Розширений захист і контроль повторного вмикання RER620

Малюнок 1. Передня панель RER620.

Пристрій також включає функцію захисту від високоомних замикань (HIZ) та чутливий захист від замикань на землю (SEF) для розподільних систем із заземленою та ізольованою нейтраллю. Крім того, пристрій включає трифазну і однофазну функцію багаторазового АПВ для автоматичного відновлення роботи повітряних ліній після тимчасових пошкоджень.

Пристрій RER620 містить новітні функціональні можливості керування, які спрощують керування одним вимикачем або реклоузер з панелі локального ІЧМ пристрою або за допомогою дистанційної системи керування. Для захисту пристрою від несанкціонованого доступу та збереження цілісності інформації пристрій має чотирирівневу рольову систему автентифікації користувачів з персональними паролями для перегляду інформації, оператора, інженера та адміністратора.

Переваги:

• максимальне збільшення капіталу за рахунок продовження терміну служби активів завдяки конструкціям, що вимагають меншої кількості обладнання та місця;
• підвищена безпека за рахунок зниження небезпек завдяки продуманим конструкціям;
• підвищена надійність за рахунок підтримки життєво важливих операцій за допомогою стабільної високоякісної електроенергії щохвилини кожного дня;
• зниження експлуатаційних витрат завдяки ефективному управлінню енергоспоживанням та стратегіям технічного обслуговування;
• більш гнучкі оновлення системи без перемонтажу чи заміни компонентів;
• простота інтеграції з непатентованими засобами зв'язку IEC 61850;
• підтримує як однофазне, так і трифазне відключення для підвищення продуктивності фідера;
• масштабоване апаратне забезпечення, включаючи бінарні входи/виходи, різні комунікаційні інтерфейси;
• доступ до таких програм, як реклоузер, вимикач і секціонатор, можна легко отримати за допомогою засобу налаштування програм (ACT) з інструменту PCM600 ;
• дані від керування реклоузером, послідовність подій, запис цифрової форми сигналу, розширені вимірювання та налаштування можна легко отримати через веб-браузер;
• підтримує протоколи обміну повідомленнями IEC 61850 та GOOSE для високошвидкісного захисту, локалізації несправностей та відновлення обслуговування.

Призначення

RER620 – це спеціальний інтелектуальний електронний пристрій (ІЕУ), що ідеально підходить для захисту, управління, вимірювання та контролю ліній розподільної мережі та промислових енергосистем.

RER620 забезпечує основний захист повітряних та кабельних ліній на підстанціях розподільчої мережі. Цей пристрій може застосовуватися для захисту та керування в розподільних мережах із заземленою та ізольованою нейтраллю.

Пристрій RER620 – це найпотужніший пристрій захисту та керування реклоузером для свого класу, що має у своєму складі максимальний струмовий захист (відсічення та захист з витримкою часу), захист за струмом зворотної послідовності, захист від обриву фази, УРВ, вбудоване управління контуром, що виконує функції автоматичного відновлення, які є засобом, здатним суттєво підвищити надійність роботи енергосистеми та забезпечити її більш ефективну роботу, а також функції вимірювання та захисту напруги.

Основні параметри

Опис

RER620 — це спеціальний IED (інтелектуальний електронний пристрій) реклоузера, що ідеально підходить для захисту, управління, вимірювання та спостереження за підстанціями та промисловими енергосистемами, включаючи радіальні, кільцеві та комірчасті розподільні мережі з розподіленою генерацією електроенергії або без неї. RER620 належить до сімейства Relion® компанії ABB і входить до серії продуктів для захисту та управління 620. IED серії 620 відрізняються компактністю та викочуванням.

Перероблена з нуля серія 620 була розроблена, щоб розкрити весь потенціал стандарту IEC 61850 для зв'язку та взаємодії між пристроями автоматизації підстанції. Пристрій IED забезпечує основний захист повітряних ліній та кабельних уводів у розподільчих мережах. Пристрій IED також використовується як резервний захист у програмах, де потрібна незалежна та резервна система захисту.

