Número 2 2024 Magazine EL NUEVO CMC 500: SIMPLEMENTE REVOLUCIONARIO.
ESTIMADOS LECTORES Y LECTORAS: OMICRON electronics GmbH, Oberes Ried 1, 6833 Klaus (AT) OMICRON electronics GmbH up! consulting, Industriering 10, 9491 Ruggell (FL) OMICRON electronics GmbH, iStock.com (p. 5, 14–15, 24–25, 31–38, 40, 43–48), Shutterstock (p. 11, 22–23), Schweitzer Engineering Laboratories (p. 15–17), Siemens Energy (p. 28), Hikari Trading Co., Ltd. (p. 30), Glitre Nett (p. 32–33), Adobe Stock (p. 42–43) magazine@omicronenergy.com Publisher Responsible for content Editorial team and implementation Picture credits E-mail to the editorial team En OMICRON, constituye parte de nuestro ADN traspasar los límites de la viabilidad técnica para ofrecer a nuestros clientes unas prestaciones de primera clase con nuestras soluciones innovadoras. En el último número de OMICRON Magazine, nos complace presentar el miembro más reciente de la familia de productos de OMICRON: el equipo CMC 500. Este equipo de pruebas es más ligero y compacto, y supera con creces a nuestros modelos insignia CMC, ofreciendo funciones de vanguardia y estableciendo un nuevo punto de referencia en las pruebas de protección. Como responsable del producto CMC 500, estoy deseando compartir mis impresiones sobre el exhaustivo y desafiante proceso que hay detrás de esta obra maestra de la ingeniería. Hemos desarrollado nuevos módulos de salidas analógicas con capacidades sin precedentes, mejorando significativamente la versatilidad de este equipo de prueba. Hemos implementado exhaustivas medidas de ciberseguridad para garantizar un rendimiento de primer nivel junto con flujos de trabajo simplificados y funciones de seguridad del usuario mejoradas. Si desea saber más, consulte nuestro artículo de portada en la página 6, «Simplemente revolucionario, pero revolucionariamente sencillo.», donde descubrirá cómo nuestro equipo humano específico elaboró desde cero este innovador equipo de pruebas. Esta edición también se adentra en el PARADIMO 100, nuestra solución de vanguardia para monitorear descargas parciales (DP) de frecuencia ultra alta en sistemas GIS y GIL. Imagine un mundo en el que los posibles fallos del aislamiento eléctrico se detecten a tiempo, garantizando la seguridad y confiabilidad de los activos. Con capacidades informáticas avanzadas, monitorea continuamente la actividad de DP, detecta y clasifica automáticamente los defectos del aislamiento y proporciona alertas instantáneas. Explore este completo artículo en la página 18 para ver cómo PARADIMO 100 puede transformar su metodología de monitoreo de DP. Mientras investigamos los avances en el monitoreo de DP, también dirigimos nuestra atención a la seguridad de la 2
Magazine | Número 2 2024 Stephan Geiger «Hemos llevado el CMC 500 al límite de lo técnicamente posible». infraestructura vital. En el corazón de Noruega, los ingenieros de Glitre Nett se enfrentaron a un enorme desafío: defender sus infraestructuras de las complejas ciberamenazas. Nuestro sistema de detección de intrusión (IDS) StationGuard demostró su valía, detectando con precisión todos los ataques simulados. Conozca los apasionantes detalles de esta prueba en el mundo real y descubra cómo la innovación está dando forma a un futuro seguro en la página 32. Las historias de esta edición revelan cómo OMICRON no sólo sigue el ritmo del sector, sino que lo impulsa hacia delante, y espero que las encuentre inspiradoras. Atentamente, Stephan Geiger CMC 500 Product Manager and Product Management Lead, OMICRON 3
ÍNDICE 14 Amor a primera vista Por qué un experto en protección ya no puede prescindir de RelaySimTest 22 CMCheck RE Una herramienta para conceder acceso a la red a las instalaciones fotovoltaicas 28 CPC 100 – Una valiosa herramienta de aprendizaje para SIEMENS Energy 24 Gestionar la complejidad, reconocer la relevancia Actualizaciones de firmware para un suministro de energía seguro y fiable 18 Conozca el PARADIMO 100 Nuestra solución de monitoreo de descargas parciales de frecuencia ultra alta para GIS y GIL 6 Simplemente revolucionario, pero revolucionariamente sencillo. 30 In Situ: OMICRON en Japón Teruyuki Harada de Hikari Trading Co., Ltd. nos da su visión del sector eléctrico. 11 CMC SWIFT + CPOL3 Consiga la máxima eficiencia y flexibilidad con nuestras pruebas de cableado 12 Unidos por la calidad de la potencia FRANEO PQlyzer – Nuestra nueva solución de transformadores de medida para aplicaciones de calidad de la potencia 4
Magazine | Número 2 2024 CONOCIMIENTO ASISTENCIA INNOVACIÓN CALIDAD 42 Diga adiós a la tediosa búsqueda de datos de referencia de interruptores de potencia ¡Bienvenido a la Biblioteca de pruebas de interruptores de potencia (CBTL)! Nuestra Biblioteca de pruebas de interruptores de potencia, de eficacia probada sobre en campo, proporciona valores de referencia con tan sólo pulsar un botón. 32 Prepararse para los ciberataques Cómo encontró Glitre Nett el sistema de detección de intrusión adecuado para sus redes 46 Sin pruebas de protección no hay puesta en marcha La importancia de las pruebas de los relés de interconexión 49 StationScout navega por nuevas aguas Soporte para pruebas IEC 104 de RTU/Gateways 50 Celebrando 40 años de OMICRON Cuatro décadas de innovación y fidelidad de nuestros clientes 44 ¿Chalecos salvavidas para equipos de prueba? Por qué pensamos constantemente en mejorar las mediciones de seguridad 38 Inteligencia artificial generativa en el sector eléctrico Una exploración de la inteligencia artificial generativa (GenAI) y de cómo puede mejorar nuestro trabajo y la eficiencia de la red eléctrica Hola, soy Casper 5
