MAÎTRES EN COMMUNICATIONS CRITIQUES

XTran: développer les capacités des réseaux d’électricité

XTran développer les capacités des réseaux d’électricité

«Tous les réseaux transportent de l’information.

Certains la transportent exactement

comme vous le souhaitez,

car

ce n’est pas une question de priorité,

c’est une question de certitude.

Nous sommes convaincus que la simplicité est la plus ultime des sophistications.»

Jurgen Michielsen

Directeur des produits, OTN Systems

XTran développer les capacités des réseaux d’électricité

2 / 12

Construire des réseaux critiques a toujours été un défi à relever pour OTN Systems. La gamme de produits OTN (Open Transport Network) de l’entreprise est en tête du marché dans les secteurs du transport et du pétrole et gaz depuis la fin des années 90. OTN Systems a réussi cette performance en restant constamment concentrée sur les exigences clés de ses clients.

Avec la nouvelle gamme de produits XTran (eXcellence in TRANsport), l’entreprise entre dans l’arène avec une technologie par paquets de pointe. XTran a été conçu dès le premier jour en gardant à l’esprit les exigences des fournisseurs d’électricité.

Le résultat est sensationnel.

3 / 12

Les besoins en télécommunications des fournisseurs d’électricité diffèrent grandement des exigences rencontrées chez un Opérateur de télécommunications ou dans un environnement d’entreprise. Les Opérateurs de télécommunications veulent vendre des services de télécommunication, tandis que l’optimisation des processus métiers est essentielle dans le monde de l’entreprise. Cependant, les entreprises de distribution d’électricité sont confrontées à un autre défi, car elles doivent fournir de l’énergie à leurs clients d’une manière efficace et garantie à 100 %. Un réseau de télécommunications fiable est un bloc constitutif essentiel pour réaliser cet objectif.

Maximiser la durée de vie des équipements existants

Les entreprises de distribution ont développé leurs réseaux d’électricité ces dernières décennies. Le cycle de vie des composants d’un réseau électrique est long. Des transformateurs, des relais de protection ou des disjoncteurs ont pu être mis en place pour 30 ans, et fonctionnent toujours bien. Il va sans dire que le réseau de communication doit s’interfacer avec tous ces équipements existants encore pendant un certain temps.

La simplicité opérationnelle est un prérequis

La plupart des membres du personnel d’une entreprise de distribution d’électricité sont des ingénieurs aux compétences et savoir-faire multidisciplinaires. Étant donné que tout est interconnecté, ils doivent avoir une compréhension approfondie de multiples aspects techniques de l’exploitation du réseau électrique. Le

À LA RECHERCHE DE LA BONNE SOLUTION DE RESEAU

même principe s’applique au personnel informatique. Ces employés doivent comprendre le personnel chargé du système SCADA ainsi que les ingénieurs de protection. Par conséquent, on devrait les décharger de la gestion d’une infrastructure de télécommunications hautement complexe.

Le réseau doit donc être facile à gérer – et garantir l’assistance des clients dans leurs applications critiques à tout moment.

Immunité aux conditions environnementales

Les postes électriques ne ressemblent pas à des salles de télécommunications ou à des centres de données. Cli-matisation: probablement pas. Températures ambiantes: imprévisibles. CEM/EMI: aucun doute! Les champs élec-tromagnétiques présents dans les postes sont significa-tifs, en particulier en cas de court-circuit. Le réseau joue un rôle essentiel spécialement à cette occasion. Les équi-pements du réseau doivent être renforcés et se confor-mer aux normes environnementales les plus exigeantes, telles que CEI 61850-3 et IEEE 1613.

Lorsque chaque bit compte...

Si le réseau électrique souffre d’un court-circuit, la partie affectée doit être mise hors service en un rien de temps. C’est pourquoi des relais de protection sont installés à chaque extrémité des lignes de transmission d’électricité. Ces équipements surveillent en permanence l’intensité sur la ligne et détectent toute anomalie. Pour que le réseau électrique réagisse correctement et à temps, la

XTran développer les capacités des réseaux d’électricité

4 / 12

Le réseau doit gérer tous les équipements existants pendant un

certain temps.

