Ochranné a automatizačné terminály na báze mikroprocesorov ABB
Funkčnosť, výhody mikroprocesorových ochranných svoriek v porovnaní s elektromechanickými ochrannými zariadeniami
Zariadenia pre rozvádzače rozvodní, najmä výstupné vedenia napájajúce spotrebiče alebo priľahlé rozvodne, musia byť spoľahlivo chránené pred možným poškodením. Až do roku 2000. ako ochrana zariadení rozvodní sa používajú výlučne zariadenia na reléovú ochranu a automatizáciu elektromechanického typu, ktoré sú postavené na relé elektromechanického princípu činnosti.
Teraz sú staré elektromechanické ochrany postupne nahrádzané modernými zariadeniami — mikroprocesorovými terminálmi na ochranu, riadenie a automatizáciu zariadení, ktoré sú čoraz bežnejšie v novovybudovaných alebo technicky nanovo vybavených rozvodniach.V tomto článku sa pozrieme na funkčnosť a výhody mikroprocesorových ochranných svoriek, pričom na príklade koncovky REF 630 vyrábanej ABB na ochranu spotrebiteľského vedenia 35 kV uvedieme porovnávaciu charakteristiku s ich predchodcami - elektromechanickými ochranami typu.
Výhody moderných zariadení na ochranu relé a automatizáciu
Jednou z hlavných výhod mikroprocesorových terminálov oproti starej ochrane je ich kompaktnosť. Na implementáciu ochrany, automatizácie, ovládania sieťových zariadení 35 kV je potrebné nainštalovať zložitý reťazec mnohých elektromechanických relé, ktoré sa sotva zmestia na jeden reléový panel.
Okrem toho je potrebné na každú linku nainštalovať spínač ovládania spínača, spínače pre voľbu prevádzkových režimov, prekrytia pre spínanie / vypínanie automatiky, merače pre fixáciu záťažového prúdu na linke - pre uvedené položky musí byť ďalší panel nainštalovaný.
Ochranný terminál mikroprocesora má malé celkové rozmery.
Vďaka svojej malej celkovej veľkosti môže reléový ochranný a automatizačný panel umiestniť dve ochranné svorky a zodpovedajúce spínače na ovládanie ističov na 35 kV vedeniach, ako aj na prepínanie rôznych prevádzkových režimov. reléové ochranné zariadenia.
V tomto príklade ochranná svorka REF 630 chráni odchádzajúce elektrické vedenie. Terminál má aj iné štandardné konfigurácie, ktoré umožňujú použiť terminál na ochranu výkonového transformátora, ističa sekcií alebo ističa zbernice.
Obrovskou výhodou tohto zariadenia je, že štandardné konfigurácie je možné s maximálnou presnosťou upraviť pre reálne podmienky, zohľadniť všetky možné nuansy a zvoliť požadované funkcie.
Pokiaľ ide o meracie prístroje, v prípade použitia mikroprocesorových svoriek ich nie je potrebné inštalovať, keďže na displeji ochranného zariadenia sa zobrazuje fázové zaťaženie vedenia, ako aj ďalšie elektrické parametre.
Ako je vidieť na fotografii, na displeji ochrannej svorky sa okrem zaťaženia tohto vedenia zobrazuje mnemotechnická schéma zobrazujúca skutočnú polohu spínacích zariadení: odpojovače zbernice 1 a 2 systému 35 kV zbernice, vákuového ističa, odpojovača vedenia prípojky, ako aj polohy stacionárnych uzemňovacích zariadení zbernicových a traťových odpojovačov.Na displeji sa zobrazuje aj napätie pre zbernicový systém, z ktorého je vedenie aktuálne napájané.
V prípade potreby je možné ochrannú svorku nakonfigurovať tak, aby zobrazovala ďalšie namerané hodnoty (fázové napätie, aktívne a jalové zložky záťaže, jej smerovosť, frekvenciu elektrickej siete) a indikovala rôzne režimy prevádzky (stav nastavenej AR, AR, CHAPV, LZSh).