Presentamos el CMC 500, el último equipo de pruebas modular de OMICRON que eleva las pruebas de protección a un nivel completamente nuevo. Nuestro personal de desarrollo invirtió mucho tiempo, energía y esfuerzo en el diseño del equipo CMC 500 con un objetivo en mente: aliviar la carga de las compañías eléctricas, los proveedores de servicios y las empresas industriales. Exploremos ahora entre bastidores el proceso de diseño con el equipo de I+D. Stephan, OMICRON está estableciendo un nuevo nivel de referencia en pruebas de protección con el CMC 500. ¿Cómo lo han conseguido? Nuestro objetivo era aprovechar el éxito de nuestro popular equipo de pruebas de relés de protección CMC 356, por lo que empezamos trabajando directamente con compañías eléctricas y proveedores de servicios. Con más de 15 000 unidades CMC 356 en uso — muchas de ellas desde hace más de 15 años — sabíamos de la importancia de comprender los retos del mundo real a los que se enfrentan nuestros clientes durante las pruebas de protección y sus operaciones cotidianas. Nos planteamos las siguientes preguntas clave: ¿Son suficientes las amplitudes, el número de canales de corriente y tensión, y la potencia de salida del CMC? ¿Qué tareas adicionales tienen los operadores de pruebas de protección además de las propias pruebas de protección? ¿Hay algo que podríamos racionalizar o eliminar? En muchas conversaciones con nuestros clientes, también exploramos posibilidades futuras pensando de forma innovadora. Las observaciones que nos hicieron fueron muy valiosas para dar forma a la próxima generación de nuestro equipo de pruebas de relés de protección. SIMPLEMENTE REVOLUCIONARIO, PERO REVOLUCIONARIAMENTE SENCILLO. 6
Magazine | Número 2 2024 ¿Cuál era su lista de deseos? Quedó claro que muchos clientes querían un dispositivo aún más compacto y ligero para su uso en campo sin comprometer la potencia de salida. Por ejemplo, cuando se prueban sincronizadores, hay cierta demanda por seis salidas de tensión. Algunos clientes pedían más salidas de corriente para probar la protección de barras o transformadores de tres devanados, mientras que otros querían mayores amplitudes de corriente para probar la característica diferencial de relés de 5 A a niveles elevados o para verificar las trayectorias de la señal al relé mediante una inyección primaria. Además, muchos operadores de pruebas querían saber si un relé estaba conectado al núcleo del transformador de corriente correcto, si la relación de transformación de este último era exacta y si el interruptor de potencia conectado al relé se disparaba correctamente. Estas ideas nos hicieron ver que necesitábamos diseñar un dispositivo preparado para el campo que no sólo pudiera «El CMC 500 es el resultado de décadas de experiencia colaborando con nuestros clientes sobre el terreno, lo que nos ha permitido comprender claramente lo que debe conseguir el equipo de pruebas de relés del mañana». Stephan Geiger, CMC 500 Product Manager and Product Management Lead, OMICRON «Es frustrante conducir durante horas y luego darte cuenta de que te has olvidado de una pieza crítica de tu equipo de pruebas». Florian Fink, Product Manager and Application Expert, OMICRON Descubra todas las ventajas del CMC 500: omicron.energy/new-cmc 7
«El CMC 500 es una inversión económica inteligente para las tareas de pruebas actuales. Si los requisitos cambian en el futuro, el dispositivo puede mejorarse fácilmente». Christopher Pritchard, Product Management Lead, OMICRON de instalaciones de pruebas eléctricas tanto fijas como temporales. Por ello, hemos pensado mucho en simplificar el proceso de recableado durante las pruebas, agilizar las operaciones y mejorar la seguridad de los usuarios. Otro aspecto clave que preocupa a nuestros clientes es la ciberseguridad. Los requisitos han aumentado drásticamente en los últimos años y, como era de esperar, gran parte de la experiencia de nuestros productos de ciberseguridad se ha incorporado al CMC 500. Esto lo ha convertido en un nuevo referente en normas de ciberseguridad. Además, reconocimos la importancia de garantizar que los planes de prueba existentes para Test Universe y RelaySimTest también fueran compatibles con el equipo CMC 500. Para nosotros era una prioridad, porque sabíamos que sería crucial para las operaciones actuales de nuestros clientes. ¿Cómo incorporaron requisitos tan amplios en un solo producto? Diseñamos y construimos el dispositivo desde cero, incluidos generadores de corriente y tensión totalmente nuevos. Estoy asombrado de todo lo que hemos sido capaces de incluir en nuestros módulos generadores convertibles. Su exactitud de salida es excepcionalmente alta. Son extremadamente potentes, con amplitudes de hasta 300 V y 30 A y frecuencias que alcanzan los 5 kHz: un logro técnico del que nos sentimos muy orgullosos. Por ejemplo, nuestro módulo de alta corriente puede emitir 60 A por canal y, en una configuración monofásica, puede generar hasta 180 A. Poniendo en paralelo las salidas de todos los módulos, podemos incluso generar hasta 450 A. Ideamos un concepto térmico inteligente para probar relés de protección, sino que también tuviera las capacidades necesarias para probar otros activos clave de la cadena de protección: un sistema verdaderamente versátil. Dada la diversidad de necesidades y requisitos de nuestros clientes, decidimos abandonar la metodología de «talla única para todos» y desarrollamos una plataforma con cinco variantes diferentes, cada una a la medida de áreas de aplicación específicas. Además de la versatilidad, ¿qué otros aspectos eran los más importantes para los clientes con los que habló? Una de las cuestiones fundamentales que surgió de nuestras conversaciones fue la seguridad de los usuarios durante las pruebas. Los clientes se han centrado cada vez más en el cumplimiento de las normas de seguridad, como la EN 50191 en Europa, que establece los requisitos para la construcción y el funcionamiento 8
Magazine | Número 2 2024 «Siempre que hay varios grupos trabajando en una subestación, es fundamental garantizar la seguridad del personal de pruebas y de todos los demás sobre el terreno». Marcus Stenner, Application Expert, OMICRON comprimir todas estas características en el menor espacio posible y rediseñamos completamente la carcasa. Nos devanamos los sesos para desarrollar un equipo de pruebas que pudiera mejorar la facilidad de uso por parte de nuestros clientes y, al mismo tiempo, maximizar la seguridad de los usuarios. Todos los terminales están situados en la parte delantera, lo que reduce los riesgos de disparo, y hemos implantado un sistema de seguridad de varias etapas para minimizar los riesgos eléctricos. Esto incluye una llave INTERLOCK, un botón de modo de funcionamiento y, próximamente, un botón de apagado de emergencia externo con indicadores luminosos claramente visibles. Integrar un sistema tan potente y versátil en un producto compacto y ligero no fue tarea fácil para nuestros desarrolladores. Sin embargo, con muchos años de experiencia, incluido el desarrollo del CMC 356, el equipo estaba más que preparado para el reto. ¿Cómo supervisó un programa de desarrollo tan complejo y amplio? El proyecto era sin duda muy complejo y requería la cooperación sin fisuras 9