On ne peut pas demander à l’ingénieur de protection de gérer une infrastructure de télécommunications

hautement complexe.

communication entre ces dispositifs de protection est de la plus haute importance. Cette fonctionnalité est souvent appelée « téléprotection ». Si une anomalie est validée, le relais de protection commande l’arrêt d’un disjoncteur sur la ligne. La défaillance est gérée correctement si les disjoncteurs à l’extrémité de la ligne sont déclenchés à bon escient, c’est-à-dire s’ils ont isolé le défaut. Tout ceci doit avoir lieu en l’espace de quelques millisecondes. Avec une protection différentielle, le délai de transmission des données doit être constant et symétrique.

Les applications de protection aboutissent à quelques exigences

relativement strictes en matière de performances

de réseau.

5 / 12

Ces applications aboutissent à quelques exigences relativement strictes en matière de performances de réseau. Si la défaillance n’est pas gérée correctement, il existe de fortes chances qu’elle se propage à travers le réseau électrique, aboutissant à une panne (fiabilité du réseau) ou la destruction d’équipement couteux et difficilement remplaçable rapidement.

Les faux signaux de déclenchement doivent également être évités par tous les moyens (sécurité). Il va sans dire que le réseau de télécommunications sous-jacent doit être hautement fiable et sécurisé.

Étayer les spécificités de l’industrie

Les fournisseurs d’électricité ont développé leur propre façon de travailler. Ils sont parvenus à définir des normes de télécommunications entièrement dédiées à la distribution d’électricité. Par exemple, la norme IEEE C37.94 a été rédigée pour interconnecter les données de « téléprotection » sur les liaisons de fibre optique. La norme IEEE 1588v2 a adopté un profil spécifique aux fournisseurs d’électricité pour la synchronisation temporelle dans les postes électriques. De toute évidence, le réseau doit prendre en charge ces spécificités.

HAUTE TENSION

MOYENNE TENSION

Réseau de télécommunications d’un réseau électrique

CENTRE DE CONTRÔLE

CENTRE DE CONTRÔLE

Applications de distribution d’électricité

PROTECTION

CONTRÔLE ET SURVEILLANCE

SYSTÈMES AUXILIAIRES

MPLS-TPHAUTE TENSION

MOYENNE TENSION

Réseau de télécommunications d’un réseau électrique

CENTRE DE CONTRÔLE

CENTRE DE CONTRÔLE

Applications de distribution d’électricité

PROTECTION

CONTRÔLE ET SURVEILLANCE

SYSTÈMES AUXILIAIRES

MPLS-TP

XTran développer les capacités des réseaux d’électricité

6 / 12

MPLS-TP: LA BONNE TECHNOLOGIE DE RESEAU?

Ces vingt dernières années, les fournisseurs d’électricité ont construit leurs réseaux avec des équipements SDH/SONET. Du côté des réseaux étendus WAN, des interfaces Ethernet Gigabit et 10 Gb/s sont disponibles, évoluant vers 40 Gb/s ou plus.

Les fournisseurs d’électricité ont commencé à remplacer leur technologie SDH/SONET existante, par la technologie à commutation par paquets en raison de l’augmentation spectaculaire du trafic Internet. Alors que la technologie SDH/SONET est sur le déclin, aucun nouveau produit ne paraît, et les livraisons actuelles concernent principalement des extensions de réseaux existants. Par conséquent, un réseau pérenne pour les fournisseurs d’électricité peut uniquement être à commutation par paquets. Cette affirmation est confirmée par le fait que le secteur de la distribution d’électricité prépare effectivement la migration vers les paquets de données. Par exemple, la norme IEC 61850-90-1 décrit l’utilisation d’IEC 61850, qui prolonge un protocole à commutation par paquets pour la communication au sein d’un poste vers une communication entre postes ou vers des centres de contrôle.

Diverses technologies de transport de paquets ont émergé pour remplacer le traditionnel SDH/SONET: MPLS, Carrier Ethernet et plus récemment, MPLS-TP (Multiprotocol Label Switching – Transport Profile ou Commutation de labels multiprotocole – Profil de transport). MPLS a été introduit au début du siècle et adopté par de nombreux transporteurs. Les premières versions de MPLS-TP ont été commercialisées récemment.

