Beskyttelses- og automatiseringsterminaler basert på ABB-mikroprosessorer

Funksjonalitet, fordeler med mikroprosessorbeskyttelsesterminaler sammenlignet med elektromekaniske beskyttelsesenheter

Utstyret for koblingsutstyr for understasjoner, spesielt utgående ledninger som mater forbrukere eller tilstøtende understasjoner, må være pålitelig beskyttet mot mulig skade. Fram til 2000-tallet. som beskyttelse av nettstasjonsutstyr, utelukkende brukte enheter for relébeskyttelse og automatisering av elektromekanisk type, som er bygget på reléet til det elektromekaniske operasjonsprinsippet.

Nå erstattes de gamle elektromekaniske beskyttelsene gradvis av moderne enheter — mikroprosessorterminaler for beskyttelse, kontroll og automatisering av utstyr, som er stadig vanligere i nybygde eller teknisk omutstyrte transformatorstasjoner.I denne artikkelen vil vi se på funksjonaliteten og fordelene med mikroprosessorbaserte beskyttelsesterminaler, ved å bruke REF 630-terminalen produsert av ABB for å beskytte 35 kV forbrukerlinjen som et eksempel, vil vi gi en komparativ karakteristikk med deres forgjengere - elektromekaniske beskyttelser type.

Fordeler med moderne enheter for relébeskyttelse og automatisering

En av hovedfordelene med mikroprosessorterminaler fremfor gammeldags beskyttelse er deres kompakthet. For å implementere beskyttelse, automatisering, kontroll av 35 kV nettverksutstyr, er det nødvendig å installere en kompleks kjede av mange elektromekaniske releer som knapt passer på ett relépanel.

I tillegg er det nødvendig å installere en bryterkontrollbryter på hver linje, brytere for å velge driftsmoduser, overlegg for å bytte / deaktivere automatiske enheter, målere for å fikse laststrømmen på linjen - for de oppførte elementene må det være et annet panel er installert.

Mikroprosessorbeskyttelsesterminalen har små overordnede dimensjoner.

På grunn av sin lille totale størrelse kan et relébeskyttelses- og automasjonspanel romme to beskyttelsesterminaler og tilsvarende brytere for å kontrollere effektbrytere på 35 kV-linjer, samt for å bytte forskjellige driftsmoduser relébeskyttelsesenheter.

I dette eksemplet beskytter den beskyttende terminalen REF 630 den utgående kraftledningen. Terminalen har også andre standardkonfigurasjoner som gjør at terminalen kan brukes til å beskytte en krafttransformator, seksjonsbryter eller bussbryter.

Den store fordelen med denne enheten er at standardkonfigurasjoner kan justeres med maksimal nøyaktighet for reelle forhold, ta hensyn til alle mulige nyanser og velge ønskede funksjoner.

Når det gjelder måleenheter, ved bruk av mikroprosessorterminaler, trenger de ikke å installeres, siden skjermen til beskyttelsesenheten viser fasebelastningen til linjen, så vel som andre elektriske parametere.

Som du kan se på bildet, på skjermen til beskyttelsesterminalen, i tillegg til belastningen på denne linjen, vises et mnemonisk diagram som viser den faktiske posisjonen til bryterenhetene: bussskillebrytere på 1 og 2 i 35 kV-systemet buss, vakuumbryter, linjeskillebryter for koblingen, samt posisjonen til stasjonære jordingsanordninger til buss- og linjeskillebrytere Displayet viser også spenningen for bussystemet som linjen for øyeblikket forsynes fra.

Om nødvendig kan den beskyttende terminalen konfigureres til å vise andre målte verdier (fasespenning, aktive og reaktive komponenter av lasten, dens retning, frekvensen til det elektriske nettverket) og indikere forskjellige driftsmoduser (tilstanden til settet AR, AR, CHAPV, LZSh).

En betydelig fordel med mikroprosessorbasert beskyttelse er den enkle kontrollen over driftsmodusen til utstyret, inkludert eliminering av nødsituasjoner. På frontpanelet til terminalen er det LED-indikatorer som indikerer navnene deres.

I vern av gammel stil ble signalreleer, såkalte «blinkers», brukt for å indikere driftsmodi.I tilfelle en nødsituasjon eller avvik fra normal drift av beskyttelsesanordningene, er det nødvendig å gjennomgå hvert av indikeringsreléene, som svært ofte hadde en ubehagelig relativ posisjon, og hvert av reléene må gå tilbake til sin utgangsposisjon (» bekrefte «) individuelt.

På den beskyttende terminalen er lysdiodene arrangert i en kolonne, så det er ganske praktisk å skrive ned mulige avvik - du trenger bare å se på den tilsvarende terminalen. Det er også en fordel at du bare trykker på en knapp for å "bekrefte" lysdiodene på terminalen.

Denne fordelen er mest verdsatt i tilfelle en større transformatorstasjonsulykke, når mange beskyttelsesenheter er aktivert. I dette tilfellet er det nok å nærme seg hver terminal, fikse posisjonen til lysdiodene og trykke på knappen. For elektromekanisk beskyttelse er det nødvendig å bruke mye mer tid på å fikse posisjonen til hvert indikatorrelé og returnere det til sin opprinnelige posisjon, det vil si for "bekreftelse".

Funksjonelle egenskaper til mikroprosessorenheter for relébeskyttelse

Hvis mikroprosessorenheter brukes for å beskytte linjen, i tilfelle frakobling av bryteren fra beskyttelse eller ved automatisk drift, er driftstidspunktet, navnet på den aktiverte beskyttelsen eller et element i automatiseringen av linjen. registrert i minnet til en enhet, samt de elektriske parametrene i nød-, nød- og etternødperioder. Takket være denne funksjonaliteten er det mulig å nøyaktig gjenopprette bildet av det som skjedde, noe som er svært viktig ved store ulykker, ulykker i energisektoren.

På bildet kan du se at opptak av nødsituasjoner skjer i løpet av millisekunder. Dette gjør det mulig, når du analyserer funksjonen til beskyttelsesanordningene, riktig å bestemme sekvensen av deres handling og å trekke en konklusjon om riktig drift av beskyttelsene i samsvar med de spesifiserte innstillingene og betingelsene for deres drift.

Enheten tillater lagring av 1000 hendelsesposter i ikke-flyktig minne.

Beskyttelsesterminalen har funksjonen til selvdiagnose, kontroll av inngangs- og utgangskretser, noe som muliggjør rettidig oppdagelse av funksjonsfeil. Ved bruk av elektromekanisk beskyttelse signaliseres ikke brudd i driften av verneinnretninger, derfor oppdages et brudd på driften veldig ofte i tilfelle feil bruk av beskyttelsen eller fullstendig feil.

Når det gjelder sikkerhetsinnstillingene, i den mikroprosessorbaserte sikkerhetsenheten, endres de i menyen ved å velge de nødvendige verdiene. I dette tilfellet kan du opprette flere grupper med innstillinger og raskt bytte mellom dem, noe som er veldig praktisk i tilfelle behov for midlertidig å endre verdiene til innstillingene.

En av fordelene med mikroprosessorterminaler er også muligheten til å koble dem til SCADA system, som gjør at vedlikeholdspersonalet på nettstasjonen kan overvåke statusen til bryterenhetene, størrelsen på belastningene og spenningene på bussene; så vel som til ADCS-systemet, som ikke bare lar deg kontrollere, men også fjernstyre utstyret fra det sentrale kontrollpunktet.

Les også: Mikroprosessorbaserte relébeskyttelsesenheter: oversikt over muligheter og kontroversielle problemer