IEC-61850-Seminare in Deutsch (Mai und Dezember 2017)

NettedAutomation GmbH bietet in 2017 zwei IEC-61850-Seminare zu unschlagbaren Preisen in Karlsruhe an:

09.-12. Mai 2017 
05.-08. Dezember 2017

Die drei (3) Blöcke (1 Tag + 2 Tage + 1 Tag) können einzeln oder in Kombination gebucht werden. Sie entscheiden selbst, ob Sie nur einen Tag von Ihrem Arbeitsplatz fern bleiben möchten oder zwei, drei oder vier. Je nachdem, wieviel Zeit Sie investieren wollen oder können und welchen Bedarf Sie haben.

Lernen Sie, wie über 4.000 Teilnehmer vor Ihnen, was IEC 61850 und andere Normen wie IEC 60870-5-10x oder IEC 62351 (Security) bedeuten. Gewinnen Sie einen Einblick in relevante Realisierungen wie die FNN-Steuerbox oder VHPready, die auf IEC 61850 aufbauen. Verstehen Sie, wie Feldbusse über lostengünstige Gateways in die Anlagen eingebunden werden können.

HIER klicken, um zur Beschreibung und den Anmeldeunterlagen zu gelangen [pdf, 430 KB].

Beachten Sie auch, dass die meisten Seminare als Inhouse-Kurse stattfinden! Falls Sie Interesse an einem Inhouse-Kurs (in deutsch, englisch, italienisch oder schwedisch) haben sollten kontaktieren Sie uns bitte!

IEC 61850 in VHPready 4.0

The Industry Alliance VHPready e.V. publishes version 4.0 of the industry standard VHPready for controlling and interconnecting decentralized energy systems to virtual power plants.

A manufacturer-independent standard, which ensures the interoperability and controllability of system components of virtual power plants, is now available for the first time. 35 member corporations [including NettedAutomation GmbH] are currently actively engaged in the industry alliance to promote the advancement of the international industry standard VHPready. The participation in the open industry alliance “Industrieforum VHPready e.V.” is based on the certainty that only a common standard will allow for a reliable, seamless and economic collaboration of all controllable components as well as their compatibility. The specification VHPready 4.0 is now available to all member corporations.

An extensive data point list constitutes the functional core of VHPready 4.0 and helps integrate different energy systems into virtual power plants using the telecontrol protocols IEC 60870-5-104 or IEC 61850-7-420. In addition to a plant park with a set of different energy systems, this data point list facilitates the integration of combined heat and power units (CHPs), wind and solar plants, heat pumps, batteries, electric heating, boilers and buffer tanks. Data points for meters and external signal contacts are also available.

At the forthcoming VHPready symposium on 12 November 2015 industry alliance members will present the first systems adapted to VHPready 4.0.

Click HERE for the press release.

Click HERE for a Windows Evaluation Version of the VHPready 3.0 Model; with the new icd file specifying the version 4.0 model you can re-use the application. By the way: Most of the Data Objects used in the Evaluation version 3.0 are the same in version 4.0.

The VHPready model and services (IEC 60870-5-104 AND IEC 61850) are also supported by gateways offered by HMS (the company that is one of the very big gateway companies … offering ANYBus ...

VHPready Signal MMXU1.TotW.instMag – versus IOA 113

Signals configured in IEC 61850 and configured in IEC 60870-5-104 look quite different.

The following figure shows the same signal (Current electric Power – Aktuell erzeugte elektrische Leistung) in IEC 61850 (left) and IEC 60870-5-104 (right):

The IEC 61850 model exposes the value, quaity and timestamp as well as the semantic (TotalWatt). The total watt of what? Of the “Current electric Power – Aktuell erzeigte elektrische Leistung” as described in the DC (description of the signal).

On the other side we have the information object address (IOA = 113) that carries the same value in IEC 60870-5-104. What does the value 3456 mean? No idea in IEC 60870-5-104. You have to know upfront what 113 means. IEC 61850 stores the meaning in the device (model).

In the above case we see also the IOA=113 in the description (DC) of the IEC 61850 model. It is a text string attached to the DC attribute.

