Definition und Zweck:
IEC 61850 ist ein internationaler Standard (IEC 61850) für Kommunikationsnetzwerke und Systeme in elektrischen Schaltanlagen (Stromnetze, Umspannwerke) und der zugehörigen Schutz- und Leittechnik. Sein Hauptzweck ist es, die Interoperabilität zwischen Geräten verschiedener Hersteller zu gewährleisten und eine standardisierte, zukunftsfähige Kommunikationsinfrastruktur für die Automatisierung von Energieversorgungssystemen zu schaffen.
Die Norm definiert nicht nur die Kommunikationsprotokolle, sondern auch ein einheitliches Datenmodell und Engineering-Methoden für Schaltanlagenkomponenten.
Merkmale und Bedeutung:
- Objektorientiertes Datenmodell: IEC 61850 definiert logische Knoten (Logical Nodes – LN), die Standardfunktionalitäten in einer Schaltanlage repräsentieren (z.B. Messwerte, Schaltgeräte, Schutzfunktionen). Dies ermöglicht eine semantische Interoperabilität, bei der Geräte die Bedeutung von Daten verstehen, nicht nur deren Format.
- Moderne Kommunikationsdienste: Nutzt Standard-Ethernet und TCP/IP als Basis und definiert verschiedene Kommunikationsdienste, darunter:
- GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event): Für den extrem schnellen und ereignisgesteuerten Austausch von Schutzsignalen (Millisekunden-Bereich), oft als Ersatz für klassische Verdrahtungen.
- MMS (Manufacturing Message Specification): Für die azyklische Kommunikation und Parametrierung.
- SV (Sampled Values): Für die Übertragung von digitalisierten Strom- und Spannungswerten.
- Engineering-Prozess: Definiert Engineering-Tools und -Prozesse für die Konfiguration der Geräte und des Netzwerks (SCL – Substation Configuration Language, basierend auf XML).
- Hohe Zuverlässigkeit und Sicherheit: Für den Einsatz in kritischen Infrastrukturen mit Mechanismen zur Fehlererkennung und Cybersicherheit.
Anwendungsbereiche:
IEC 61850 ist der De-facto-Standard für die Automatisierung von Schaltanlagen und findet Anwendung in:
- Umspannwerken.
- Kraftwerken.
- Industriellen Energieverteilungssystemen.
- Netzleitstellen (Smart Grids).
- Schutztechnik.
Die Norm ist ein Schlüssel zur Digitalisierung der Energieinfrastruktur und zur Schaffung intelligenter und widerstandsfähiger Stromnetze.
→ Siehe auch: Substation Automation, Smart Grid, Kommunikation, Ethernet, Cybersicherheit