de todos los implicados, desde los desarrolladores de los componentes electrónicos y los ingenieros mecánicos hasta los representantes de diversas disciplinas, como compras, fabricación, producción, equipos de pruebas, software integrado, software cliente y gestión de productos. Para hacer frente a esta complejidad, mejoramos nuestra metodología de gestión de proyectos adoptando métodos ágiles, utilizados principalmente en el desarrollo de software. Esto garantizó que la coordinación de los equipos fuera lo más eficiente posible. Este alto nivel de colaboración era extremadamente importante cuando se trataba de ciberseguridad. Durante nuestras conversaciones, quedó claro que muchos clientes acabarían explotando instalaciones convencionales y digitales a la vez. Una solución de pruebas a prueba del futuro es aquella que admite con fiabilidad las tecnologías digitales emergentes. Por lo tanto, sabíamos que debíamos tener en cuenta las implicaciones de la ciberseguridad desde el principio. Al fin y al cabo, «Cybersecurity by Design» va más allá de implantar salvaguardas en el hardware y el software; también influye en la asignación de responsabilidades, los flujos de trabajo internos y los procesos de homologación. Afortunadamente, la ciberseguridad siempre ha sido una prioridad para nosotros, sobre todo porque nuestros clientes examinan con lupa cualquier cosa que tenga un puerto Ethernet (risas). ¿Fue todo según lo previsto durante el desarrollo? No cabe duda de que con este proyecto hemos sobrepasado los límites. Tuvimos que superar varios retos para cumplir todos los requisitos técnicos y funcionales, y correr con algunos gastos imprevistos por el camino. Por ejemplo, fueron necesarias revisiones adicionales de la placa, ya que varios componentes dejaron de estar disponibles durante la pandemia de COVID. Sin embargo, nos tomamos el tiempo necesario para resolver estos problemas porque siempre tuvimos clara una cosa: no haríamos concesiones en cuanto a nuestras normas de calidad y confiabilidad. Nuestro objetivo era establecer un nuevo referente en el sector con el CMC 500, y me enorgullece decir que hemos conseguido todo lo que nos habíamos propuesto. Gracias por hablar con nosotros. «Una gran puerta de hierro junto a un pequeño arbusto no sirve de nada. Siempre es el eslabón más débil de la cadena el que define el nivel de ciberseguridad». Cristian Marinescu, Embedded Software Development Lead, OMICRON «Desarrollar el CMC 500 nos llevó a los límites de lo técnicamente posible». Stephan Geiger, CMC 500 Product Manager and Product Management Lead, OMICRON Más información sobre la versatilidad, mano de obra y seguridad cibernética y futura del CMC 500: omicron.energy/cmc-story 10
Magazine | Número 2 2024 Con CMC Swift, puede controlar rápidamente sus equipos de prueba CMC a distancia desde su smartphone sin sacrificar su libertad de movimientos. La última versión de CMC Swift mejora sus flujos de trabajo, especialmente al realizar pruebas de cableado, con nuestro nuevo dispositivo portátil para pruebas de polaridad y cableado: CPOL3. Combinación para ahorrar tiempo en las pruebas de cableado CMC Swift le permite utilizar a distancia las salidas de tensión o corriente de su equipo de prueba para producir una señal en diente de sierra sin CC para las pruebas de cableado. Esta forma de onda evita la magnetización no deseada del transductor de energía. La comprobación de la polaridad trifásica también es compatible con CPOL3, lo que permite la comprobación simultánea de la polaridad y la identificación de las fases. El resultado es un menor número de pasos de prueba con una mejora de la calidad y la eficiencia de las pruebas. CMC Swift para controlar a distancia un equipo de prueba CMC CPOL3 cuenta con una pantalla OLED de alto contraste que se puede leer desde cualquier ángulo y puede detectar señales de prueba de polaridad con una forma de onda en diente de sierra, así como señales de CC y CA. También mide los niveles de tensión (valores eficaces verdaderos), lo que permite realizar simultáneamente comprobaciones de polaridad y mediciones de carga. Un modo «osciloscopio» muestra la forma de onda de la señal medida, proporcionando una mayor comprensión de los errores. También dispone de un modo de baja impedancia de entrada (Low Impedance, LoZ) para situaciones en las que las señales acopladas interfieren en la medición. Comprobaciones de cableado y polaridad con el CPOL3 El CPOL3 permite realizar una amplia gama de tareas de pruebas con mayor eficiencia y comodidad. Para más detalles sobre CMC Swift y CPOL3, visite en nuestra página web: omicronenergy.com/cpol3 DESCARGAR AHORA Pruebe ahora CMC Swift y deje atrás su computadora portátil para facilitar las pruebas en el futuro: omicronenergy.com/ cmcswift CMC SWIFT + CPOL3 Consiga la máxima eficiencia y flexibilidad con nuestras pruebas de cableado ESCUCHE EL PODCAST Entonces eche un vistazo a nuestro episodio del podcast «CMC Swift: Desarrollo de una aplicación móvil de pruebas para equipos de prueba CMC». Escanee el código QR o visite: omicron.energy/episode64 11
UNIDOS POR LA CALIDAD DE LA POTENCIA FRANEO PQlyzer – Nuestra nueva solución de transformadores de medida para aplicaciones de calidad de la potencia Uno de los secretos de un matrimonio feliz es compartir intereses comunes y complementarse de forma significativa. El dispositivo principal FRANEO 800 y el accesorio EIC1, combinados con el nuevo software de transformadores de medida FRANEO PQlyzer, es una asociación que hace precisamente eso. Esta nueva combinación es el complemento perfecto para las mediciones de precisión de banda ancha de transformadores de medida para aplicaciones de calidad de la energía. Así pues, ¡ha llegado el momento de celebrar esta pareja por todo lo alto con «algo viejo, algo nuevo, algo prestado y algo azul»! Una verdadera asociación En un mundo que se acerca rápidamente a la generación de energía renovable, las mediciones precisas de la calidad de la energía son claves. Los transformadores de medida (TM) desempeñan un papel fundamental en la cadena de medición de la calidad de la energía. La relación de banda ancha y la exactitud de fase de estos TM deben evaluarse en todo su rango de frecuencia. Ahí es donde realmente brilla la sólida asociación que ofrece nuestro nuevo FRANEO PQlyzer. El FRANEO 800 es bien conocido, o «algo viejo». Es la norma del sector para garantizar la integridad mecánica y eléctrica de los devanados de los transformadores de potencia. Su