Visit Booth of VHPready at E-World 2015 in Essen

The industry alliance VHPready e.V. will present the project at the E-World 2015 in

Essen (Gemany)
10. - 12. February 2015
Halle 6, Stand 109

Co-exhibitors are:

• Fraunhofer FOKUS (co-exhibitor)
• Beck IPC GmbH (co-exhibitor)
• SSV Software Systems GmbH (co-exhibitor)
• PHOENIX CONTACT Electronics GmbH (co-exhibitor)

You could see the IEC 61850 (and IEC 60870-5-104) Model of VHPready 3.0 in action … seen through an IEC 61850 Browser:

Have a look at the booth!

Deutsche Verteilnetzstudie veröffentlicht – mit Hinweisen auf IEC 61850

Das Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) hat heute (12. September 2014) die Verteilnetzstudie „Moderne Verteilernetze für Deutschland“ der Öffentlichkeit vorgestellt. Die Studie wurde Ende 2012 vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) in Auftrag gegeben.

Im Koalitionsvertrag der 18. Legislaturperiode „Deutschlands Zukunft gestalten“ wird die vorliegende Studie als Datenbasis für Entscheidungen zu notwendigen Weiterentwicklungen der Anreizregulierung bezeichnet.

Hier klicken, um zur Downloadseite zu gelangen.

“Rainer Baake, Staatssekretär im Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, hierzu: "Der Umbau unserer Energieversorgung hin zu mehr erneuerbaren Energien erhöht zweifelsfrei den Investitionsbedarf in die Verteilernetze.
Allerdings macht die Studie zugleich deutlich, dass mit den nun gesetzlich verankerten Ausbaukorridoren des EEG 2014 und einem dadurch besser planbaren Erneuerbaren-Ausbau die Kosteneffizienz des Aus- und Umbaus der Verteilernetze erheblich verbessert wird. Es kommt nun darauf an, das enorme Einsparpotenzial, das der Einsatz intelligenter Methoden bei der Netzplanung und intelligenter Technik im Netzbetrieb bietet, zu nutzen. Die Weiterentwicklung des Regulierungsrahmens ist in der 10-Punkte-Energie-Agenda daher bereits angelegt, und das setzen wir jetzt um."

Die Gutachter kommen in der Studie unter anderem zu dem Ergebnis, dass neue innovative Planungsgrundsätze und neue Technologien, wie beispielsweise regelbare Ortstransformatoren, zentrale Elemente für eine effiziente Integration der erneuerbaren Energien bilden und die Kosteneffizienz des Aus- und Umbaus der Verteilernetze erhöhen.

Die Studie wurde erstellt von einem Gutachterkonsortium bestehend aus dem Institut und Lehrstuhl für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft (IAEW) der RWTH Aachen, dem Oldenburger Institut für Informatik (OFFIS) sowie dem Beratungsunternehmen E-Bridge Consulting GmbH.”

Das wesentliche Ergebnis ist die Forderung, bis zu etwa 40.000 regelbare Ortsnetztransformatoren zu installieren und für weitgehend alle Einspeisungen aus Erneuerbaren Energien-Anlagen für wenige Stunden des Jahres gezielt Abregelungen zuzulassen.

Natürlich gehen fast alle Maßnahmen mit einer deutlichen Zunahme an intelligenten Steuerungen und Kommunikationslösungen einher. Als wesentliche Kommunikationslösungen werden solche empfohlen, die auf IEC 61850-7-420, IEC 60870-5 und IEC 61969 (CIM) basieren. VHPready (als ein Anwender der IEC 61850-7-420) wird lobend erwähnt:

“Die bisherigen Lösungen für das Erzeugungsmanagement sind seit 2006 in Form der Normung der IEC 61850-7-420 zur Kommunikation mit dezentralen Erzeugern in Demoprojekten und verschiedenen Projekten und Initiativen wie VHPready vorangetrieben worden. Produkte von namhaften Herstellern sind bereits im Einsatz.”

Ein interessanter Aspekt ist die Interpretation des Berichts durch den VKU (Verband kommunaler Unternehmen): “… Hingegen kann durch die Steuerung der Verbraucherlast der durch den EE‐Zubau verursachte Netzausbau nicht nennenswert reduziert werden. Der VKU wertet dies als eine klare Absage an den Rollout von Smart Metern in Haushalten.”