• Il est facile d’établir des chemins de réserve prédéfinis pour faire face à des conditions de défaillance (< 50 s de commutation) afin d’améliorer la résilience du réseau.

• Amélioration des OAM (Opérations, Administration et Maintenance) avec une meilleure gestion des erreurs et des performances – avec davantage de visibilité de l’opérateur sur le comportement du réseau.

IMPLS-TP apparaît clairement comme la technologie par paquets idéale pour les fournisseurs d’électricité afin de gérer les quantités sans cesse croissantes de données. On peut la considérer comme l’alternative par paquets à la « bonne vieille technologie » SDH/SONET. Il est remarquable que, malgré le fait que cette technologie soit à commutation par paquets, elle offre les mêmes fonctionnalités en termes de résilience de réseau et de prévisibilité que SDH/SONET. De plus, MPLS-TP offre des fonctionnalités uniques, qui permettent de simplifier la vie de l’opérateur réseau.

7 / 12

MPLS-TP offre des fonctionnalités uniques,

qui permettent de simplifier la vie de l’opérateur réseau.

MPLS-TP s’accompagne de fonctionnalités

supplémentaires pour prendre en charge

le transport critique d’informations.

MPLS-TP utilise les fonctionnalités principales de MPLS, mais s’accompagne de fonctionnalités supplémentaires pour prendre en charge le transport critique d’informations. La norme est élaborée dans le cadre d’une coopération entre l’UIT-T (Union internationale des télécommunications) et l’IETF (Internet Engineering Task Force, ou groupe pour la participation à la standardisation de l’Internet). Pour nommer quelques-uns des avantages de MPLS-TP par rapport à MPLS:

• Caractère déterministe et prévisibilité améliorée du réseau:

• Certaines caractéristiques de MPLS telles que PHP, ECMP et LSP Merge ont été supprimées afin d’améliorer la prévisibilité du réseau.

• Les tunnels MPLS-TP bidirectionnels utilisent le même trajet (trajets congruents). Ce point garantit que les délais sont toujours symétriques et simplifie le traçage des erreurs.

XTRAN: EXCELLENCE IN TRANSPORT

Un réseau XTran se compose de nœuds interconnectés par du cuivre ou de la fibre, et d’un système de gestion appelé TXCare. Une grande variété de types de nœuds est disponible, offrant la solution idéale pour chaque site. Tous les nœuds sont renforcés au niveau du poste. Le réseau peut parfaitement évoluer de dizaines de nœuds à des milliers de nœuds potentiels. Des modules SHDSL économes sont disponibles pour atteindre la plus lointaine périphérie d’un territoire. Le portfolio XTran permet de construire n’importe quelle topologie. Du côté des réseaux étendus WAN, des interfaces Ethernet Gigabit et 10 Gb/s sont disponibles, évoluant vers 40 Gb/s ou plus.

XTran s’accompagne d’un ensemble sans précédent de cartes d’interface pour des équipements anciens, comme la carte C37.94 ainsi que des cartes d’interface Ethernet/PoE de pointe.

Il est possible de créer divers types de tunnels logiques entre les nœuds: point à point, multipoint et anneaux logiques. Il suffit d’un simple clic pour créer des chemins de secours.

La prévisibilité est essentielle dans les réseaux d’électricité. En combinant XTran et TXCare, on est en mesure de configurer le délai de transmission et sa variation pour chaque connexion individuelle. De cette manière, le schéma de protection fonctionnera sans faille sur un réseau XTran.

La redondance est essentielle pour maximiser la disponibilité du réseau. Contrôle commun, matrice de commutation, synchronisation de réseau, liaisons montantes, tunnels MPLS, pseudowires et modules d’alimentation sont tous dupliqués et remplaçables à chaud. De toute évidence, ceci aboutit à des chiffres MTBF spectaculaires pour la disponibilité du réseau.

XTran s’accompagne d’un ensemble unique de fonctionnalités

• Commutation sans perte pour les circuits à émulation de données. Aucun bit d’information ne sera perdu, ni aucune latence ajoutée en cas de défaillance de la voie principale.

• 802.1x, Authentification radius, listes de contrôle d’accès et chiffrement wire speed des liaisons entre les nœuds afin de renforcer la sécurité.

• Conception sans ventilateur.

