Kopia P34x SE_1 - schneider energy

[ Zabezpieczenia ] MiCOM P34x
1
MiCOM P341 i P923
Zabezpieczenie Generatora Małej Mocy lub Linii Przyłącza
Zabezpieczenia systemowe MiCOM spełniają wymagania dotyczące
ochrony urządzeń pracujących równolegle z główną siecią zasilania.
Zabezpieczenia te zapewniają elastyczną i niezawodną integrację funkcji
zabezpieczeniowych, sterowniczych oraz pomiarowych. Zaawansowane
funkcje gwarantują kompleksowy zakres zabezpieczenia i sterowania
różnych obiektów systemowych, w tym linii systemowych oraz generatorowych w prostych aplikacjach na poziomie nN i SN, a także zaawansowanych układach sieciowych lub systemach wysokonapięciowych.
MiCOM P923
Obudowa 20TE
Zabezpieczenie MiCOM P341 może być wyposażone w funkcję dynamicznej kontroli obciążenia znamionowego linii (ang. DLR - Dynamic
Line Rating), która służy do zarządzania i optymalizacji przesyłu generowanej mocy z farm wiatrowych.
Zmienna liczba wejść i wyjść binarnych umożliwia skonfigurowanie
złożonych schematów zabezpieczeniowych za pomocą zaawansowanych, ale łatwych w obsłudze elementów logicznych.
Zabezpieczenia udostępniają szeroki zestaw standardowych protokołów transmisji danych, co ułatwia integrację zabezpieczeń z nowymi
oraz istniejącymi systemami sterowania i nadzoru stacji w tym poprzez
protokół IEC61850 - MiCOM P341.
MiCOM P341
Obudowa 40TE
Najważniejsze cechy:
Zaawansowane funkcje
spełniające wymagania
większości aplikacji dla zabezpieczeń systemowych.
Ekonomiczne rozwiązania dostosowane do wymagań
generacji rozproszonej
Łatwa integracja zabezpieczeń z systemami nadzoru
poprzez różne dostępne protokoły komunikacyjne, w tym
najnowszy IEC 61850
Funkcja dynamicznej kontroli parametrów znamionowych
linii (DLR – Dynamic Line Rating) stanowi ekonomiczną
alternatywę obsługi linii napowietrznych – MiCOM P341
Zabezpieczenia posiadają dodatkowo specyficzne funkcje takie jak
df/dt (ang. ROCOF), ∆U/∆t – MiCOM P923 oraz zmiana wektora napięcia na zaciskach generatora (ang. Vector Shift) wymagane przy detekcji
utraty synchronizmu z główną siecią zasilania – MiCOM P341.
[ Zabezpieczenia ] MiCOM P34x
2
ZASTOSOWANIE
W przypadku zainstalowanych generatorów
działających równolegle z publiczną siecią
zasilania z powodu eliminacji zwarcia w systemie lokalne zespoły prądotwórcze mogą zostać
odłączone od głównej sieci zasilania. Generator
taki może wtedy zasilać wydzieloną wyspę
odbiorców, dlatego też istnieje znaczne ryzyko
niezsynchronizowanego ponownego załączenia
układu spowodowanego działaniem automatyki
SPZ na wyłączniku po drugiej stronie linii. Ten
stan może zostać wykryty dzięki szerokiemu
zakresowi funkcji dostępnych w zabezpieczeniach serii MiCOM typu P341 oraz P923.
Zabezpieczenie P341 oferuje funkcje nadpradowe, napięciowe i częstotliwościowe oraz
zabezpieczenia kierunkowo-mocowe generatora. Ponadto dostępne są dedykowane funkcje
chroniące generator przed pracą wyspową lub
przed utratą połączenia z głównym systemem
zasilania. Należą do nich funkcje kontrolujące
szybkość zmian częstotliwości w czasie df/dt
(ang. ROCOF) oraz zmianę kąta wektora napięcia na zaciskach generatora (ang. Vector Shift).
Zabezpieczenie P923 posiada po trzy stopnie nad i pod-napięciowe oraz zerowonapięciowe od doziemienia, sześć stopni częstotliwościowych z możliwością dowolnej konfiguracji stopni nad i podczęstotliwościowych.
Ponad to, dostępne są funkcje kontrolujące
szybkość zmian częstotliwości df/dt – 6 stopni oraz średnie zmiany
napięcia ∆U/∆T – 4 stopnie. Ze względu na rozbudowane funkcje oraz
niezależny rejestrator częstotliwości można stosować P923 jako moduł
do realizacji automatyki SCO w rozdzielniach SN.