Neuer Webauftritt VHPready

Das Industrieforum VHPready hat seit heute einen neuen Webauftritt mit vielen neuen Informationen:

http://www.vhpready.de/

See you there.

Mitgliederzuwachs im VHPready e.V.

Das Industrieforum VHPready e.V. setzt sich für die Realisierung der Energiewende durch die standardisierte Vernetzung dezentraler Energieanlagen ein. Das Industrieforum VHPready e.V. leistet einen Beitrag zur Integration erneuerbarer Energien in den Energiemarkt und ermöglicht den Ausgleich ihrer Volatilitäten durch das orchestrierte Zusammenwirken dezentraler Energieanlagen. Der Standard VHPready und seine Zertifizierung gewährleisten das nahtlose, sichere und kostengünstige Zusammenwirken aller steuerbaren Komponenten und deren Kompatibilität und bilden die Grundlage für flexible Aggregationen dezentraler Energieanlagen zu virtuellen Kraftwerken.

Mittlerweile sind über 20 Firmen und Organisationen dem Forum beigetreten:

1. 2G Energy AG
2. 50Hertz Transmission GmbH
3. Beck IPC GmbH
4. Bilfinger GreyLogix GmbH
5. Bosch Software Innovations GmbH
6. Energy2market GmbH
7. energy & meteo systems GmbH
8. E.ON Connecting Energies GmbH
9. Fraunhofer Gesellschaft e.V.
10. IABG GmbH
11. IT&I GmbH
12. LichtBlick SE
13. N·E·ST Neue Energie Steinfurt GmbH
14. NettedAutomation GmbH
15. Next Kraftwerke GmbH
16. Optimax Energy GmbH
17. Phoenix Contact Electronics GmbH
18. SSV Software Systems GmbH
19. Vattenfall Europe Wärme AG
20. WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG
21. Energieservice Westfalen Weser GmbH
22. Younicos AG

Die standardisierte Kommunikation nach IEC 60870-5-104 und IEC 61850 sind Grundlage der Vernetzung!

Industrieforum VHPready nimmt Fahrt auf

Das “Industrieforum VHPready” erarbeitet einen Standard für virtuelle Kraftwerke, der auf den Normen IEC 60870-5-104 und IEC 61850 aufbaut.
Mittlerweile haben die ersten Arbeitsgruppen des Vereins ihre Arbeit aufgenommen:

AG 1: Weiterentwicklung von VHPready
AG 2: Zertifizierung/Präqualifikation
AG 3: Marketing, Internationalisierung und Standardisierung

Vision und Mission des Vereins:

Das Industrieforum VHPready e.V. setzt sich für die Realisierung der Energiewende durch die standardisierte Vernetzung dezentraler Energieanlagen ein. Der Standard VHPready und seine Zertifizierung gewährleisten das nahtlose, sichere und wirtschaftliche Zusammenwirken aller steuerbaren Komponenten und deren Kompatibilität. VHPready bildet die Grundlage für den flexiblen Zusammenschluss
dezentraler Energieanlagen zu virtuellen Kraftwerken.

Hier für den Flyer klicken.
Hier finden Sie den Zugang zu VHPReady.
Hier ist eine aktuelle Veröffentlichung in den EW Medien.

Mitte Juni 2014 waren folgende Firmen und Organisationen Mitglied: 2G Energy • 50Hertz • Beck IPC • Bosch SI • Energy2market • E.ON Connecting Energies • IABG • Fraunhofer Gesellschaft • IT&I • LichtBlick • Optimax Energy • Phoenix Contact • SSV Software Systems • Vattenfall Europe Wärme • WAGO Kontakttechnik • Younicos

Das Industrieforum ist aus meiner Sicht die erste ernstzunehmende Aktivität in Deutschland, die Vielfalt in der Kommunikation zwischen den vielen dezentralen Energieerzeugungsanlagen (Energie-Erntemaschinen) und Leitsystemen zu reduzieren beziehungsweise erst gar nicht aufkommen zu lassen.

Ohne (eine oder vielleicht zwei) einheitliche Kommunikationslösungen werden die Aufwendungen bei der Realisierung von notwendigen Informationsaustauschverfahren sehr hoch – was dazu führt, dass entweder viele Energieerzeugungsanlagen gar nicht oder nicht optimal eingesetzt werden können oder die Anlagen nur mit einer einzigen Leitstelle kommunizieren kann.