• OAM conforme à Y.1731 et BFD fournissant une gestion de la protection et des performances.

• Commutation de protection < 50 ms pour n’importe quelle topologie de réseau.

• Conformité à IEEE 1613/IEC 61850.

La gestion de réseau est reine

Avec TXCare, OTN Systems suit en grande partie la philosophie SDN (Software Defined Networks). Un réseau est aussi intelligent que son système de gestion. TXCare offre une surveillance de performance de service de bout en bout, une gestion d’éléments et une gestion de réseau complète. Les défaillances du réseau sont détectées instantanément, diagnostiquées et réparées. Plus important encore, TXCare est extrêmement intuitif et facile à utiliser. Il ne faut que quelques jours de formation pour transformer un novice en réseau en un expert TXCare ayant un contrôle total sur le réseau XTran.

XTran développer les capacités des réseaux d’électricité

8 / 12

9 / 12

10 / 12

INTELLIGENT

MPLS-T: intelligence des télécommunications de données pour esprits brillants.

Configuration automatique du réseau

Configuration du réseau en un clic via le système de gestion

Configuration du chemin principal et secours

Délai et gigue prédéfinis lors de la configuration du service

Prise en charge de connexions congruentes

Performances optimisées pour chaque application

PERSONNALISE

MPLS-TP: adapté aux besoins spécifiques à votre marché.

Mélange d’équipements existants et non IP

Accès intégré (fibres et cuivre)

Compatible avec les protocoles spécifiques du secteur

Compatible avec les applications critiques temps réels

Conception modulaire

SUR

MPLS-TP: sécurité des investissements dans l’avenir de votre réseau.

Redondance à chaque niveau

Reconfiguration sous < 50 ms

Jusqu’à 15 ans de cycle de vie du produit

Durci pour les environnements postes électriques (température, CEM, facteur de forme rail DIN ou rack 19, conception sans ventilateur, etc.)

DISTRIBUTION D’ELECTRICITE ET XTRAN: L’UNION PARFAITE?

Le produit XTran est le résultat d’un examen approfondi des exigences des fournisseurs d’électricité combiné aux dernières technologies disponibles dans le monde de l’informatique. XTran permet aux utilisateurs finaux de migrer toutes leurs applications sur un unique réseau, sans compromis. De nombreux fournisseurs d’électricité continuent d’éprouver de la réticence à mettre en œuvre leurs schémas de protection sur des réseaux à commutation par paquets. Avec XTran, ce n’est plus nécessaire: XTran est prêt à gérer des flux de données provenant des systèmes d’automatisation, de protection et auxiliaires.

Aucun doute, la correspondance est parfaite.

11 / 12

NOTRE ENGAGEMENT À TRANSMETTRE VOS INFORMATIONS

OTN Systems développe des réseaux critiques pour des marchés industriels spécifiques. L’entreprise est le concepteur et le fournisseur de XTran (eXcellence in TRANsport) et d’Open Transport Network (OTN).

Grâce à son étroite collaboration avec de nombreux clients depuis 3 décennies, OTN Systems a acquis l’expertise nécessaire pour proposer des solutions parfaites de réseau.

Le siège social est établi à Olen en Belgique, et l’entreprise possède des bureaux partout dans le monde. Ces bureaux régionaux assistent les partenaires et clients locaux. Les clients d’OTN Systems sont répartis à travers plus de 70 pays dans le monde.

Avec un portfolio unique de produits, plus de 400 clients satisfaits et un réseau de partenaires qui atteint chaque recoin de la planète, OTN Systems vous promet la tranquillité d’esprit pour tout ce qui concerne les réseaux critiques: OTN Systems s’engage à transmettre vos informations.

OTN SYSTEMS SA

Industrielaan 17b, 2250 Olen, Belgique

Tél: +32 14 25 28 47 Fax: +32 14 25 20 23 E-mail: info@otnsystems.com www.otnsystems.com

No réf.: AA-B080-F-3 Publié en mai 2017 Les spécifications sont susceptibles d’être modifiées au fur et à mesure que des améliorations de conception sont mises en œuvre. ©2017 OTN Systems NV – Tous droits réservés.

XTran développer les capacités des réseaux d’électricité

12 / 12