análisis de respuesta en frecuencia de barrido (SFRA) es testimonio de su confiabilidad y piedra angular del diagnóstico de transformadores. Por otro lado, el convertidor electrónico de impedancia EIC1 y el software FRANEO PQlyzer, es «algo nuevo», que pone sobre la mesa mediciones de relación de banda ancha para transformadores de medida. Amplía las capacidades de las pruebas de los transformadores de medida con un software específico que agiliza los flujos de trabajo. Las completas funciones de elaboración de informes de pruebas detallados, consolidan la asociación entre lo antiguo y lo nuevo. Juntos, estos dos productos forman una unión que es mucho más que un matrimonio de conveniencia. Es un vínculo que promete un futuro con precisión y confiabilidad garantizadas. Compartir es cuidar Nuestro conocimiento compartido, es «algo prestado». Es la base de nuestras asociaciones. Aportamos décadas de experiencia, garantizando que las soluciones que ofrecemos sean eficaces y estén impregnadas de años de sabiduría de liderazgo en el sector. «Al garantizar la exactitud de sus datos de calidad de la energia, proporcionados por los transformadores de medida, podrá tomar decisiones informadas para optimizar el rendimiento de la red, maximizar la vida útil de los activos y mejorar la confiabilidad general del sistema eléctrico». 12
Magazine | Número 2 2024 ¿Por qué son importantes las mediciones de exactitud de banda ancha de los transformadores de medida? Porque el impacto que tiene su exactitud de relación o fase en el rango de frecuencia de los armónicos puede ser significativo. Los datos distorsionados que pueden recibir los dispositivos de medición de la calidad de la energía pueden dar lugar a: › Interpretación errónea de los eventos de calidad de la energía › Aplicación ineficaz de medidas correctoras basadas en datos defectuosos › Aumento del riesgo de daños en los equipos debido a problemas de calidad de la energia no detectados «Algo azul» se refiere al característico color azul de nuestros dispositivos. Sin embargo, el producto FRANEO 800 PQlyzer es más que una herramienta; es una declaración para probar la exactitud en banda ancha de los transformadores de medida. Una declaración que dice: «Nos preocupamos por el futuro de sus activos, y usted está obteniendo más que una medición; está obteniendo un control de calidad que cumple con las nuevas clases de banda ancha introducidas por la Edición 2.0 de la norma IEC 61869». Una unión para el futuro De cara al futuro, la unión entre el FRANEO 800 y el EIC1 representa un nuevo capítulo en las pruebas eléctricas, un capítulo en el que lo antiguo y lo nuevo se unen para crear algo extraordinario. El FRANEO PQlyzer combina un hardware avanzado y un software fácil de usar, lo que permite realizar pruebas exhaustivas de banda ancha en los transformadores de medida. Al garantizar la exactitud de sus datos de calidad de la energia, proporcionados por los transformadores de medida, podrá tomar decisiones informadas para optimizar el rendimiento de la red, maximizar la vida útil de los activos y mejorar la confiabilidad general del sistema eléctrico. Únase a nosotros en la celebración de esta combinación perfecta, embarcándose en un viaje hacia un futuro en el que la precisión no es simplemente un objetivo, sino una realidad. Vea el video sobre FRANEO PQlyzer en: youtu.be/8UU1WIY52cgg SABER MÁS Puede encontrar más información sobre este nuevo producto aquí: omicronenergy.com/eic1 13
AMOR A PRIMERA VISTA Por qué un experto en protección ya no puede prescindir de RelaySimTest El tiempo vuela: Este año, el software de simulación RelaySimTest celebra su 10º aniversario. Ronald Jogaib ha sido un fan incondicional desde el principio. En Brasil, utilizaba RelaySimTest para probar el comportamiento de los sistemas de protección en las redes eléctricas de transporte y para determinar el dimensionamiento óptimo de los componentes de protección. Hoy, se encuentra en el otro lado del mundo, evaluando las capacidades de los modernos relés de protección en Australia. No tuvo ninguna duda a la hora de elegir la solución de software perfecta para esa tarea concreta. Ronald, usted utiliza RelaySimTest desde hace mucho tiempo y no se cansa de insistir en lo mucho que le gusta el software. ¿A qué se debe? Ronald Jogaib: RelaySimTest permite estudiar a fondo sistemas de protección completos. Añade a las pruebas las influencias que están presentes en un sistema real, lo que para mí es el aspecto más importante de las pruebas de protección. Recrear escenarios complejos y realistas me ayuda a comprender en detalle el comportamiento del sistema de protección. Con este software, puedo probar fácilmente cómo se comportan las funciones de protección individuales o los dispositivos de protección completos en condiciones difíciles: con saturación del transformador de corriente, con corrientes de avalancha cuando se energiza un transformador, en caso de corrientes de falla con resistencia variable en la ubicación de la falla o con oscilaciones de potencia. En mi opinión, muchos problemas del sistema de protección simplemente no pueden detectarse con pruebas estáticas basadas en los parámetros. Todavía hay muchos responsables de protección que 14
Magazine | Número 2 2024 sólo realizan pruebas de protección de la «forma tradicional». Creo que esta metodología requiere un replanteamiento. Por supuesto, es importante monitorear las características de los relés. Sin embargo, he descubierto que las acciones de protección incorrectas causan la mayoría de las paradas debido a problemas con los ajustes, la lógica o el dimensionamiento de los equipos. ¿Se le ocurre algún ejemplo? Recuerdo que un interruptor de potencia se disparó cuando se energizó un transformador, a pesar de que no se había producido ninguna falla. Con RelaySimTest, pudimos ver que los componentes de CC en dos fases provocaban la saturación de un transformador de corriente cuando se energizaba el reactor de derivación. Gracias a la simulación, reconocimos que el TC utilizado tenía unas dimensiones demasiado reducidas Imagen 1: Exactamente como se predijo: La simulación de la energización de un reactor de derivación demuestra la precisión de RelaySimTest. Arriba las corrientes del transformador de corriente saturado se calculan con RelaySimTest. Abajo , el registro real de fallas del relé para comparar. «Si el software no es intuitivo, definitivamente no lo ha hecho OMICRON. Me encanta su facilidad de uso». Ronald Jogaib, Application Engineer – Protection, Schweitzer Engineering Laboratories 15
