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Electricidad North West actualiza la tecnología de red segura para mejorar la calidad del suministro a los clientes

Extensores de línea Wolverine Ethernet

Los ampliadores de línea de Wolverine Ethernet permiten que la infraestructura de cable existente se utilice para crear una red Ethernet segura basada en IP que se utiliza para controlar las subestaciones de electricidad en el noroeste del Reino Unido.

Electricity North West ha actualizado su red de comunicaciones de datos a una solución Ethernet basada en IP para ayudar a mejorar el servicio proporcionado por su red de distribución de electricidad. La red modernizada de "no operaciones" proporciona mayor confiabilidad y ancho de banda, lo que ayuda a la compañía a monitorear y controlar mejor el suministro de electricidad a las propiedades de 2.4 en el Reino Unido. Para el proyecto fue fundamental el uso de los extensores de línea Wolverine Ethernet de Westermo, que permiten el uso de la infraestructura existente de cableado de cobre envejecido, lo que garantiza que el proyecto sea económicamente viable.

Electricidad North West posee, opera y mantiene la red de distribución de electricidad en el noroeste del Reino Unido, conectando a más de cinco millones de personas en la región con National Grid. La red abarca una amplia gama de terrenos, desde granjas aisladas en áreas rurales como Cumbria, hasta áreas de industria pesada y poblaciones urbanas, incluida Manchester. Electricity North West busca continuamente mejorar la calidad del servicio brindado a sus clientes. Efectivamente monitorear y controlar las subestaciones primarias 500 distribuidas en toda la región es fundamental para lograr esto. Las subestaciones aseguran que la energía puede ser reencaminada en caso de que surja un problema, lo que ayuda a minimizar los "minutos perdidos" de suministro.

Maximizando la calidad del suministro

"Nuestro principal objetivo es maximizar la calidad del suministro y minimizar los minutos perdidos", explicó Paul Gornall, quien es el gerente de redes y operaciones en terreno de Electricity North West y responsable de los sistemas de telecomunicaciones y telemetría. "Es imperativo que demuestremos la entrega al borde de la red eléctrica y para ello debemos contar con una red de comunicaciones adecuada que soporte estos entregables operativos".

La red de comunicaciones de datos proporciona los medios para conectar estas ubicaciones a un sistema SCADA ubicado en el centro. Las Unidades Terminales Remotas (RTU) instaladas en las subestaciones principales enrutan los voltajes, la corriente, los estados de los interruptores, la temperatura de los transformadores y las alarmas de los sensores y equipos conectados. Como parte del programa de mejora continua de Electricity North West, la compañía estaba instalando nuevas RTU para reemplazar los viejos dispositivos heredados y actualizar la red de comunicaciones que conecta estos dispositivos. Esto ayudaría a respaldar mejor las operaciones existentes y permitir la oferta de nuevos servicios, como CLASS (Custom Load Active System Services - www.enwl.co.uk/class), que utiliza control de voltaje para administrar el consumo de electricidad en las horas punta.

La red de comunicaciones de datos existente era una solución basada en serie VF muy grande, que ofrecía ancho de banda limitado, solo baudios 1200, sin redundancia y resistencia insuficiente. Se requirió una actualización a una solución Ethernet basada en IP para proporcionar una fiabilidad, resistencia y ancho de banda mucho mayores. También era necesario para admitir una gama más amplia de funciones y servicios mejorados.

"En última instancia, el mayor ancho de banda, confiabilidad y capacidad de recuperación proporcionados por la red Ethernet basada en IP ayudarán a respaldar las operaciones actuales de Electricity North West y proporcionarán una mayor fiabilidad del suministro de energía a nuestros clientes", explicó Paul Gornall. "La red de comunicaciones mejorada y preparada para el futuro también permitirá a la compañía ofrecer una gama de servicios adicionales como CLASS y medición inteligente, lo que mejorará aún más nuestra capacidad de servir a nuestros clientes".

Reutilizar el cableado de cobre existente para una red IP

La red de comunicaciones existente se basaba en el cableado de cobre. Se pensó que para soportar una red Ethernet basada en IP, se necesitaría una gran infraestructura nueva de fibra óptica. Con aproximadamente 11,000 km de cableado instalado que potencialmente necesitan ser reemplazados, el tamaño, la complejidad, el tiempo y el costo del proyecto fueron extremadamente prohibitivos. Por lo tanto, era esencial encontrar una solución con la que se pudiera utilizar la infraestructura de cable existente, siempre que fuera posible.

Los extensores de línea Westermo Wolverine Ethernet presentaron la solución ideal para este desafío, ya que permiten crear redes Ethernet efectivas a distancias de hasta 15 km (dependiendo de las características del cable), mientras que permiten velocidades de datos de hasta 15.3 Mbit / s. Fundamentalmente, la tecnología de comunicaciones SHDSL en la que se basan los dispositivos hace posible reutilizar muchos tipos de cables de cobre preexistentes. Esto significaba que Electricity North West podría evitar reemplazar su amplia infraestructura de cable, pero aún actualizar la red.

