SCADA — IEC 61850-5 §13.7

IEC 61850 <span>GOOSE</span> Latentie

End-to-end budget per IEC 61850-5 §13.7 · PRP/HSR redundantie · Vezel linkbudget · Bandbreedte

Netwerkconfiguratie

Prestatieclass

Type 1A = ≤3 ms (beveiliging), 1B = ≤10 ms, 2 = ≤100 ms, 3 = ≤500 ms.

LAN Topologie

PRP en HSR bieden nul hersteltijd per IEC 62439-3. RSTP herstel 50–200 ms.

HSR Ring Knooptelheid

nodes

Slechtste pad doorloopt N/2 knopen.

Aantal Switch Hops

hops

Aantal managed Ethernet-switches in het slechtste GOOSE-pad.

Switch Modus

Cut-through-switches hebben lagere latentie.

Linkcapaciteit

1 Gbps standaard voor beveiligings-LAN.

Langste Vezelpad

Monomode vezel voortplanting: 5 µs/km.

Vezel Linkbudget

SFP Tx Vermogen

dBm

Typisch SFP: −8 dBm.

SFP Rx Gevoeligheid

dBm

Typisch SFP: −25 dBm.

Connectorparen

pairs

0,5 dB per paar.

Lasspillen

Verlies per las

Typisch fusieverbinding: 0,1 dB.

Vezeldemping

dB/km

@1310 nm, OS2 monomode: 0,35 dB/km.

Bandbreedte

GOOSE Publisher Datasets

Per IED. ~12,8 kbps burst per dataset.

Sampled Value Merge Units

~38 Mbps per MU.

Resultaten

—

Latentiebudget — IEC 61850-5 §13.7

Budget (Type)—

t_pa — Publisher verwerking—

t_pn — Switch hops—

t_ta — Vezelvoortplanting—

t_tb — Subscriber verwerking—

t_total — Totaal end-to-end —

Marge —

Redundantie — IEC 62439-3

Topology—

Recovery time—

Vezel Linkbudget

Beschikbaar vermogen—

Connectorverlies—

Lasverlies—

Vezeldemping—

Linkmarge —

3 dB minimum vereist

Bandbreedtebenutting

GOOSE burst belasting—

Sampled Value belasting—

Benutting —

≤ 60% aanbevolen

Normen Referenties

IEC 61850-5:2013 §13.7 — GOOSE performance classes and end-to-end timing budget
IEC 61850-90-4:2020 §6.4 — Network engineering guideline for substation LAN
IEC 62439-3:2021 §4 (PRP) and §5 (HSR) — Seamless redundancy protocols
IEEE 802.1Q — VLAN traffic segregation for protection and process data

FAQ

IEC 61850-5:2013 §13.7.2 definieert Type 1A als ≤3 ms end-to-end voor beveiligings-GOOSE-berichten.

PRP gebruikt twee parallelle LAN's — nul hersteltijd, verdubbelt bandbreedte. HSR gebruikt een enkele ring — nul hersteltijd, lager kostenniveau. RSTP (50–200 ms herstel) is niet geschikt voor Type 1A/1B.

Minimaal 3 dB operationele marge vereist voor veroudering, slijtage en herstelverbindingen over de 25-jarige levensduur.

Elke GOOSE dataset herzendt 8 frames × ~200 bytes = ~12,8 kbps burst. Sampled Values: ~38 Mbps per merge unit.

132 kV buitenlucht: sternetwerk met 1 Gbps switches per veld, HSR of PRP backbone. 400 kV GIS: procesbus met IED's direct op HSR-ring.

IEC 61850-5:2013 §13.7, IEC 61850-90-4:2020 (netwerk engineering richtlijn), IEC 62439-3:2021 (PRP en HSR).