RER620 забезпечує основний захист повітряних ліній розподільних підстанцій. Може застосовуватися для захисту та керування заземленими та незаземленими розподільними мережами.

RER620 - найпотужніше, вдосконалене реле захисту реклоузера у своєму класі, що ідеально забезпечує захист від перевантаження по струму з витримкою часу та миттєвої послідовності, перевантаження по струму зворотної послідовності, обрив фази, відмова вимикача, вбудоване управління контуром, що виконує функції автоматичного відновлення контуру зазвичай використовується як засіб для значного поліпшення ланцюга. надійність і забезпечити більш ефективну роботу системи, а також вимірювання напруги та захисту. Реле також має додатковий захист від замикань на землю (HIZ) та чутливих замикань на землю (SEF) для заземлених та незаземлених розподільних мереж. Крім того,реле має гнучку трифазну та однофазну багаторазову функцію автоматичного повторного включення для автоматичного відновлення фідера при тимчасових пошкодженнях на повітряних лініях.

У RER620 також вбудовані базові функції керування, які полегшують керування одним автоматичним вимикачем або пристроєм повторного увімкнення через людино-машинний інтерфейс (ЧМІ) на передній панелі реле або систему дистанційного керування. Для захисту реле від несанкціонованого доступу та збереження цілісності інформації в реле реалізовано чотирирівневу рольову систему аутентифікації користувачів з індивідуальними паролями для рівнів глядача, оператора, інженера та адміністратора.

Система керування доступом застосовується до ЧМІ на передній панелі, вбудованому ЧМІ на основі веб-браузера та інструменту налаштування та конфігурування реле PCM600. RER620 підтримує новий стандарт IEC 61850 для зв'язку між пристроями на підстанціях або вздовж фідера. Реле також підтримує протоколи промислового стандарту DNP3 level 2, Modbus, IEC 60870-5-101/104 та PG&E 2179.

Стандартні конфігурації

Реле RER620 використовується в основному для захисту та керування фідерами та пропонує одну стандартну конфігурацію, чиї функції та характеристики реле засновані на коді замовлення. Докладніші відомості див. у Таблиці 1. Стандартну конфігурацію сигналів можна змінити за допомогою графічної матриці сигналів або додаткових графічних функцій програми Protection and Control IED Manager PCM600. Крім того, функціональність конфігурації програм PCM600 підтримує створення багаторівневих логічних функцій з використанням різних логічних елементів, включаючи таймери та тригери. Комбінуючи функції захисту із логічними функціональними блоками, конфігурацію IED можна адаптувати до конкретних вимог користувача.

Конфігурація включає стандартні функції вимірювання, моніторингу та управління, а також послідовність подій, відмов і запис цифрових сигналів. Удосконалений зв'язок Ethernet включений у стандартну комплектацію з паралельною підтримкою DNP3.0 рівня 2+*, IEC 60870-5-104, Modbus та IEC61850, а також SNTP через TCP/IP. Як опція доступні додаткові порти послідовного зв'язку RS-232 і RS-485, які підтримують протоколи DNP3 рівня 2+*, IEC 60870-5-101, Modbus або PG&E 2179. Разом з додатковими портами послідовного зв'язку поставляється синхронізація часу IRIG-B.

Функції захисту

Це IED забезпечує ненаправлений трифазний та однофазний захист, а також захист від перевантаження по струму на землю, асиметрії фаз та обриву фази з додатковим чутливим захистом від замикань на землю (SEF), виявленням замикань з високим імпедансом (HIZ), спрямованим на максимальний струмовий захист фаз , заземлення та нейтралі, а також фазою, заземленням. (залишкове), прямої послідовності та зворотної послідовності, захист від зниженого та перенапруги. Крім того, пристрій IED пропонує три- та однофазну функцію автоматичного повторного включення для повітряних та підземних розподільних ліній. Елементи захисту фази, землі та зворотної послідовності можна налаштувати, вибравши будь-яку криву відповідно до IEEE C37.112, IEC 60255-3. Крім того, доступні всі традиційні криві реклоузер.