Die Mitarbeit im Industrieforum VHPReady sollte ein Muss für alle Netzbetreiber, Betreiber von virtuellen Kraftwerken und von dezentralen Erzeugungsanlagen sein!

A REFRESHER ON THE “STANDARDS CONTINUUM”

Erich Gunther, Aaron Snyder and Grant Gilchrist, EnerNex have published an interesting article in the SGIP Newsletter, Volume 6, June 2014 Issue:

A REFRESHER ON THE “STANDARDS CONTINUUM”

Their Conclusion is right:

“Often misapplied, the term “standard” is truly only applicable in certain situations. The author of this piece advocates reserving the use of “standard” for de jure standards, especially when employed without the "de jure" modifier. There may appear to be little harm in referring to de facto "standards" simply as “standards,” but this actually dilutes and confuses the definition in the manner that the term "engineer" is often misapplied to functions requiring no engineering education or certification. For example, in these cases, it is preferable to use the applicable term of "specification," "requirements" and "requirements specification" instead of "standard."”

Click HERE for the full article.

So far so good. There are other languages that differentiate between “Standard” and “Norm”, like in German. German “DIN Standards” are specifications that are reflecting a document that has been published with lower hurdles than a “Norm”. The “DIN Norm” compares to the de-jure Standard.

The reality is more complex than just to differentiate between de-jure Standards and other documents. The (de-jure) Standards have to be extended in many cases by non-de-jure Standards: e.g., Implementation agreements that can be written by a Two-party (two vendors, one vendor and one user, one vendor and one testlab, …), an Alliance, Users Group, or standardization bodies.

The future power delivery systems will need many combinations of de-jure (Base) Standards and non-de-jure Documents (Implementation agreements, Profiles, … and even Green-Tissues-List as in case of IEC 61850, IEC 61400-25 – these are documents that are refer to de-jure Standards).

In the end of the day, we want to get interoperable devices to build multi-vendor automation systems for the future power delivery system! Or?

In case of IEC 61850 I see a lot of pressure to come up with more “official” Implementation agreements or Profiles that are agreed by more than two parties, two companies, or two experts.

One good example is the VHPReady Industrieforum.
Click HERE for the current Specification 3.0 in English.

This is a good starting point – it’s not yet the final result … to expected early 2015.

VHPReady Website online

Das Industrieforum VHPready e.V. setzt sich für die Realisierung der Energiewende durch die standardisierte Vernetzung dezentraler Energieanlagen ein. Das Industrieforum VHPready e.V. leistet einen Beitrag zur Integration erneuerbarer Energien in den Energiemarkt und ermöglicht den Ausgleich ihrer Volatilitäten durch das orchestrierte Zusammenwirken dezentraler Energieanlagen. Der Standard VHPready und seine Zertifizierung gewährleisten das nahtlose, sichere und kostengünstige Zusammenwirken aller steuerbaren Komponenten und deren Kompatibilität und bilden die Grundlage für flexible Aggregationen dezentraler Energieanlagen zu virtuellen Kraftwerken.

Das Industrieforum hat seit einigen Tagen einen eigenen Webauftritt:

http://vhpready.de/

Click HERE for some discussion of the approach.

IEC 61850 Profiles and associated Interoperability Tests for Hydro Power Plants

Hydro Power Plants require very complex information models and information exchange services. IEDs are usually acting as client and server in order to receive and send comprehensive reports. The suite of hydro power standards in the series IEC 61850 (IEC 61850-7-510, IEC 61850-10-210, …) define therefore many application specific naming elements like logical device names, prefixes and suffixes of logical nodes and complete data sets (additional means, e.g., in addition to IEC 61850-7-4).

These additional definitions reduce the number of options to a good extent! It helps to reach a high level of interoperability.

IEC 61850-10-210 TS:
Communication networks and systems for power utility automation - Part 10-210: IEC 61850 Interoperability tests – Hydro profile

See document 57/1468/CD 
Commenting closes 2014-08-08

The hydro experts in IEC 61850 have understood that Profiles are an absolute MUST if we want to reach interoperability! A simple (but good) example is the Implementation Guideline “9-2LE” of the UCA Usersgroup.