y no transfería la corriente correctamente durante el proceso de energización. A continuación, simulamos otras fallas reales que se habían producido en el pasado y comparamos los valores calculados con los reales. Fue realmente sorprendente la precisión con la que las tensiones y corrientes de la simulación coincidían con las circunstancias reales (imagen 1 en la página 15). Por eso empezamos a utilizar RelaySimTest para dimensionar correctamente nuestros transformadores de corriente. Otro ejemplo que recuerdo es la obtención de la mejor filosofía para proteger un banco de autotransformadores. La capacidad del software para simular fallas internas en un autotransformador muestra muy bien los diferentes resultados entre la protección sensible contra fallas a tierra y la protección diferencial del transformador según el equilibrio entre amperios y vueltas o el principio de Kirchhoff. Esto me permitió adaptar mi concepto de protección a mi banco de transformadores. Por último, guardo un grato recuerdo de la utilización de RelaySimTest con el Digital Twin durante una puesta en servicio. La protección de barras de nuestra compañía eléctrica recibió una nueva línea de transmisión y pude probar esta nueva bahía completamente desde casa, ¡en pijama! (risas). Después envié los nuevos ajustes del relé probado. Esto permitió al equipo de puesta en servicio en campo asegurarse de que los ajustes del relé y la lógica estaban correctamente definidos, lo que les permitió centrarse en las conexiones de los cables. De hecho, puede utilizarse el software para determinar todo el comportamiento de la corriente y la tensión sin necesidad de adquirir una licencia. Esto significa que RelaySimTest también puede utilizarse como una eficaz herramienta fuera de línea para explicar procesos únicos en el sistema de protección. Por ejemplo, mostré a mis compañeros el desplazamiento de fase de un transformador con devanado en triánguloestrella y el efecto de la alimentación y la salida en el caso de cortocircuitos externos en transmisiones de línea. Así que sólo puedo animar a todos los responsables de protección a que se descarguen el software y lo utilicen. ¿Pudo entonces comprender inmediatamente el software? Al fin y al cabo, los sistemas de protección modernos pueden llegar a ser muy complejos debido al gran número de variables e interacciones que influyen, sobre todo por el aumento de alimentadores regenerativos en la red eléctrica … Yo diría que RelaySimTest es una solución fácil de entender para un tema muy complejo. Me encanta la sencillez del software. No necesité ningún tipo de aprendizaje y pude aprender por mí mismo todo lo que sé. Envié unas últimas preguntas a OMICRON y obtuve respuesta inmediatamente. Eso fue todo. He tenido experiencias diferentes con otras soluciones de software en el pasado: Incluso después de dos días de aprendizaje, era tan complicado y confuso introducir datos, iniciar una simulación o cerrar un interruptor de potencia que perdí el interés. Además, pagué el aprendizaje con mi propio dinero, lo que lo hizo doblemente frustrante. Para ser sincero, en el día a día no se suele tener tiempo para tratar en detalle las diferentes soluciones de software. Hay que ser capaz de utilizar correctamente Imagen 2: Cuando estuvo en Brasil, este devoto fan colgó el póster de RelaySimTest en la pared. RelaySimTest también le ayuda a hacer un seguimiento de todo en su nuevo país, Australia. 16
Magazine | Número 2 2024 Imagen 3: Ronald Jogaib utiliza RelaySimTest para demostrar a sus clientes el comportamiento correcto de los dispositivos de protección SEL en caso de falla. estas herramientas en un breve espacio de tiempo. Afortunadamente, este es el caso de OMICRON. En otras palabras: Si el software no es intuitivo, definitivamente no lo ha hecho OMICRON. Lo que también me parece fascinante de RelaySimTest es que, normalmente, a los ingenieros de protección les resulta difícil proporcionar todos los datos necesarios para que el software de pruebas pueda simular de forma realista los procesos de los sistemas transitorios. Aquí es donde la solución de pruebas de OMICRON es realmente única: Sólo unos pocos parámetros, que normalmente pueden tomarse incluso de la placa de características, bastan para producir una simulación excelente que se acerca mucho, mucho, a la realidad. Por eso, cuando se trata de RelaySimTest, para mí no hay alternativa. En mi opinión, no existe una solución comparable en el mercado actual. Hoy en día, como ingeniero de aplicaciones en un fabricante de relés, usted trata temas diferentes a los de antes. ¿Por qué ha permanecido fiel al software? Sí, tengo un trabajo diferente. Sin embargo, RelaySimTest también es una ventaja importante para nosotros como fabricantes. Utilizo una simulación del sistema para demostrar a nuestros clientes cómo se comportan nuestros dispositivos de protección durante las fallas en entornos IEC 61580. Por ejemplo, si hay saturación (imagen 3). O les muestro cómo un fallo de comunicaciones en el que la Merging Unit deja de enviar flujos de Sampled Values no provoca inmediatamente el disparo de la protección. Además, el dispositivo de protección no se bloquea, detecta con fiabilidad una falla y dispara la protección cuando se restablece la comunicación. Esto es muy tranquilizador para nuestros clientes. Durante algunas presentaciones a clientes, estaba tan entusiasmado que incluso me preguntaron si quería venderles el relé o el software (risas). Y también me parece asombrosa la manera de manejar estas simulaciones. Por ejemplo, cuando doy salida a las señales de prueba a través de GOOSE y Sampled Values, puedo simplemente cambiar los flujos de datos de los CMC abriendo o cerrando gráficamente los interruptores de potencia. No es necesario ajustar manualmente los bits individuales de los flujos de datos. Es sencillamente divertido trabajar con OMICRON. Y no me refiero sólo al hardware y al software. La asistencia prestada por los expertos, además de su excelente solución de pruebas, realmente aporta un valor excepcional a mi trabajo. Y por supuesto, las relaciones personales y la confianza también son importantes. ¿Qué cambió cuando se trasladó a otro continente? Puede que el país y la empresa hayan cambiado, pero la colaboración que recibo de OMICRON sigue siendo fantástica. Siempre se esfuerzan por mantener