Významnou výhodou mikroprocesorovej ochrany je jednoduchosť ovládania prevádzkového režimu zariadenia vrátane eliminácie havarijných situácií. Na prednom paneli terminálu sú LED indikátory označujúce ich názvy.
V starodávnych ochranách sa na indikáciu prevádzkových režimov používali signalizačné relé, takzvané «blikačky».V prípade núdze alebo odchýlok od normálnej činnosti ochranných zariadení je potrebné skontrolovať každé z indikačných relé, ktoré malo veľmi často nepohodlnú relatívnu polohu, a každé z relé sa musí vrátiť do svojej pôvodnej polohy (» potvrďte «) jednotlivo.
Na ochrannej svorke sú LED diódy usporiadané v jednom stĺpci, takže prípadné odchýlky je celkom vhodné zapisovať - stačí sa pozrieť na príslušnú svorku. Výhodou je aj to, že na „potvrdenie“ LED diód na termináli jednoducho stlačíte tlačidlo.
Táto výhoda sa najviac cení v prípade veľkej havárie rozvodne, kedy sa aktivuje veľa ochranných zariadení. V tomto prípade stačí priblížiť sa ku každému terminálu, upevniť polohu LED a stlačiť tlačidlo. Pre elektromechanické ochrany je potrebné stráviť oveľa viac času na upevnenie polohy každého indikačného relé a jeho vrátenie do pôvodnej polohy, to znamená na "potvrdenie".
Funkčné charakteristiky mikroprocesorových zariadení na ochranu relé
Ak sa na ochranu linky použijú mikroprocesorové zariadenia, tak sa v prípade odpojenia ističa od ochrany alebo pri automatickej prevádzke uvedie čas prevádzky, názov aktivovanej ochrany alebo prvku automatizácie linky. zaznamenané v pamäti zariadenia, ako aj elektrické parametre v núdzovom, núdzovom a pohavarijnom období. Vďaka tejto funkcionalite je možné presne obnoviť obraz toho, čo sa stalo, čo je veľmi dôležité v prípade veľkých havárií, havárií v energetike.
Na obrázku vidíte, že záznam núdzových situácií prebieha v priebehu milisekúnd. To umožňuje pri analýze činnosti ochranných zariadení správne určiť postupnosť ich činnosti a vyvodiť záver o správnej činnosti ochrán v súlade so špecifikovanými nastaveniami a podmienkami ich činnosti.
Zariadenie umožňuje uloženie 1000 záznamov udalostí v energeticky nezávislej pamäti.
Ochranná svorka má funkciu autodiagnostiky, riadenia vstupných a výstupných obvodov, čo umožňuje včasné zistenie poruchy. Pri použití elektromechanickej ochrany nie sú signalizované porušenia v činnosti ochranných zariadení, preto sa veľmi často zistí porušenie ich činnosti v prípade nesprávnej činnosti ochrany alebo úplného zlyhania.
Čo sa týka nastavení zabezpečenia, v mikroprocesorovom zabezpečovacom zariadení sa tieto menia v menu výberom potrebných hodnôt. V tomto prípade môžete vytvoriť niekoľko skupín nastavení a rýchlo medzi nimi prepínať, čo je veľmi výhodné v prípade potreby dočasnej zmeny hodnôt nastavení.
Jednou z výhod mikroprocesorových terminálov je tiež možnosť ich pripojenia SCADA systém, ktorý umožňuje pracovníkom údržby rozvodne sledovať stav spínacích zariadení, veľkosť záťaže a napätia na zberniciach; ako aj do systému ADCS, ktorý umožňuje nielen ovládať, ale aj spravovať zariadenia na diaľku, z centrálneho riadiaceho bodu.
Prečítajte si tiež: Mikroprocesorové reléové ochranné zariadenia: prehľad možností a kontroverzné otázky