Em um artigo anterior, abordamos o caso em que o Tekvel Magic compara a configuração dos conjuntos de dados, dos relatórios e dos blocos de controle de transmissão de GOOSE e Sampled Values descritos em um arquivo SCL com a configuração real dos IEDs. Hoje — outro caso: como, em um clique, obter um instantâneo do estado atual dos blocos de controle de transmissão de relatórios (URCB / BRCB) em vários dispositivos ao mesmo tempo.
Por que vale a pena olhar para os RCBs
Os blocos de controle de transmissão de relatórios são um «contrato» entre o servidor (o IED) e os clientes (SCADA, gateways, CLPs de nível superior, ferramentas de diagnóstico). O servidor publica dados por meio de blocos de controle bufferizados (BRCB) e não bufferizados (URCB); o cliente reserva o bloco desejado, ativa-o (RptEna = true) e passa a receber eventos por mudança de dados, mudança de qualidade ou de forma periódica (ou ainda sob demanda). Em uma instalação real, esses blocos costumam estar configurados nos dispositivos, mas saber quem efetivamente os utiliza após a entrada em operação é uma outra questão.
Existem casos francamente desagradáveis: os relatórios nos dispositivos não são reservados por ninguém, enquanto o cliente de nível superior, em vez de assinar eventos, percorre todos os servidores com polling periódico simples. «Tudo parece funcionar», mas o modelo orientado a eventos da IEC 61850 — exatamente aquele em nome do qual se decidiu pela transição para a subestação digital — está, na prática, desligado. A carga na rede cresce, o determinismo de resposta é perdido, os eventos são «colados» pelo período de polling, e o próprio fato de que os relatórios não são usados pode passar despercebido por anos — até que ocorra a análise de um incidente. Uma única execução da auditoria revela esse estado de imediato.
Quais blocos estão ativados agora nos dispositivos da subestação? Quais clientes os reservaram? Quais gatilhos (TrgOps) e campos opcionais (OptFlds) estão configurados? Quais conjuntos de dados estão vinculados a eles e qual é a composição desses conjuntos? Quais são os valores de BufTm e IntgPd, e estão coerentes com o que se esperava ver na documentação de projeto? Essas perguntas surgem com frequência na aceitação da instalação: os representantes técnicos do cliente final precisam ter certeza de que os relatórios estão de fato funcionando e sendo utilizados — e não simplesmente «configurados e deixados de lado». Antes, esse instantâneo era montado manualmente: aos poucos, com um navegador do modelo de dados, anotações em papel e conversas com o integrador. Agora, o mesmo resultado sai de uma única execução.
Como funciona
O cenário é o usual. Você está na instalação, com um laptop rodando o Tekvel Magic conectado à rede da subestação, e o arquivo SCD do projeto à mão. Inicia o teste — e a primeira caixa de diálogo já pergunta como você quer identificar o dispositivo:
- digitar o endereço IP do dispositivo manualmente (quando o SCD ainda não está disponível ou se está verificando um ponto específico), ou
- selecionar o dispositivo a partir do arquivo SCD — a caixa de diálogo mostra uma lista de IEDs com seus nomes e o atributo
desc(descrições), com possibilidade de seleção individual ou múltipla.
No segundo caso, o Tekvel Magic extrai automaticamente os endereços IP dos dispositivos selecionados a partir da seção Communication (ConnectedAP / Address / P type="IP") e conecta-se a cada um via MMS. Ou seja, em um clique você pode auditar o uso dos relatórios em, digamos, oito dispositivos seguidos — recebendo um documento separado para cada um.
Estabelecida a associação MMS, o software lê o modelo de dados completo do dispositivo, encontra todos os blocos URCB e BRCB e consulta seus atributos — RptID, RptEna, DatSet, ConfRev, OptFlds, BufTm, SqNum, TrgOps, IntgPd, GI, Resv, Owner (para URCB), além de PurgeBuf, EntryID, TimeOfEntry, ResvTms (para BRCB). Paralelamente, o Tekvel Magic recolhe a composição de cada conjunto de dados. O resultado é um protocolo no MS Word.
O que há dentro do protocolo
Ao abrir o documento, você vê um sumário gerado automaticamente e três seções principais: parâmetros de conexão, tabela-resumo dos blocos e informações detalhadas para cada um deles.
A tabela-resumo traz uma linha por RCB. Para cada bloco são indicados:
- a referência ao bloco no modelo de informação do dispositivo (por exemplo,
IEDName/LLN0$BR$Report01); - o tipo do bloco — bufferizado (B) ou não bufferizado (NB);
- o estado:
RptEna = LIGADO / DESLIGADO; - Owner — o endereço IP do cliente proprietário, se o bloco estiver reservado e o servidor expuser essa informação. Decodificamos o Owner da OCTET STRING «crua» em uma forma legível
192.168.0.42:5001; se o bloco está realmente livre, a célula mostra um traço; - o conjunto de gatilhos ativados (
dchg,qchg,dupd,integrity,GI) e de campos opcionais (SeqNum,TimeStamp,ReasonCode,DataSet,DataRef,BufOvfl,EntryID,ConfRev); - a referência ao conjunto de dados utilizado, o tempo de buffer
BufTme o período de integraçãoIntgPd.
Apenas com essa tabela, na aceitação, já fica visível o essencial: quais relatórios estão configurados, quais deles alguém efetivamente reservou e se há blocos «pendurados no ar» com nenhum gatilho ativado.
Em seguida — informações detalhadas para cada bloco. Aqui aparece a lista completa de atributos com descrições, subseções separadas com a decodificação dos campos de bits TrgOps e OptFlds (um bit por linha — o que está ativado e o que não está), os parâmetros temporais com explicações do significado de cada valor e, por fim, a composição elemento a elemento do DataSet, distribuída nas colunas LD / LN / DO / DA / FC. Se na conexão tiver sido selecionado um arquivo SCD, cada FCDA recebe adicionalmente uma descrição textual (atributo desc) — extraída diretamente do SCL pelo DOI correspondente. Na prática isso é inestimável: em vez do abstrato «MMXU1.A.phsA.cVal.mag.f», você vê imediatamente «Corrente da fase A, entrada nº 1» — e o sentido de cada relatório se entende em segundos.
O documento é montado com sumário e numeração automática das seções.
Para que serve isto — na prática
Em conjunto com o módulo de comparação de configuração apresentado anteriormente (no qual os relatórios do arquivo SCD são confrontados com a configuração real dos IEDs), este módulo fecha a segunda metade das perguntas típicas do SCADA: «como está configurado» é complementado pelo fato «como está funcionando agora». No comissionamento, isso reduz o tempo gasto investigando «por que os eventos não chegam»; na aceitação, fornece à comissão um artefato facilmente verificável; em operação, permite capturar periodicamente em minutos a imagem «quem está inscrito em quê» em todo o parque de dispositivos. E nos casos especialmente desagradáveis ajuda a detectar o essencial: que o modelo orientado a eventos da IEC 61850 está formalmente configurado na instalação mas, na prática, não está sendo usado. Uma execução, um protocolo, uma conversa com o contratante — em vez de dezenas de e-mails e planilhas improvisadas.
Aproveite! Às vezes a engenharia da IEC 61850 exige um pouco de Magia :)