una relación profunda con los clientes. Eso se nota y es estupendo. Si necesito ayuda con una situación, envío un correo electrónico al equipo de asistencia y rápidamente recibo una respuesta exhaustiva. O, simplemente, les llamo y hablamos del asunto directamente. Es lo mismo aquí en Australia que en Brasil. Con precisión quirúrgica, los especialistas de OMICRON me han ayudado en situaciones difíciles con la configuración de Sampled Values y la sincronización de la que fui responsable durante la configuración. Incluso pude ponerme en contacto con el equipo de asistencia durante las vacaciones de Semana Santa. Un colega de OMICRON, con el que mantenía contacto periódico en Sudamérica, me sigue apoyando hoy con explicaciones sólidas desde el otro lado del mundo. Estos son los verdaderos puntos destacables para mí. Muchas gracias por la entrevista. Gracias por permitirme hablar de este fantástico software que está ayudando a elevar los conocimientos de los ingenieros de protección. 17
La actividad de DP (descargas parciales) en subestaciones aisladas por gas (GIS) y líneas aisladas por gas (GIL) es una señal de advertencia crítica de un posible fallo catastrófico en el aislamiento eléctrico. Se requiere una acción inmediata para prevenir tales fallos. Los diagnósticos sensibles de DP pueden detectar defectos típicos del aislamiento, tales como partículas metálicas libres, partículas en el aislamiento, protuberancias afiladas en electrodos de alta tensión o piezas sueltas de la GIS/GIL. Según el folleto técnico 654 del CIGRE, el monitoreo continuo de DP en el rango de frecuencia ultra alta (UHF) para GIS/GIL garantiza la detección e interpretación de señales de defectos incipientes de DP. Esto permite a los gestores de activos tomar medidas rápidas y adecuadas para evitar anomalías en los equipos. CONOZCA EL PARADIMO 100 Nuestra solución de monitoreo de descargas parciales de frecuencia ultra alta para GIS y GIL La vista general de tendencias de la actividad de DP registrada muestra los niveles de las señales de DP a lo largo de períodos específicos (año, mes, día, hora). 18
Magazine | Número 2 2024 Una solución completa de monitoreo de DP para GIS/GIL El PARADIMO 100 es nuestro nuevo dispositivo informático inteligente avanzado que monitorea continuamente la actividad de DP en GIS y GIL. Detecta y clasifica automáticamente el tipo de defecto del aislamiento de sus activos y genera alertas para una evaluación fiable de los riesgos. El PARADIMO 100 monitorea simultáneamente la actividad de DP en rangos de frecuencia ultra alta (UHF), utilizando sensores preinstalados en los sistemas GIS y GIL. Los filtros UHF de banda ancha y banda media garantizan una relación señal/ruido óptima, proporcionando una mayor sensibilidad de medición y evaluaciones fiables en entornos perturbados. Acceso remoto a los datos Una cómoda interfaz web de usuario permite acceder fácilmente a la red desde una computadora PC o tableta para configurar a distancia los ajustes de mediciones y alertas, ¿LO SABÍA? Los folletos técnicos 654 y 933 del CIGRE recomiendan utilizar las comprobaciones de sensibilidad de UHF, las mediciones de atenuación de la señal de DP y las evaluaciones del perfil para establecer el valor óptimo del umbral de amplitud de la señal para los sensores de UHF. Estos criterios ayudan a definir la respuesta del sistema de monitoreo de DP cuando se superan los umbrales. Además, unos algoritmos de automatización precisos y fiables para el reconocimiento de los tipos de defectos de DP, son esenciales para minimizar las falsas alarmas y detectar los defectos críticos. El PARADIMO 100 cumple estos requisitos con eficacia. Además, los folletos técnicos recomiendan combinar las mediciones de DP en UHF con el monitoreo para detectar e identificar a tiempo las fallas en desarrollo, previniendo así las fallas en GIS. Ofrecemos nuestro sistema UHF 800 para mediciones de DP en UHF, que es idóneo para pruebas de fábrica rutinarias, puestas en servicio en campo y mediciones periódicas en servicio. Para el monitoreo continuo de DP en UHF, ofrecemos el PARADIMO 100. Póngase en contacto con nosotros si desea obtener información adicional. 19
así como ver los datos de DP en tiempo real y las tendencias registradas. Monitorear secciones específicas o sistemas GIS/GIL completos Los dispositivos PARADIMO 100 pueden reubicarse fácilmente para monitorear la actividad de DP en diferentes áreas de las GIS o GIL. También se pueden conectar varios dispositivos PARADIMO 100 en serie mediante una red de fibra óptica. Esta configuración permite múltiples puntos de monitoreo, facilita la determinación de tendencias de la actividad de DP y clasifica automáticamente los tipos de defectos para una evaluación fiable de los riesgos de toda la GIS o GIL. Principales ventajas del PARADIMO 100: › Tranquilidad – Reciba alertas automáticas y una clasificación fiable de los defectos para evaluar los riesgos y evitar posibles fallos. › Intervención mínima del operador – El sistema registra, guarda y evalúa automáticamente los datos de monitoreo, generando alertas cuando se superan los límites predefinidos. › Conveniente interfaz web de usuario – No se necesita software adicional en una computadora PC o tableta. La interfaz web proporciona un fácil acceso para configurar los ajustes, ver los datos de DP en tiempo real y revisar las tendencias registradas. › Conocimientos expertos en DP incorporados – No es necesario ser un experto en DP para interpretar los resultados. El sistema detecta y clasifica automáticamente todos los defectos relacionados con las DP, lo que garantiza una evaluación precisa de los riesgos. Más información en omicronenergy.com/paradimo100 ESCUCHE EL PODCAST ¿Le interesa este tema? En el episodio 76 de nuestra serie de podcasts Energy Talks, el experto en descargas parciales (DP) Caspar Steineke explora las ventajas del monitoreo de DP para GIS y GIL y explica cómo el PARADIMO 100 garantiza una detección de defectos del aislamiento y una evaluación de riesgos confiables. Escanee el código QR para escuchar este episodio: omicron.energy/episode76 20