Zabezpieczenie P341 wyposażony w funkcję dynamicznej kontroli
obciążenia znamionowego linii (ang. Dynamic Line Rating – DLR) jako
rezerwowy system umożliwia zwiększenie oraz optymalizację przesyłu
generowanej mocy przez farmy wiatrowe na odcinku linii napowietrznej
110kV.
GŁÓWNE FUNKCJE
W obydwu modelach są dostępne następujące funkcje:
> pod- i nadnapięciowe,
> pod- i nadczęstotliwościowe,
> zerowo-napięciowe,
> rozbudowane funkcje pomiarowe,
> rejestracja zdarzeń,
> rejestracja zakłóceń,
> rejestracja wyłączeń,
FUNKCJE ZABEZPIECZENIOWE
Główne funkcje zabezpieczeniowe można załączać i odstawić niezależnie od siebie, dostosowując je do określonych zastosowań. Każda z funkcji zabezpieczeniowych jest dostępna w 4 grupach nastaw
(P341) i 2 grupach nastaw (P923), które mogą być niezależnie załączane lub odstawiane. Wszystkie funkcje zabezpieczeniowe działają
na wyłączanie trójfazowe ze wskazaniem fazy, w której nastąpiło zakłócenie.
Tabela Funkcji
Kod ANSI
81R
∆UΘ
50N/51N
50/51/67
67N/67W
IEC61850
DfpPFRC
VvsPVSP
EfmPTOC
OpcPTOC
SenSefPTOC
64/87N
59N
27/59
81U/81O
32R/32L/32O
46
47
27D
∆U/∆T
49
49DLR
50BF
25
VTS
CTS
CLIO
SenRefPDIF
VtpResaPTOF
VtpPhsPTUV/PTOV
FrqPTUF/PTOF
PwrPPWR
NpsPTOC
NpsPTOV
PpsPTUV
VtpPVDC
ThmPTTR
DrpOhlPTTR
CbfRCFB
AscRSYN
SvnRVCS
SvnRVCS
CliAlm/TrpPTUC
OptGGIO
RlyGGIO
LedGGIO
Funkcje zabezpieczeniowe i sprzętowe
Szybkość zmian częstotliwości w czasie
Zmiana wektora napięcie na zaciskach generatora
Ziemnozwarciowe kierunkowe
Nadprądowe fazowe kierunkowe/bezkierunkowe
Czułe ziemnozwarciowe kierunkowe/mocowe doziemne
Ograniczone ziemnozwarciowe (różnicowe)
Doziemne stojana (U0) M – mierzone, O - obliczone
Pod / Nadnapięciowe
Pod / Nadczęstotliwościowe
Moc zwrotna/ niski i wysoki poziom mocy
Składowa przeciwna prądu
Składowa przeciwna napięcia
Składowa zgodna napięcia
Średnia zmiana napięcia w czasie
Przeciążenie stojana (model cieplny)
Dynamiczna kontrola parametrów znamionowych linii
Lokalna rezerwa wyłącznikowa
Kontrola synchronizmu
Kontrola obwodu pomiarowego napięcia
Kontrola obwodu pomiarowego prądowego
Karta wejść wyjść analogowych
IRIG-B synchronizacja czasu (BNCmodulownay/RS422-niemodulowany)
Port komunikacyjny lokalny EIA(RS)232 9-pin
Port komunikacyjny zdalny EIA(RS)485/K-bus
(COM1)
Port komunikacyjny zdalny FO/Ethernet
Drugi port komunikacyjny zdalny (COM2)
Wejścia optoizolowane
Wyjścia przekaźnikowe
Programowalne diody LED
Grupy nastaw
Rejestrator zdarzeń
Rejestrator wyłączeń
Rejestrator przebiegów zakłóceń
Rejestrator przebiegu częstotliwości
P341
1
1
4
4
4
P923
6
-
1
2M/2O
2/2
4/2
2
4
1
2
Opcja
2
2
1
1
opcja
opcja
3
3/3
6
2
2
4
-
tak
tak
tak
tak
opcja
opcja
8-24
7-24
8
4
tak
tak
tak
-
5
8
4
2
tak
tak
Tak
tak
2012-08
[ Zabezpieczenia ] MiCOM P34x
3
Rys.1 Zespół zabezpieczeń spełniający wszystkie wymagania dla układów generacji rozproszonej
2012-08
[ Zabezpieczenia ] MiCOM P34x
4
> Detekcja utraty połączenia z główną siecią zasilania (P341)
> Czułe ziemnozwarciowe (P341)
W celu ochrony przed niezsynchronizowanym ponownym załączeniem wyłącznika w wyniku działania automatyki SPZ na drugim końcu
linii wymagane jest stosowanie specyficznych funkcji zabezpieczeniowych. W takim przypadku lokalny generator lub grupa generatorów
może zostać odłączona od głównego systemu zasilania i zasilać lokalną wyspę odbiorców. Przed utratą zasilania mogą chronić zabezpieczenia napięciowe, częstotliwościowe oraz mocowe, ale w przypadku,
gdy maksymalna moc urządzenia jest zbliżona do obciążenia, ten stan
jest ciężki do wykrycia. Z tego względu oferowane są dwie metody
wykrywania utraty połączenia z główną siecią zasilania: szybkość zmian
częstotliwości df/dt (ROCOF) oraz zmiana wektora napięcia na zaciskach generatora (∆UΘ).
