zložitých schém zapojenia.
Spoločnosť ABB uviedla do prevádzky prvú digitálnu stanicu už koncom deväťdesiatych rokov. Jej koncepcia sa odvtedy výrazne formovala, avšak základné princípy sa nezmenili. Cieľom inovácie bolo nahradiť ťažké a objemné zariadenia, napríklad prístrojové transformátory, modernou senzorovou technológiou a medené vodiče komunikačnými zbernicami z optických vlákien. Od roku 2008 spoločnosť ABB zaviedla komunikáciu na procesnej úrovni IEC 61850-9-2 aj medzi nekonvenčnými prístrojovými transformátormi a riadiacimi a ochrannými zariadeniami.
Digitálne stanice ABB tak prevádzkovateľom umožňujú znížiť záber pôdy, zvýšiť spoľahlivosť, dostupnosť zariadení a zásadne zvýšiť bezpečnosť obslužného a servisného personálu. Digitálne stanice využívajú výhody digitálnej ochrany, riadenia a komunikačných technológií. Reflektujú trend digitalizácie, ktorý sa prejavuje v mnohých iných súčasných odvetviach.
Trend digitalizácie sa uplatňuje aj v ďalších oblastiach elektrických staníc. Príkladom sú VN rozvádzače, kde sa využíva komunikácia prostredníctvom IEC 61850-8-1 GOOSE správ a digitalizovaných analógových hodnôt. Digitalizácia výrazne redukuje vzájomné káblové prepojenia v rámci rozvádzača, čo zjednodušuje skúšky a uvedenie do prevádzky. Dodatočné zmeny v logike zapojenia rozvádzača sa realizujú na softvérovej úrovni bez nutnosti fyzických zmien v zapojení. Digitálna technológia môže nepretržite monitorovať kritické funkcie rozvádzačov, zariadení a výkonových transformátorov a vykonávať simuláciu s diagnostikou v reálnom čase. Zabezpečuje tak aktívnu správu a riadenie životného cyklu technológie.
S digitalizáciou však narastá množstvo zbieraných a uchovávaných údajov. Spoločnosť ABB ako líder v oblasti ponúka najmodernejšie hardvérové a softvérové riešenia na ich správu a analýzu, napríklad MicroSCADA Pro Historian, SDM600, ABB Ability™ Ellipse® APM, respektíve platformu na úrovni riadiaceho centra ABB Ability™ Network Manager™.
Moderné stanice umožňujú výrazne redukovať svoj pôdorys. Ochranné a ovládacie rozvádzače vyžadujú menej miesta a funkcie, ktoré predtým vykonávali fyzicky oddelené zariadenia, môžu byť teraz integrované do jedného zariadenia. Napríklad v rozvodniach izolovaných vzduchom sa môže prístrojový transformátor merania prúdu nahradiť optickým snímačom FOCS, úplne integrovaným do výkonového vypínača LTB, resp. DCB s dodatočnou funkciou odpojenia a uzemnenia. V prípade takejto stanice sa môže záber pozemku znížiť až o 50 % v porovnaní s konvenčným riešením.
Pomocou nových systémov správy majetku s monitorovacími a diagnostickými funkciami možno dosiahnuť aj vyššiu produktivitu, čo výrazne zlepšuje efektivitu servisných činností. Monitorovanie a diagnostika je strategická funkcia na zníženie času výpadku a zvýšenie spoľahlivosti celej technológie.
Medzinárodný štandard IEC 61850 zabezpečuje vzájomnú interoperabilitu medzi výrobcami zariadení a tým ponúka nespočetne veľa možností pre prevádzkovateľov pri prechode z konvenčnej elektrickej stanice na koncept čiastočne alebo plne digitálnej stanice.
Ondrej Petrek