Magazine | Número 2 2024 Las descargas parciales (DP) son tanto una causa predominante como un indicador fiable del desarrollo de defectos del aislamiento en equipos eléctricos, que pueden acabar provocando averías. Aprenda más sobre las DP en nuestra serie de seis videos, Fundamentos de las pruebas de descargas parciales (disponible en inglés). Esta serie de videos informativos destaca varios aspectos de las pruebas de DP en equipos eléctricos de media y alta tensión. Caspar Steineke, experto en DP y codesarrollador de nuestra tecnología MPD de mediciones de DP, presenta cada vídeo y trata temas como la importancia de las pruebas de DP, cuándo y cómo se realizan, cómo superar los efectos del ruido externo durante las mediciones de DP y cómo analizar e interpretar los datos de DP para evitar fallos del aislamiento y costosas interrupciones del servicio de los equipos eléctricos. Por último, Caspar presenta las ventajas de utilizar nuestro MPD 800 para realizar pruebas de DP completas y fiables. Aprenda lo esencial de las pruebas de DP Escanee el código QR y vea los seis videos. › Video 1: La importancia de las pruebas de DP › Video 2: Cuándo medir las DP › Video 3: Cómo medir las DP › Video 4: Cómo minimizar el ruido externo › Video 5: Análisis de los datos de DP › Video 6: Descubra el MPD 800 para pruebas de DP omicron.energy/essentials-pd VEA NUESTROS VIDEOS Y APRENDA SOBRE LAS PRUEBAS DE DESCARGAS PARCIALES 21
CMCheck RE Una herramienta para conceder acceso a la red a las instalaciones fotovoltaicas Un sector en transición Las energías renovables han crecido a un ritmo notable en los últimos años. Sin embargo, aún queda mucho potencial por explotar en este sector. Para acelerar aún más el crecimiento, debemos abordar varios retos, como el acceso a la red eléctrica, los obstáculos burocráticos y la escasez de mano de obra cualificada. El impresionante crecimiento de las energías renovables se debe en gran medida a las empresas especializadas en la instalación de centrales y sistemas eléctricos renovables y en su conexión a la red eléctrica pública. Con una afluencia constante de pedidos y nuevos proyectos, cada vez se necesita más personal altamente cualificado y soluciones de pruebas eficaces para satisfacer esta demanda. Técnico probando una instalación fotovoltaica 22
Magazine | Número 2 2024 Totalmente equipado para el futuro Dada la rápida evolución del sector de las energías renovables, es crucial estar preparado para cualquier escenario. Surgen nuevos requisitos de pruebas o la gama de servicios de una empresa puede ampliarse a medida que crece. El CMC 310 está diseñado para atender todas estas posibilidades. Si es necesario, puede mejorarse a un CMC 353 y utilizarse con el software Test Universe para funciones adicionales, como protección Q-V, protección de sobrecorriente o protección de distancia. Obtenga más información sobre CMCheck RE y las energías renovables aquí: omicron.energy/lom-protection CMCheck RE aligera la carga Mínimo aprendizaje: No se necesita ningún aprendizaje especial para utilizar CMCheck RE. Los técnicos pueden aprender rápidamente a utilizar el software de pruebas con nuestros videos de aplicación gratuitos, lo que ofrece flexibilidad para la formación de nuevo personal o para refrescar los conocimientos existentes. Intuitivo y fácil de usar: La interfaz de usuario de CMCheck RE está diseñada para alinearse con la secuencia de los procedimientos de prueba, utilizando una terminología familiar para los técnicos de campo. Esto hace que el software sea fácil de usar, incluso para usuarios ocasionales. Específico y eficaz: Las plantillas de pruebas preconfiguradas para todas las normas de conexión aplicables garantizan el registro de los valores necesarios y reducen la configuración manual. También se generan informes de pruebas claros, centrados únicamente en la información necesaria para la certificación. Sencillo, rápido y rentable: El software de pruebas CMCheck RE ofrece exactamente las funciones necesarias para probar el acceso a la red eléctrica de las fuentes de energía renovables. Se combina a la perfección con el asequible equipo de pruebas CMC 310, famoso por su portabilidad y facilidad de uso. 23
Muchos de nosotros tenemos sentimientos encontrados cuando recibimos una notificación de que hay disponible una actualización de firmware para nuestro smartphone. Puede que no estemos seguros de si nos acostumbraremos a la actualización, de si todo funcionará y de si podremos seguir accediendo a todos nuestros datos. A la vez, esperamos una mayor seguridad y queremos las mejoras, ya que las actualizaciones de firmware también están destinadas a corregir las vulnerabilidades de seguridad conocidas y a proteger los datos sensibles. Retos, requisitos legales y el futuro de la ciberseguridad Las actualizaciones del firmware también son importantes para los sistemas secundarios a la hora de abordar uno de los mayores retos de todos: la protección contra los ciberataques. Las autoridades y las asociaciones del sector se han dado cuenta de ello y han respondido emitiendo diversas normas, directrices y recomendaciones de actuación para identificar las amenazas potenciales, evaluar los riesgos y solucionar rápidamente cualquier laguna. Ejemplos de legislación/directrices alemanas e internacionales: › NIS2 › ITSIG 2.0 › ISO/IEC 27001 y 27019 › IEC 62443 › Norma BSI 200-3 › Catálogos de seguridad informática de conformidad con el artículo 11 Para. 1a/b EnWG (Ley del sector energético) Esta legislación aborda todos los aspectos de la seguridad informática, la tecnología operativa y las instalaciones, garantizando una seguridad óptima y asegurando que la red eléctrica pueda funcionar sin interrupciones. Parte de la legislación se centra en medidas individuales como las actualizaciones del firmware. También esperamos ver disposiciones más específicas y detalladas que puedan resultar de la respuesta de la UE a los requisitos de la NIS2, que entrará en vigor a finales de 2024. GESTIONAR LA COMPLEJIDAD, RECONOCER LA RELEVANCIA Actualizaciones de firmware para un suministro de energía seguro y fiable El firmware tiene una influencia decisiva en las funciones de los dispositivos de tecnología secundaria. Sirve de interfaz entre el hardware y el software, permitiendo el control, la gestión y la interacción de componentes muy complejos. 24