Czułe zabezpieczenie ziemnozwarciowe
jest zasilane z przekładnika Ferrantiego.
Kierunkowość tego zabezpieczenia jest uzyskiwana dzięki składowej zerowej napięcia.
> Szybkość zmian częstotliwości df/dt (P341)
Ten rodzaj elementu wykrywa wahania częstotliwości występujące
podczas dostosowywania się zespołu prądotwórczego do nowych
warunków obciążenia po wystąpieniu zaniku zasilania. Wahania te
zostają trwale wytłumione, umożliwiając zastosowanie czułych nastaw
zabezpieczenia. Dla zachowania stabilności w przypadku systemu
zewnętrznego można użyć opóźnienia o charakterystyce niezależnej
DT.
> Zmiana kąta wektora napięcia (P341)
Ten rodzaj zabezpieczenia mierzy chwilowe zmiany kątowe w napięciu trójfazowym na zaciskach generatora występujące w chwili utraty połączenia z główną siecią zasilania. Dla zacho-wania stabilności
działania element ten powinien mieć mniejszą czułość w stosunku do
nastaw funkcji df/dt. Działa on jednak bez ustawionego opóźnienia,
gwarantując szybkie samoczynne wyłączenie obwodu. Dodatkowe
opóźnienie czasowe można wprowadzić w logice PSL.
> Zabezpieczenie nadprądowe fazowe (P341)
Funkcja nadprądowa posiada 4 niezależne stopnie z nastawialnym
kierunkiem do przodu lub do tyłu, które mogą działać według charakterystyk niezależnych DT. Pierwszy stopień może być także ustawiony
jako zależny IDMT zgodnie ze standardowymi charakterystykami IEC
lub IEEE. W celu zapewnienia prawidłowego działania funkcji kierunkowych przekaźnik posiada pamięć napięciową, która podtrzymywana
jest przez 3,2 s po zaniku napięcia np. w przypadku wystąpienia zwarcia 3 fazowego.
> Standardowe ziemnozwarciowe (P341)
Funkcja ziemnozwarciowa wyliczana jest wewnętrznie z sumy
trzech prądów fazowych. Przekaźnik posiada 4 stopnie zabezpieczeniowe z możliwością niezależnej nastawy kierunku dla każdego stopnia. Kierunkowość tego zabezpieczenia jest uzyskiwana dzięki składowej zerowej lub przeciwnej napięcia. Kontrola obwodów napięciowych może być zastosowana do blokowania stopni kierunkowych lub
przełącza na bezkierunkowe w przypadku uszkodzeń w obwodach VT.
SPZ?
Głó wny
system
MiCOM P341
81U/O
Czę stotliwoś ciowe
27/59
Napię ciowe
59N
81R
dVz
50/51N
“ Wyspa“
Zerowonapię ciowe Uo
df/dt - ROCOF
Zmianaką ta wektora napięcia
Nadprą dowe & ziemnozwarciowe
Rys. 2. Detekcja utraty połączenia z główną siecią zasilania: funkcja
df/dt (81R) oraz zmiana kąta wektora napięcia (∆UΘ)
> Czynnomocowe / Watmetryczne (P341)
Czułe zabezpieczenie ziemnozwarciowe
można także zastosować w układach z cewką
Petersena z kryterium zerowo-mocowym. Ta
forma zabezpieczenia korzysta z charakterystyki kierunkowej czułego zabezpieczenia
ziemnozwarciowego z zastosowaniem progu
kierunkowej mocy resztkowej, zapewniającego dodatkowe ograniczenie parametrów działania.
> Ograniczone ziemnozwarciowe (P341)
Ograniczone zabezpieczenie ziemnozwarciowe może być skonfigurowane jako
wysokoimpedancyjne. W przypadku korzystania z tego rodzaju zabezpieczenia jest
wymagane zastosowanie dodatkowej rezystancji stabilizującej oraz ograniczającej impuls napięciowy typu Metrosil.
