Establecimiento de la asociación
La monitorización y control de dispositivos IEC 61850 requiere el establecimiento de un canal del comunicaciones punto a punto. Este canal se denomina en la norma: Asociación.
La norma define 3 servicios para el establecimiento y liberación de una asociación:
- Associate
- Release
- Abort
Associate es el servicio que crea el canal (asociación) por el que después se intercambian los datos entre el cliente y servidor.
El cliente puede liberar la asociación de forma ordenada por medio del servicio Release.
Cualquier cierre no esperado de la asociación se nos notifica por medio del servicio Abort.
Servicios de directorio
El modelo jerárquico de la norma puede descubrirse nivel a nivel por medio de los servicios de directorio
- GetServerDirectory: obtiene la lista de dispositivos lógicos de un IED (equipo IEC 61850)
- GetLogicalDeviceDirectory: obtiene la lista de nodos lógicos de un dispositivo lógico.
- GetLogicalNodeDirectory: obtiene la lista de datos, agrupaciones de datos o bloques de control de un nodo lógico.
- GetDataDirectory: obtiene los elementos que forman un dato (datos de nivel jerárquico inferior, atributos de dato y tipos básicos.
- GetDataDefinition: obtiene la estructura completa de un dato incluyendo los nombres y los tipos básicos que forman la jerarquía (BOOL, INT32, FLOAT32, VisibleString255, etc.)
Lectura y escritura de variables y ajustes
Todos los datos de la norma pueden leerse.
Los ajustes directos «SP» y de tabla «SG» a su vez pueden editarse.
El fabricante, a su vez, nos indica si los atributos de configuración «CF», y descripción «DC» pueden modificarse en su equipo por medio del atributo «valKind» en el fichero SCL.
Los servicios de lectura y escritura son:
- GetDataValues: lectura de valores.
- SetDataValues: escritura de valores.
- GetSGValues: lectura de ajustes.
- SetSGValues. escritura de ajustes.
Servicios de control
En la norma IEC 61850 cada dato controlable indica si requiere de operación directa o selección previa por medio del atributo «ctlModel» de su estructura de información.
Los modos de control de un dato son:
0 – Status-only. El dato controlable no permite operar solo muestra su estado.
1 – Direct-operate-normal-security: operación directa sin espera de finalización.
2- Select-before-operate-normal-security: selección previa a la operación sin espera a la finalización.
3 – Direct-operate-enhaced-security: operación directa con espera de comprobación de finalización de comando.
4- Select-before-operate-enhance-security: selección previa a la operación con espera de comprobación de finalización de comando.
Los servicios de control son:
- Select: selección del objeto controlable sin indicación del estado objetivo.
- SelectWithValue: selección del objeto controlable con indicación del estado objetivo.
- Operate: operación del objeto controlable.
- Cancel: cancelación de la secuencia de control.
A su vez la finalización de los comandos puede supervisarse e informarse por medio del servicio:
- CommandTermination
La norma también define la opción de comandos temporizados: TimeActivatedOperate pero en la práctica no se usan y los fabricantes nos los implementan en los equipos de protección y control.
Agrupaciones de datos: Datasets
Los datasets nos permiten crear listas de variables a monitorizar.
Una de las tareas de ingeniería consistirá en definir los datos que se deben vigilar y notificar a los diferentes clientes.
Estas listas o agrupaciones se denominan «dataset» en la norma IEC 61850.
Los datasets se definen habitualmente en el proceso de ingeniería y se añaden a las funciones de notificación de cambios espontáneas (Report) o al registro históritco interno (Log), a su vez podemos leer su contenido con los servicios:
- GetDataSetValues: lectura del contenido de todos los datos de un dataset.
- GetDataSetDirectory: lectura de las referencias que forman un dataset.
Opcionalmente, la norma permite crear y borrar datasets de forma dinámica por medio de los servicios:
- CreateDataSet: servicios de creación dinámica de un dataset.
- DeleteDataSet: servicio de borrado de un datset creado dinámicamente.
No todos los fabricantes implementan los servicios de creación y borrado de datasets de forma dinámica. Por lo general, los datasets que usan el SCADA o la remota de telecontrol se definen en la ingeniería del sistema y se incluyen junto a los datos del equipo de forma persistente.
Notificaciones espontáneas
Los Reports (informes) permiten a un cliente recibir notificaciones de cambios en un conjunto de variables sin necesidad de solicitar lecturas cíclicas de las mismas.
La norma IEC 61850 define dos tipos de Reports: reports con buffer (Buffered Report Control Blocks) y reports sin buffer (Unbuffered Report Control Blocks).
Los reports con buffer permiten guardar cambios durante pérdidas de comunicación puntual entre el cliente y el servidor.
Los servicios asociados a los reports son
- GetBRCBValues: lee la estructura asociada a un bloque de control de reports con buffer (BRCB).
- GetURCBValues: lee la estructura asociada a un bloque de control de reports sin buffer (URCB).
- SetBRCBValues:modifica los atributos del BRCB.
- SetURCBValues: modifica los atributos del URCB.
Las notificaciones que envia el servidor al cliente usan el servicio Report.