Magazine | Número 2 2024 Actualizaciones de firmware: Ofrecer seguridad y funcionalidad con una metodología integral Desde el punto de vista legislativo, los aspectos primordiales de las actualizaciones de firmware son una alimentación eléctrica fiable y la protección contra los ciberataques. Hay muchas razones por las que es esencial mantener actualizado el firmware: Seguridad: Los parches de seguridad se utilizan para cerrar las brechas de seguridad que se han identificado. Resolución de problemas: Se corrigen errores de software o problemas funcionales de versiones anteriores. Más funcionalidad: Las actualizaciones mejoran u optimizan las funciones de acuerdo con los requisitos actuales del mercado y de los clientes. Interoperabilidad: Las actualizaciones pueden ser necesarias para garantizar la comunicación y la interoperabilidad entre diferentes dispositivos de red. Evaluaciones de riesgos, procesos de aprobación y pruebas exhaustivas Varios factores determinarán si es necesario llevar a cabo una actualización del firmware a gran escala. En primer lugar, los operadores de instalaciones de alimentación eléctrica de la red tienen que considerar si una nueva versión de firmware requerirá o no acciones por su parte. Las soluciones de inventario de activos como ADMO pueden ayudar proporcionando una visión rápida y completa de todas las versiones de firmware que utilizan los IED individuales. A continuación, se necesita una evaluación de riesgos en varias etapas, o análisis de riesgos, para evaluar la probabilidad de defectos de firmware y el daño potencial que podrían causar. El proceso de aprobación y puesta en marcha también desempeña un papel importante en la evaluación general. Durante el proceso de aprobación, es fundamental decidir si es necesario llevar a cabo pruebas de aprobación exhaustivas antes del despliegue. Las actualizaciones pueden crear nuevos riesgos tras su realización si la subestación o los dispositivos individuales no funcionan correctamente. Por eso, muchos operadores 25
realizan con antelación pruebas de aprobación exhaustivas para verificar la funcionalidad. Estas pruebas requieren mucho tiempo y experiencia y suelen consistir en procesos iterativos como pruebas de laboratorio, pruebas de campo, pruebas individuales o pruebas de aceptación en campo (SAT). En la actualidad, aún no se han creado normas o directrices generales para este tipo de pruebas. Así que, naturalmente, se plantea la cuestión de qué pruebas deben realizarse y a qué escala. La siguiente metodología se ha convertido en una norma del sector: 1. Pruebas de resolución de problemas Estas pruebas garantizan que la actualización corregirá todos los errores según lo previsto. 2. Pruebas de integridad de los datos Comprueba la integridad de los datos y ajustes guardados para descartar daños en los datos o cambios en el modelo de datos. 3. Pruebas de funcionalidad (algoritmo) Comprueba que todas las funciones del dispositivo funcionan correctamente. Se realizan pruebas sobre las funciones esenciales y especiales, como los enlaces lógicos, que mejoran la funcionalidad de los dispositivos de protección. 4. Pruebas de compatibilidad e interoperabilidad Garantizan que el firmware sea compatible con todos los componentes de hardware y software con los que debe interactuar. 5. Pruebas de regresión Comprueban si la actualización afecta involuntariamente a otras partes del firmware. Los dispositivos de protección suelen tener varias versiones de firmware para distintas áreas, como el algoritmo y las comunicaciones, que deben funcionar conjuntamente. 6. Pruebas de comunicaciones Prueban las interfaces de comunicaciones para verificar la correcta conectividad con otros dispositivos de la red, como los sistemas SCADA o los IED. 7. Pruebas de desempeño Comprueban si la actualización ha provocado cambios en el comportamiento del dispositivo en relación con el procesamiento de señales y el tiempo de reacción. 8. Pruebas de ciberseguridad Pruebas de seguridad del firmware para descartar nuevas vulnerabilidades. Esto puede consistir en pruebas de penetración con respecto a vulnerabilidades conocidas. «Herramientas como ADMO ayudan a mantener una visión general de los dispositivos y el firmware al tiempo que agilizan los análisis de riesgos. Los propietarios y operadores de subestaciones también deben comprender la importancia de las actualizaciones del firmware y adoptar una metodología proactiva ante las dificultades que plantean». 26
Magazine | Número 2 2024 Muchos operadores pueden ser incapaces de llevar a cabo estas pruebas exhaustivas y, si las actualizaciones se producen con poca frecuencia, puede resultar problemático. La externalización de las pruebas de aprobación en una de las fases incipientes, como las pruebas de laboratorio, podría ser una forma de abordar la falta de recursos. Adoptar esta metodología también podría influir positivamente en las evaluaciones de riesgos de los operadores de instalaciones de alimentación eléctrica de la red, que actualmente evitan las pruebas de aprobación. Los operadores de instalaciones de alimentación eléctrica de la red pueden apoyarse mutuamente poniendo sus conocimientos sobre pruebas y procesos de evaluación a disposición de otros operadores. Sin embargo, las pruebas de aprobación deben llevarse a cabo de acuerdo con las directrices o por centros de pruebas certificados para garantizar las normas de calidad correspondientes. Estamos aquí para ayudarle Unas pruebas minuciosas y sistemáticas son esenciales para garantizar que el nuevo firmware sea seguro y esté libre de errores. Un sistema de pruebas automatizadas puede acelerar y normalizar todo el proceso. Estamos aquí para apoyarle con soluciones de pruebas, métodos y herramientas de inventario de activos para las pruebas de aprobación del nuevo firmware. Una cosa es segura: las actualizaciones de firmware son fundamentales para garantizar la confiabilidad y seguridad de nuestro suministro energético. Las actualizaciones de firmware plantean muchos retos diferentes, desde la seguridad de la red hasta el cumplimiento normativo. Es imprescindible realizar pruebas exhaustivas antes de su aplicación. Esto garantiza la funcionalidad y confiabilidad, y evita que se introduzcan nuevas vulnerabilidades. Las compañías eléctricas necesitan recursos adecuados para ello, y externalizar las pruebas de aprobación puede reducir su demanda de recursos. Herramientas como ADMO ayudan a mantener una visión general de los dispositivos y el firmware al tiempo que agilizan los análisis de riesgos. Los propietarios y operadores de subestaciones también deben comprender la importancia de las actualizaciones del firmware y adoptar una metodología proactiva ante las dificultades que plantean. Sólo así podrán garantizar el funcionamiento seguro e ininterrumpido de su infraestructura. 27
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