>
Logika
blokowania
nadprądowych (P341)
funkcji
Każdy stopień nadprądowy i ziemnozwarciowy może być blokowany przez odpowiednie wejście binarne. Pozwala to uzyskać
logikę blokad w schemacie zabezpieczenia
szyn.
>
Doziemienie
stojana
– napięciowe (P341/P923)
zerowo
Człon ten jest wykorzystywany do wykrywania zwarć doziemnych w układach izolowanych lub uziemionych przez dużą impedancję. Pomiar napięcia Uo może być pobierany z otwartego trójkąta przekładnika napięciowego, z rezystora od strony wtórnej transformatora uziemiającego w punkcie zerowym
generatora lub może być wyliczany z trzech
napięć fazowych. W P341 dostępne są dwa
niezależne stopnie działające wg charakterystyki zależnej lub niezależnej. W modelu
P923 dostępne są trzy stopnie kryterialne.
W zależności od konfiguracji podłączeń przekładnika napięciowego VT zabezpieczenie
będzie działać na podstawie wewnętrznie
obliczonej wartości Uo lub na podstawie napięcia resztkowego z otwartego trójkąta przekładnika napięciowego lub od strony wtórnej
uziemienia transformatora przy napięciu zerowym generatora.
[ Zabezpieczenia ] MiCOM P34x
5
> Pod / Nadnapięciowe (P341/P923)
Zabezpieczenie działa w oparciu o pomiar wartości napięcia międzyfazowego lub fazowego. Dostępne są dwa niezależne stopnie
działające wg charakterystyki niezależnej z czasem opóźnienia DT,
z czego pierwszy stopień może być również ustawiony wg charakterystyki zależnej IDMT. Poszczególne stopnie mogą działać w trybach
logicznych AND lub OR.
> Pod / Nadczęstotliwościowe (P341/P923)
Dostępne są dwa niezależne stopnie nadczęstotliwościowe i cztery
stopnie podczęstotliwościowe. Każdy ze stopni posiada nastawialne
opóźnienie czasowe. P923 posiada 6 stopni częstotliwościowych
z możliwością niezależnej konfiguracji ( nad/pod ).
> Mocowe (P341)
Zabezpieczenie posiada dwa stopnie, które mogą być dowolnie
konfigurowane jako zabezpieczenia od mocy zwrotnej, od niskiego
poziomu mocy (przy zrzucie mocy lub blokadzie mniej ważnych wyłączeń) lub od wysokiego poziomu mocy. Ponadto może być wykorzystane jako rezerwowe zabezpieczenie przeciążeniowe lub jako zabezpieczenie kontrolujące i/lub blokujące wyłącznik w celu uniknięcia
rozbiegania podczas nagłego wyłączenia maszyny.
Dodatkowo do pomiaru trójfazowego mocy (min. 2%Pn) można zastosować czułą jednofazową funkcję od mocy zwrotnej (min.0,5%Pn)
z wykorzystaniem czułego wejścia prądowego ziemnozwarciowego.
> Przeciążenie (model cieplny) (P341)
Aby kontrolować stan cieplny generatora lub linii, zabezpieczenie posiada niezależną funkcję przeciążeniową bazującą na charakterystyce
zależnej (model cieplny). Element przeciążeniowy można ustawić na
wyłączenie i alarm. Do obliczeń wykorzystywana jest filtrowana składowa zgodna i przeciwna prądu. Funkcja umożliwia detekcję wszelkich
stanów asymetrii oraz wzrostu temperatury w uzwojeniach wirnika.
Dostępne są dwie stałe czasowe dla nagrzewania i chłodzenia.
W przypadku zaniku napięcia pomocniczego stan cieplny zapisywany
jest w pamięci nieulotnej zabezpieczenia.
> Składowa przeciwna prądu ( P341 )
Funkcja posiada cztery stopnie bazujące na pomiarze składowej
przeciwnej prądu z czasami niezależnymi. Każdy stopień może być
ustawiony jako bezkierunkowy lub kierunkowy i może działać
w przypadku odległych zwarć fazowych i doziemnych nawet, gdy
w obszarze działania znajduje się transformator pracujący w układzie
trójkąt – gwiazda.
> Składowa przeciwna napięcia (P341/P923)
Funkcja posiada jeden stopień bazujący na pomiarze składowej
przeciwnej napięcia z czasem niezależnym. Funkcja może być stosowana do detekcji asymetrii w napięciu, które szybko będzie powodowało nagrzewanie się uzwojeń i w konsekwencji może doprowadzić do
uszkodzenia generatora.
