Comercio

COMTRADE ( Formato común para el intercambio de datos transitorios de sistemas de energía) es un formato de archivo para almacenar datos de oscilografía y estado relacionados con perturbaciones transitorias del sistema de energía.

Los archivos COMTRADE suelen ser generados por dispositivos electrónicos inteligentes ( IED ), como un relé de protección electrónico , en subestaciones eléctricas durante perturbaciones en los sistemas de energía. Estos IED monitorean las características eléctricas del sistema de energía mediante mediciones de muestreo digital de corriente , voltaje , potencia , frecuencia , etc. a alta velocidad.

Los IED utilizan entonces algoritmos de procesamiento de señales digitales sobre esos datos para detectar condiciones anormales en el sistema eléctrico, de modo que se puedan tomar medidas de control automatizadas para evitar daños en el sistema eléctrico. Cuando se detectan fallas, los IED registran los datos que se utilizaron durante el procesamiento en un archivo COMTRADE. Las herramientas de análisis pueden entonces procesar el archivo COMTRADE y calcular información útil relacionada con la perturbación.

Por ejemplo, un registro COMTRADE de la corriente de falla absorbida por un transformador antes de la apertura del disyuntor se puede utilizar para calcular la energía total disipada por el transformador. Eso ayuda a la empresa de servicios públicos a estimar con mayor precisión el impacto de esa falla en la vida útil del transformador.

Los archivos COMTRADE de varios dispositivos se pueden usar colectivamente para analizar eventos de perturbaciones de energía a gran escala (por ejemplo, apagones) para determinar la causa raíz, mejorar la protección del sistema y orientar estrategias de mitigación.

El formato de archivo COMTRADE fue estandarizado por el Power System Relaying & Controls Committee (PSRC) de la IEEE Power & Energy Society como C37.111. La especificación original se publicó en 1991. La versión de 1991 especifica un formato de archivo que incluye múltiples tipos de archivos designados por las extensiones de archivo asignadas de *.CFG, *.HDR y *.DAT. El archivo .DAT contiene los datos de muestra digitalizados en un formato de texto ASCII. El archivo .CFG especifica qué hay en el archivo .DAT, incluida información como los nombres de las señales, la hora de inicio de las muestras, la cantidad de muestras, los valores mínimos y máximos, y más. Solo los archivos .CFG y .DAT eran obligatorios.

Aunque los valores de las muestras digitalizadas en el archivo .DAT se pueden ver sin el archivo .CFG, el valor de los datos se reduce considerablemente ya que entonces sería difícil analizarlos por completo.

La versión más utilizada de la norma COMTRADE es la C37.111-1999. La versión de 1999 agregó un formato de archivo binario .DAT de 16 bits y un archivo .INF. El formato de archivo .CFG se amplió para proporcionar detalles de los transformadores de instrumentos, lo que permite la conversión entre unidades primarias y secundarias.

La versión más reciente es C37.111-2013. El formato de 2013 agregó formatos binarios de 32 bits y de punto flotante IEEE 754 .DAT, así como información de zona horaria. También se introdujo un nuevo formato de archivo único con extensión .CFF para combinar archivos C37.111-1999 en un solo archivo. También conocida como IEC 60255-24 Ed.2, ​​esta norma define un formato para archivos que contienen datos de eventos y formas de onda transitorias recopilados de sistemas de energía o modelos de sistemas de energía. La norma es para archivos almacenados en medios físicos utilizados actualmente, como discos duros externos portátiles, unidades USB , CD o DVD .

El formato de archivo denominado Power Quality Data Interchange Format (PQDIF) es similar a COMTRADE en su estructura, pero se utiliza principalmente para transmitir datos de calidad de la energía en lugar de datos de perturbaciones transitorias. Al igual que IEEE COMTRADE, IEEE PQDIF se puede utilizar para intercambiar mediciones de forma de onda y mediciones de fasores. Sin embargo, IEEE PQDIF permite el almacenamiento de registros de datos, mediciones de magnitud-duración, histogramas y más. El Subcomité de Calidad de Energía IEEE ^[1] de la IEEE Power & Energy Society especificó el formato en la norma IEEE Std.1159.3-2019. ^[2]

A medida que las aplicaciones para el uso de COMTRADE crecieron, las limitaciones del formato de archivo comenzaron a causar problemas. Por ejemplo, la North American SynchroPhasor Initiative (NASPI) patrocinada por la North American Electric Reliability Corporation ^[3] quería utilizar archivos COMTRADE para intercambiar archivos de datos de sincrofasores en tiempo real (IEEE C37.118). La versión C37.111-1999 de los archivos de configuración COMTRADE (.CFG) no incluía información que describiera las zonas horarias ni la precisión de tiempo requerida para los datos de sincrofasores. Esto habría complicado el intercambio a gran escala de datos de sincrofasores .

A principios de 2011, el IEEE PSRC comenzó a trabajar en una nueva versión del estándar COMTRADE, publicada como C37.111-2013. El estándar COMTRADE en sí no especifica cómo transferir archivos de datos a través de redes de comunicación. ^[4]

Existen muchas empresas comerciales que ofrecen visualizadores y software de análisis COMTRADE. La funcionalidad de visualización y análisis varía. Los visualizadores y software de análisis COMTRADE gratuitos incluyen funciones avanzadas (por ejemplo, análisis del comportamiento de relés de protección (protección diferencial/de impedancia de línea/transformador, análisis de fallas/armónicos, expresiones matemáticas definidas por el usuario, análisis y gráficos, edición y creación de archivos COMTRADE, etc.).

• Lista de formatos de archivos