"Debido a que tenemos una antigua red de cable de cobre, queríamos instalar y mantener la redundancia de red siempre que fuera posible para garantizar que tengamos una solución muy resistente y confiable", dijo Paul Gornall. "Los extensores de línea Westermo Wolverine nos ayudan a lograr esto mientras usamos los cables existentes. Como resultado, hemos instalado los dispositivos en toda la red ".

Aproximadamente, los extensores de línea Wolverine de 750 se utilizan para conectar las RTU en las subestaciones primarias 500 al sistema SCADA. Alrededor de los dispositivos 250 se han instalado hasta la fecha en sitios de toda la región. Los extensores de línea Westermo Ethernet han creado una red robusta que ofrece mayor confiabilidad, seguridad, resistencia y ancho de banda.

"Realizamos pruebas extensas de FAT del Westermo Wolverine y descubrimos que el rendimiento era sobresaliente", dijo Paul Gornall. "Después de haber instalado dispositivos 250, seguimos muy contentos con los dispositivos y el rendimiento de la red en general".

Usando una herramienta de administración de terceros, Electricity North West puede monitorear continuamente el desempeño de la red. Al iniciar el proyecto, el objetivo era obtener 2Mb de ancho de banda en toda la red, pero utilizando los dispositivos Westermo se ha podido lograr, en promedio, entre 4 y 6Mb, y hasta 12Mb en algunas secciones de la red.

Comunicaciones de datos robustas Westermo: fáciles

La actualización de la red está siendo realizada por el equipo de tecnología de la información y telefonía de Electricity North West. El grupo descubrió que los dispositivos Westermo son muy sencillos de instalar y configurar, y extremadamente fáciles de usar. El montaje en riel DIN y los requisitos de la fuente de alimentación 48V, que normalmente se encuentran en los gabinetes de las viviendas existentes en las subestaciones, significaron que los dispositivos se integraron muy fácilmente con la configuración existente.

La robusta carcasa de aluminio de Wolverine, los componentes de grado industrial, el amplio rango de temperatura de funcionamiento y las aprobaciones EMC, aislamiento y estándares de choque permitieron hacer frente al desafiante entorno de las subestaciones. Esto incluyó temperaturas ambientales bajas e instalación próxima a las líneas eléctricas 33KV, lo que crea la posibilidad de inferencia y picos de potencia.

La red de operaciones se expande continuamente a medida que se construyen nuevos activos, como parques eólicos y granjas solares. Era importante que la red de comunicaciones pudiera apoyar esta expansión. Los dos puertos DSL y cuatro puertos 100baseTX proporcionados por Wolverine han ayudado a proteger la red en el futuro al garantizar que el equipo adicional se pueda conectar fácilmente a la red cuando sea necesario.

Seguridad de la red hasta el borde de la red

La seguridad de red mejorada fue una parte fundamental del proyecto de actualización de red. Los extensores de línea Wolverine son alimentados por el sistema operativo WeOS de Westemo, que permite que las funciones de red complejas se configuren fácilmente y que proporcionen una funcionalidad única de seguridad IP. Al utilizar un firewall en cada puerto, ha sido posible distribuir firewalls a través de la red. La ventaja de esta solución es que ayuda a prevenir un ataque de denegación de servicio que podría ocurrir si solo se implementara un único firewall. Los firewalls en cada puerto también ayudan a evitar el acceso no autorizado a toda la red, mejorando así la seguridad de la red.

La herramienta de configuración del software WeConfig de Westermo se utiliza para configurar y supervisar los extensores de línea de forma remota, lo que ayuda al equipo de red a ahorrar una cantidad considerable de tiempo. Además, durante la actualización de la red, WeConfig ha complementado la herramienta de administración de red ayudando a atrapar fácilmente las trampas SNMP (eventos o problemas importantes) de los miles de sensores, dispositivos y equipos. Los extensores de línea Wolverine y la herramienta WeConfig también se utilizan para controlar y seguir el rendimiento SNR del cable. La degradación del cable, causada por la edad, la erosión e incluso el clima, puede conducir a un rendimiento reducido y, finalmente, a la falla de la línea. Teniendo en cuenta el rendimiento, Electricity North West puede tomar decisiones comerciales informadas sobre el reemplazo del cable.

El equipo de red de Electricity North West también está usando WeConfig para garantizar el rendimiento continuo de la red. La función de diagnóstico SHDSL se ha utilizado para controlar el efecto de agregar nuevos equipos y servicios. Esta información es extremadamente valiosa y brinda información sobre lo que se puede esperar en el futuro y la prevención de posibles problemas.

"La relación con Westermo también es excelente. La compañía es muy fácil de trabajar y extremadamente receptiva a los requisitos de nuestro proyecto ", dijo Paul Gornall. "Lo más importante es que sus productos son muy robustos, que es exactamente lo que se necesita para hacer frente a las demandas de los entornos hostiles de la subestación primaria y garantizar que la red sea extremadamente confiable".

Informador de la industria de procesos

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