Linia
110kV
Stacja Pogodowa
Temperatura zewnętrzna
Kierunek wiatru
Prędkość wiatru
Nasł onecznienie
Farma Wiatrowa
Prąd
linii
Lin ia A
Głó wny 1
DLR
Linia A
Głó wny 2
DLR
Kanał 2 - GPRS- Ograniczenie>95% Obc.
Kanał 1 – Radio - Wyłą czenie >99% Obc.
> Wejścia i wyjścia analogowe (CLIO)
(P341)
Dostępne są opcjonalne 4 wejścia i 4 wyjścia analogowe (moduł CLIO), każdy z możliwością nastawy zakresu pomiarowego:
0 - 1mA, 0 - 10mA, 0 - 20mA, 4 - 20mA. Wejścia analogowe mogą być stosowane np. do
monitorowania drgań lub obrotów turbozespołu. Do każdego z wejść można przypisać dwa
stopnie zadziałania z niezależnymi blokami
czasowymi. Ponadto każdy stopień może być
ustawiony na zadziałanie od stanu przekroczenia lub obniżenia się parametru pomiarowego. Wyjścia analogowe mogą stanowić
alternatywę dla niezależnych przetworników
analogowych. Mogą być bezpośrednio podłączane do analogowych mierników wskazówkowych lub przesyłane do systemów SCADA
poprzez istniejące urządzenia RTU.
> Dynamiczna kontrola parametrów znamionowych linii (DLR) (P341)
Zabezpieczenie P341 opcjonalnie może
być wyposażone w funkcję dynamicznej kontroli obciążenia znamionowego linii, którą
można zastosować do, ochrony, optymalizacji
i zarządzania obciążeniem linii napowietrznych. Funkcja DLR umożliwia zwiększenie
o około 30% możliwości przesyłu generowanej mocy poprzez istniejące linie bez potrzeby
rozbudowy infrastruktury przesyłowej. Funkcja
DLR stanowi ekonomiczną alternatywę obsługi linii napowietrznych, które podlegają
ograniczeniom po względem liczby urządzeń
podłączonych do sieci oraz na stałe parametry sieci w okresach letnio - zimowych. Na
przykład koszt zainstalowania linii 132 kV
o długości 7 km wynosi około 1,8 mln EUR
(Irlandia Północna).
Po zastosowaniu technologii DLR obciążalność linii jest obliczana dynamicznie w zależności od podawanych na wejściu przetwornika (pętli prądowej) lokalnych warunków
pogodowych, takich jak prędkość i kierunek
wiatru, temperatura otoczenia nasłonecznienie
oraz mierzonego prądu (model cieplny linii wg.
CIGRE).
Przekaźnik
jest
wyposażony
w 6 stopni DLR I>1 – DLR I>6 o charakterystyce niezależnej DT, które można ustawić
jako wartość procentową obciążalności prądowej linii. Stopni tych można używać do
wysyłania poleceń do lokalnych sterowników
w celu ograniczenia obciążenia na wyjściu
systemu lub jako rezerwy. W przypadku, gdy
moc wyjściowa farmy wiatrowej nie zostanie
zmniejszona, przekaźnik może zainicjować
wyłączenie poszczególnych urządzeń wytwórczych podłączonych do sieci dystrybucyjnej.
> Rotacja faz (P341)
Dostępny układ zapewnia prawidłowe działanie wszystkich funkcji zabezpieczeń, nawet
jeśli generator działa z odwrotną kolejnością
faz. Umożliwiają to ustawienia konfigurowane
przez użytkownika dostępne w czterech grupach nastaw.
Rys. 3. Przykład zastosowania MiCOM P341 funkcją DLR na linii
110kV w układzie dwóch niezależnych kanałów działania
2012-08
[ Zabezpieczenia ] MiCOM P34x
6
FUNKCJE KONTROLNE
> Kontrola stanu położenia wyłącznika
> Lokalna rezerwa wyłącznikowa (P341)
W przypadku wystąpienia nieprawidłowego położenia pomocniczych styków zwiernych rozwiernych wyłącznika, pobudzana jest sygnalizacja ostrzegawcza.
Lokalna rezerwa może być wykorzystywana do wyłączania wyłączników położonych
bliżej źródła zasilania lub pobudzania rezerwowej cewki wyłączającej wyłącznika w przypadku jego awarii. Automatyka LRW może
być również pobudzana z innych urządzeń
zewnętrznych. Funkcja dwustopniowa bazuje
na różnych kryteriach działania: prądowym,
prądowo - wyłącznikowym oraz odpadu funkcji i kontrolą prądu.