Another good example of profiles can be found at the VHPReady Website:

http://www.vattenfall.de/de/file/VHP-READY-3.0-englisch.pdf_30408907.pdf

This specification contains two profiles:

1. IEC 60870-5-104 (with all signals specified)
2. IEC 61850 (with all signals specified)

Vendors can not just rely on IEC 61850 and define their own instance models of the needed logical nodes. The logical device names, prefixes and suffixes of logical nodes and complete data sets are already defined – to prevent use of options!!

New VHPReady Industrieforum to push IEC 60870-5-104 and IEC 61850

The specification “Virtual Heat and Power” (VHPReady) has been developed by Vattenfall and published as Version 3. The specification is a profile for a specific application. It has gained crucial industry support. The specification is the major input for the newly established “Industrieforum VHPReady”  this week Wednesday during the E-World conference in Essen.

The Virtual Power Plant combines block-type combined heat and power (BCHP) plants and heat pumps to create an interconnected, flexible system with centralized control. It is the first power plant which is capable of generating power during heat generation using the connected BCHP plants while making good use of excess wind and solar electricity by way of heat pumps.

The two communication options are: IEC 60870-5-104 and IEC 61850.

Founding members of the Industrieforum are well known organizations and companies:
- Fraunhofer FOKUS
- 2G Energy AG
- 50Hertz Transmission GmbH
- Beck IPC GmbH
- Bosch Software Innovations GmbH
- Energy2market GmbH
- E.ON Connecting Energies GmbH
- IT&I GmbH
- LichtBlick SE
- Optimax Energy GmbH
- PHOENIX CONTACT Electronics GmbH
- SSV Software Systems GmbH
- Vattenfall Europe Wärme AG
- WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG
- Younicos AG

Download the VHPReady 3.0 specification in English [PDF, 650 KB] and in German [PDF, 650 KB].

Some discussions can be found here:

• English Version of Vattenfall’s “VHP READY – Virtual
  Heat & Power Ready” available
• Is IEC 61850 still there?
• IEC 61850 ready for VHP-Ready (Virtual Heat and
  Power Ready)

Security and IEC 61850: Is it about Bug Fixes or Systematic Issues?

These days experts discuss the future of more secure IEDs and systems in the world of Industrial Control Systems (ICS). Note: ICS is also used in power systems – no question.

There are people that focus on single bugs and how to solve them by patching et cetera. Other experts are more looking at the systematic security problems in control systems.

Eric Byres, CTO and vice president of Tofino Security, a division of Belden, says “It will take major players like Exxon, Duke Energy, for instance, and other corporations with the ICS purchasing power, he says, to force vendors to step up and fix the systemic security issues."

Read a comprehensive discussion about the two positions – quite crucial and interesting.

What do you think about translating this statement into the issues we have with IEC 61850 Interoperability?

It will take major players like AEP, SCE, E.ON, EDF, RWE, Duke Energy, for instance, and other corporations with the ICS purchasing power, to force vendors to step up and fix the systemic interoperability issues with regard to IEC 61850."

This would help to prevent a lot of frustrations during factory and site acceptance tests.

Why do we see just a few major players from the utility domain using their force to improve interoperability? There are several reasons I see:

• Wall Street, Frankfurter Börse, …
• Ignorance of issues
• Not enough experts
• Attitude: just fix what brakes
• …

Recommendation from my side: Vendors and users should cooperate more in Teamwork and agree on writing documents like “How to profile IEC 61850, IEC 60870-5, …” to get specific profile specifications for a specific application that have (hopefully) not left options to ignore or to chose from.

A good example is the Vattenfall VHP Ready specification (Virtual Heat an Power). This spec defines the IOA for signals according to IEC 60870-5-104 and the Logical Device, Logical Node and Data Object Names.

Example 104:

Example IEC 61850:

If utilities do not specify what they want, they may experience a big surprise when they get the system delivered and installed. They may get much less or much more than what they expected.

And note this: When we get more standard conformant and interoperable IEDs installed, they are definitely linked to the Security issues discussed at the beginning!

What we are looking for is: Interoperable and Secure IEDs and Systems. We should not separate these two requirements! They are highly interrelated.