통신 네트워크 분석
변전소 네트워크를 위한
X-ray 비전
전력 산업에서 보호·자동화·제어(PAC) 시스템을 안정적으로 운영하려면 공정 버스(Process Bus)와 스테이션 버스(Station Bus) 네트워크를 통한 결정론적이고 신뢰할 수 있는 IEC 61850 통신이 필수적입니다. OMICRON의 시험 솔루션은 전체 통신 네트워크를 투명하게 가시화하여 운영 중 발생하는 숨겨진 병목 현상, 구성 오류 및 비정상적인 트래픽 패턴을 신속하게 식별할 수 있도록 지원합니다.
주요 과제
통합적인 접근으로 변화에 대응
디지털 변전소로의 전환
전력회사와 송전망 운영자는 기존 변전소를 디지털 변전소로 단계적으로 전환하는 과제를 안고 있습니다. 하이브리드 또는 완전 디지털 변전소에서는 상호운용성, 가용성 및 표준 준수를 보장하기 위해 IEC 61850 신호 시험과 네트워크 분석을 철저히 수행해야 합니다.
통신 네트워크의 복잡성
전력 설비의 디지털화는 시스템의 복잡성을 높이고 PAC 시스템에 새로운 유형의 고장을 발생시킵니다. 이에 따라 통신 네트워크의 신호를 종합적으로 분석하고 시각화하는 것은 물론, 다중화, 필터링, 시간 동기화 등을 포함한 전체 구성을 시험해야 합니다.
광역 통신
지능형 전자장치(IED)의 새로운 기능과 최신 통신 기술의 발전으로 PAC 시스템의 기능은 점점 더 분산되고 있습니다. 이러한 분산형 시스템을 안정적으로 운영하려면 이를 지원하는 광역 통신 네트워크가 필수적이며, 이를 위해서는 시간 동기화된 다수의 장치를 활용하는 분산형 네트워크 시험 솔루션이 필요합니다.
추천 솔루션
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네트워크 성능 시험
IEC 61850 GOOSE, Sampled Values를 비롯한 다양한 변전소 네트워크 트래픽을 포함하여, 로컬 및 광역 변전소 네트워크의 메시지를 기록하고 분석합니다. 네트워크 부하, 종단 간(End-to-End) 패킷 전파 지연 및 지터를 측정하여 병목 현상을 파악하고 성능 여유도를 검증합니다. 또한 변전소 간 WAN 연결을 통해 여러 장치를 구성하고 제어하여 시간 동기화된 측정을 수행할 수 있습니다.
네트워크 트래픽 모니터링
Sampled Values 손실, GOOSE 타이밍 이상, 시간 동기화 오류 등 관련 이벤트를 자동으로 감지하고 데이터 트래픽을 기록합니다. DANEO Control을 사용하여 변전소 통신 네트워크 트래픽을 집중적으로 모니터링함으로써 간헐적으로 발생하는 이벤트도 효과적으로 탐지할 수 있습니다. 또한 StationGuard를 통해 운영 중인 변전소의 기능을 지속적이고 종합적으로 모니터링할 수 있습니다.
네트워크 다중화 시험
PRP/HSR 토폴로지와 같은 다중화 네트워크 아키텍처의 동작을 정상 상태와 장애 상황에서 검증합니다. 시간에 민감한 IEC 61850 GOOSE 및 Sampled Values 패킷이 손실 없이 전송되는지 확인합니다. 또한 장애 발생 시 전환 시간, 경로 지연 시간 및 패킷 손실률을 측정하여 성능 요구 사항을 충족하는지 검증합니다.
PTP 시간 동기화 시험
디지털 변전소에서 IEC 61850-9-3 및 IEEE 1588 v2.0 표준에 따른 정확하고 안정적인 시간 동기화를 검증합니다. 신뢰할 수 있는 시간 민감형(Time-Critical) 보호 애플리케이션을 위해 피시험 장비(DUT) 및 통신 경로에서 발생하는 서브마이크로초(sub-μs) 수준의 시간 오차를 측정하고 평가합니다.
“변전소 간 5G 연결을 통해 GOOSE 통신의 네트워크
성능을 시험하는 것은 우리 프로젝트의 핵심 과제였습니다. DANEO Control을 사용해 전파 지연 시간을 측정하고, 간헐적으로 발생하는 GOOSE 패킷 손실 문제를 손쉽게
분석할 수 있었습니다.”
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IEC 61850 디지털 변전소에서 통신 네트워크분석 및 감시가 왜 중요한가?
이더넷 기반 네트워크는 PAC 시스템의 중추를 이룹니다. 이 네트워크의 성능과 가용성은 보호, 자동화 및 제어 기능의 신뢰성을 직접적으로 좌우합니다.
변전소 통신 네트워크에서는 어떤 매개변수를 시험해야 합니까?
주요 매개변수로는 GOOSE 및 Sampled Values에 대한 네트워크 부하, 종단 간 지연 및 지터, 패킷 손실, 다중성 처리 방식, 그리고 시간 동기화 품질 등이 있습니다.
OMICRON 솔루션은 통신 네트워크의 지속적인 모니터링을 어떻게 지원합니까?
DANEO Control과 StationGuard는 트래픽을 분석하고, 이상 징후 및 구성 문제를 감지하며, 관련 이벤트를 기록하고, 신속한 문제 해결을 위한 정보를 제공합니다.
DANEO Control의 감시 및 기록 기능은 특정 문제를 대상으로 한 조사 및 문제 해결을 지원합니다. StationGuard의 기능 모니터링은 변전소 내 통신 네트워크를 지속적으로 모니터링하기 위한 솔루션입니다.
시간에 민감한 애플리케이션에서 정확한 시간 동기화를 보장하려면 어떻게 해야 합니까?
클럭 계층 구조, 경로 지연 시간 및 장치의 시간 오차를 확인하고, 모든 장치가 일관되고 정확한 타임스탬프를 제공하는지 확인하기 위해 전용 PTP 시간 동기화 시험을 수행해야 합니다.
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