> Kontrola synchronizmu
> Kontrola zużycia wyłącznika
•
•
•
•
Kontrola obejmuje:
zliczanie ilości wyłączeń wyłącznika
x
zliczanie sumy prądów lub kwadratów prądów wyłączonych ΣI ,
gdzie 1,0 ≤ x ≤ 2,0
kontrola czasu zadziałania wyłącznika
kontrola liczby zadziałań wyłącznika w określonym przedziale
czasu
KONFIGURACJA I STEROWANIE
Służy do weryfikacji częstotliwości generatora, amplitudy napięcia oraz kąta fazowego
bezpośrednio przed załączeniem generatora
(zamknięciem wyłącznika) na sieć sztywną w
celu uniknięcia stanów przejściowych (udaru).
> Kontrola obwodów napięciowych (P341)
W przypadku wykrycia zaniku jednego,
dwóch lub trzech sygnałów z przekładników
napięciowych, pobudzana jest sygnalizacja
i blokowane są napięciowe człony zabezpieczeniowe. W przypadku wykorzystywania
bezpieczników automatycznych w obwodach
wtórnych, sygnalizacja i blokowanie mogą być
pobudzane przez skonfigurowane w tym celu
wejście cyfrowe.
> Kontrola obwodów prądowych ( P341 )
Kontrola obwodów prądowych służy do
wykrycia zaniku sygnału prądowego z fazowego przekładnika prądowego i zablokowania
działania prądowych członów zabezpieczeniowych.
KONTROLA WYŁĄCZNIKA
> Kontrola obwodu wyłączenia (P341)
> Sterowanie wyłącznikiem (P341)
Sterowanie wyłącznikiem jest dostępne poprzez: panel przedni za
pomocą przycisków HOTKEY pod wyświetlaczem, wejścia opto oraz
zdalnie za pomocą komunikacji szeregowej, optycznej lub ethernetowej.
> Programowalna logika działania PSL (P341)
Programowalna logika działania pozwala użytkownikowi modyfikować funkcje sterownicze i zabezpieczeniowe przekaźnika. Jest również
pomocna jest przy konfigurowaniu wejść cyfrowych, wyjść przekaźnikowych oraz diod LED.
Logika programowalna pozwala na wykorzystanie bramek logicznych,
bloków czasowych, trigerów oraz innych elementów z możliwością
negowania sygnałów na wejściach i wyjściach.
Poniższy rysunek przedstawia ekran edytora graficznego PSL dostępnego w ramach oprogramowania MiCOM S1 lub S1 Studio, który wykorzystywany jest do konfiguracji logiki działania przekaźnika.
> Kontrola sygnałów sterujących
Istnieje możliwość sterowania 32 sygnałami wejściowymi, które
stosowane są w logice PSL. Uaktywnienie danego sygnału (stan wysoki lub niski) można dokonać lokalnie z panelu przekaźnika lub zdalnie z systemu.
Kontrola obwodu wyłączenia, może być
realizowana zarówno w stanie zamkniętym
jak otwartym wyłącznika przy zastosowaniu
programowalnej logiki w przekaźniku oraz
wejść binarnych.
Rys. 4. S&R Courier (MiCOM S1 Studio), Edytor graficzny PSL (MiCOM S1)
2012-08
[ Zabezpieczenia ] MiCOM P34x
DIAGNOSTYKA
Stała kontrola wewnętrznych obwodów w
przekaźnikach zwiększa niezawodność układu podczas pracy. Wszystkie stany testów
wewnętrznych zapisywane są w zdarzeniach i
podtrzymywane za pomocą baterii litowej.
Lokalny port testowy (25PIN) umożliwia
wystawienie dowolnego sygnału funkcyjnego
lub logicznego (DDB). Stany funkcji można
obserwować na panelu lub poprzez specjalny
Blok Testowy (Seria 40).
7
• składowe prądów (P341),
• moc W/Var/VA (P341).
> Rejestracja Zdarzeń
Model P923 może przechowywać w buforze pamięci maksymalnie
250 zapisów zdarzeń, do których można uzyskać dostęp za pośrednictwem portów komunikacji lokalnej i zdalnej za pomocą programu S1
lub MiCOM S1 Studio. Przekaźnik P341 może przechowywać maksymalnie 512 zapisów zdarzeń w buforze kołowym, które można wyświetlić lokalnie na wyświetlaczu LCD lub przesłać za pośrednictwem portów komunikacyjnych do systemów nadzoru.
> Rejestracja wyłączeń
> Komunikacja lokalna
W modelach P923 i P341 można osobno
zaprogramować pracę każdego styku wyjściowego np. na zatrzask. Styk będący
w stanie zamkniętym można odwzbudzić
lokalnie lub zdalnie (P341/P923) albo za
pomocą programowalnej logiki PSL (w przekaźniku P341).
Dla każdego ze styków można ustawić
osobną wartość czasową na zadziałanie,
odpad lub wyłączenie poprzez impuls. Istnieje
możliwość zaprogramowania minimalnego
czasu na zadziałanie (Dwell) – P341
POMIARY I ANALIZA WYŁĄCZEŃ
Modele P341 i P923 realizują bieżące
pomiary oraz zapis zmian wszystkich ważnych wielkości. Wszystkie zdarzenia, zakłócenia oraz rejestracje przebiegów oznaczane są sygnaturą czasową z dokładnością do
1 ms za pomocą wewnętrznego zegara czasu
rzeczywistego. W modelu P923 i P341 dokładność tego zegara można synchronizować
impulsowo poprzez wejście binarne, protokół
komunikacyjny lub opcjonalnie poprzez port
IRIG-B (P341 tylko). Bateria litowa dostępna
pod dolną klapką. odpowiada za podtrzymanie pracy zegara oraz ochronę danych rejestratora przebiegów w przypadku zaniku
napięcia pomocniczego. W modelu P923
powyższe funkcje zapamiętywane są na karcie pamięci Flash (nie wymaga baterii – faza
II).
Przekaźniki przechowują 5 (P341) i 25 (P923) ostatnich informacji o wyłączeniu. Zawierają one m.in. następujące informacje:
• data i godzina,
• rodzaj działania zabezpieczenia,
• aktywna grupa nastaw,
• napięcia i częstotliwość oraz inne parametry dotyczące wyłączenia
w zależności od typu przekaźnika.
Informacje dostępne są na panelu HMI lub PC.
> Rejestracja zakłóceń
Przekaźniki są wyposażone w wewnętrzne funkcje rejestracji przebiegów analogowych i binarnych z zaprogramowanym przez użytkownika punktem pobudzenia (zapis czasu do i po zakłóceniu). Model
P923 może zapisać pięć 2,5-sekundowych rejestracji z częstotliwością
próbkowania 1600Hz (32 próbek na okres) oraz jeden przebieg częstotliwości o długości 20s (1 próbka na okres). Model P341 może zapisać
dziesięć 7,5-sekundowych rejestracji (maksymalny bufor pamięci 75
sekund) z częstotliwością próbkowania 1200Hz (24 próbek na okres).
Maksymalny zapis jednej rejestracji może sięgać nawet 10,5 sekundy
i określany jest w nastawach. Wszystkie zapisy w postaci analogowej
i cyfrowej zapisywane są w formacie COMTRADE. Zapisy
z przekaźnika można pobrać za pomocą programu MiCOM S1 lub
MiCOM S1 Studio i przeprowadzić analizę zakłócenia za pomocą
programów typu EView lub WaveWin lub innych programów obsługujących ten format zapisu.
> Pomiary systemu zasilania
Wykonywane pomiary będą zależeć od
aplikacji oraz modelu przekaźnika. W razie
potrzeby pomiary można przeglądać lokalnie
na panelu przekaźnika lub przesyłać zdalnie za
pomocą wybranego protokołu.
Pomiary obejmują m.in.:
• napięcia fazowe/przewodowe,
• składowe napięć
• kąty fazowe,
• częstotliwość systemu,
• prądy fazowe/przewodowe (P341),
Rys. 5. Programu do analizy zakłóceń - WaveWin
2012-08
[ Zabezpieczenia ] MiCOM P34x
8
INTERFEJSY KOMUNIKACYJNE
Wymiana informacji jest obsługiwana za
pośrednictwem lokalnego panelu sterowania,
interfejsu PC z przodu, głównego portu komunikacyjnego z tyłu (COM1 – RS485 standard opcjonalnie FO/Ethernet – P341) lub
drugiego portu komunikacyjnego z tyłu
(COM2 – opcja RS232/ RS485/KBus tylko
Courier – P341).
> Komunikacja lokalna
Port komunikacyjny EIA(RS)232 z przodu
jest przeznaczony do komunikacji z oprogramowaniem MiCOM S1 lub MiCOM S1Studio
i służy przede wszystkim do konfigurowania
nastaw oraz programowalnej logiki w przekaźniku. Służy on także do lokalnego pobierania zapisów zdarzeń, przebiegów zakłóceń
oraz może on pełnić rolę narzędzia wspomagającego przy uruchomieniach oraz eksploatacji dzięki możliwości jednoczesnej prezentacji pomiarów, stanów logicznych oraz sterowania wyłącznikiem w polu. Dodatkowo
poprzez port dokonuje się wymiany oprogramowania wewnętrznego ( tylko P923 ).
> Port komunikacyjny z tyłu
Główny interfejs komunikacyjny z tyłu
przekaźnika P341 obsługuje pięć poniższych
protokołów (wybieranych w momencie zamawiania). Umożliwia łatwą integrację z systemami sterowania i nadzoru na stacji.
•
•
•
•
•
Courier/K-Bus
Modbus
IEC 60870-5-103
DNP 3.0
IEC61850
Protokół IEC 61850 jest dostępny w przypadku zamówienia opcjonalnego portu Ethernet. Protokół ten obsługuje szybką wymianę
danych, komunikację bezpośrednią, zgłaszanie i przesyłanie sygnałów binarnych za pomocą GOOSE, tworzenie blokad systemowych oraz wykonywanie sterowań (P341).
Równolegle z portem sieciowym RJ45/ST
dostępny jest niezależny port RS485 (Courier
lub IEC103)
MiCOM P923 posiada opcjonalnie cztery
protokoły komunikacyjne na zdalnym porcie
RS485 (standard 2 przewodowy): Modbus,
IEC103, DNP3.0 oraz Courier. Dla każdego
z powyższych protokołów obsługiwanych
przez model MiCOM P341 jest dostępny
interfejs światłowodowy ze złączem ST.
Dostępna jest także karta z podwójnym
kanałem typu REB (Redundant Ethernet
Board) w opcjach: RSTP, SHP lub DHP (PRP dostępna wkrótce).IEC
61850-8.1 charakteryzuje się dużą szybkością wymiany danych, umożliwia: komunikację peer-to-peer, raportowanie, sciąganie rejestru zakłóceń. Karta Ethernetowa posiada także możliwość synchronizacji czasu
w standardzie IRIG-B oraz SNTP.
> Ochrona danych hasłem
Ochrona hasłem może być stosowana niezależnie od dostępu do
przekaźnika: poprzez klawiaturę na panelu przednim oraz lokalne
i zdalne porty komunikacyjne. W zabezpieczeniu P341 dostępne są trzy
poziomy dostępu chronione hasłem.
W zabezpieczeniu MiCOM P923 dostępny jest jeden poziom hasła
wspólny dla portu zdalnego RS485 oraz portu lokalnego RS232 na
panelu przednim. Oprogramowanie inżynierskie typu S&R-Modbus dla
serii Px20 posiada dwa poziomy dostępu chronione niezależnym hasłem.
> Synchronizacja czasu
Synchronizacja zegara czasu rzeczywistego w przekaźnikach może
być wykonywana standardowo poprzez protokół komunikacyjny, za
pośrednictwem wejścia IRIG-B (P341) lub wejścia binarnego optoizolowanego (P341 i P923). Synchronizację czasu we wszystkich urządzeniach na stacji możemy wykonać za pomocą zewnętrznego modułu
GPS typu MiCOM P594, który generuje jednocześnie sygnał czasu w 4
formatach: IRIG-B modulowany – BNC i niemodulowany – RS422,
impulsowy elektryczny poprzez 4 styki przekaźnikowe, impulsowy światłowodowy do zabezpieczeń różnicowych linii typu P543-P546 pracujących w sieciach synchronicznych SDH/SONET. Urządzenie dostarczane jest w komplecie z anteną oraz kablem.
KOMPATYBILNOŚĆ ELEKTROMAGNETYCZNA EMC
Zgodność z Dyrektywą
Europe jskiej Komisji
ds. EMC
BEZPIECZEŃSTWO WYROBU
Zgodność z Dyrektywą
Europe jskiej Komisji
ds. Niskich Napięć
P34x PODLEGA TRZECIEJ CZĘŚCI
Numer pliku : E202519
Data wydania : 05-10-2002
(Zgodnie z wymaganiami
Kanady i USA )
Numer certyfikatu : 104 punkt 2
Data oceny : 16-04-2004
Schneider Electric Energy Poland Sp. z o.o.
Zakład Automatyki i Systemow Elektroenergetycznych
58-160 Świebodzice, ul. Strzegomska 23/27
Tel. 74 854 84 10, Fax 74 854 86 98
[email protected]
www.schneider-electric.com
www.schneider-energy.pl
2012-08