Швидкі та затримані криві можна змінити за допомогою таких модифікаторів кривих:

• Багато часу – зміщує криву по вертикалі;
• Мінімальний час спрацьовування – запобігає спрацьовуванню по кривій;
• Суматор часу – додайте час до кривої.

Для елементів захисту фази, землі та зворотної послідовності також доступні миттєвий захист від перевантаження струмом, захист від перевантаження струму з незалежною витримкою часу і блокування сильного струму.

Малюнок 2. Огляд функцій RER620.

RER620 пропонує різні криві скидання, в тому числі параметри налаштування негайного, незалежного та зворотнього часу.

RER620 пропонує спеціальні елементи спрямованого захисту фази та землі. Фазонаправлені елементи забезпечують безліч різних поляризуючих величин, таких як напруга прямої або зворотної послідовності, самополяризуються (несправні) або крос-поляризуючі (справні напруги). Для забезпечення надійної та правильної спрямованої роботи у разі близьких коротких замикань, коли кількість поляризацій може бути низькою, RER620 реалізує функцію пам'яті.

У разі збою у вторинних ланцюгах між трансформаторами напруги та RER620, щоб уникнути неправильної роботи функцій, що базуються на напрузі, RER620 включає функцію «Відмова запобіжника/втрата потенціалу». Вихід з ладу запобіжника/втрата потенційної функціональності може виявляти відмову при відмові однієї, двох або трьох фаз у вторинному ланцюзі ТН.

Захист по частоті, включаючи захист від підвищення частоти, зниження частоти та захисту від швидкості зміни частоти, пропонується RER620 зі стандартною конфігурацією. Крім того, включена вбудована функція скидання та відновлення навантаження на основі частоти та швидкості зміни. У програмах, коли необхідно замикання вимикачів між асинхронними мережами, у стандартній конфігурації передбачена функція увімкнення та синхронізації. У тих випадках, коли потрібна висока чутливість, стандартну комплектацію входять спрямовані силові елементи прямої та зворотної послідовності.

Функція АПВ RER620 забезпечує до п'яти програмованих АПВ, які можуть виконувати від одного до п'яти послідовних АПВ бажаного типу і тривалості, наприклад, одне високошвидкісне і одне АПВ із затримкою. Функція реклоузера може працювати на трьох полюсах незалежно. Ця особливість дозволяє використовувати його в розподільчих мережах, де основна маса навантажень однофазна і не завжди потрібна спрацьовування всіх трьох полюсів при несправності на одній фазі. Візуальна індикація на світлодіоді, що програмується, забезпечується, коли реклоузер знаходиться в стані блокування. За допомогою програмованої кнопки функція повторного увімкнення може бути відключена або увімкнена.

У деяких програмах, таких як програми для економії запобіжників, що включають плавкі запобіжники, розташовані нижче по потоку, спрацьовування та запуск спрацьовування 1 повинні бути швидкими (миттєвими або короткочасною затримкою). Спрацьовування та ініціювання пострілів 2, 3 та певний час спрацьовування мають бути відстрочені. У таких програмах RER620 включає функцію координації послідовності. Функція повторного включення в RER620 включає функцію «Переключення на несправність» (SOTF), яка запобігає послідовності повторного включення, коли пристрій повторного включення/вимикач включається вручну при забутому заземленні після робіт з технічного обслуговування на лінії електропередачі. У штормову погоду протягом декількох хвилин може бути багато спрацьовувань АПВ.Ці типи відмов можуть легко пошкодити пристрій повторного увімкнення/вимикач, якщо функція повторного увімкнення не заблокована на основі лічильників частих операцій.

Застосування

Для спрощення замовлення RER620 завжди включає три фазних трансформатора струму, вхід чутливого до замикання на землю (SEF)/високого імпедансу (HIZ) трансформатора струму і шість входів трансформатора напруги, що ідеально відповідає необхідним функціям захисту, управління і вимірювання розподільних фідерів. Програмовані користувачем фазні та заземлюючі ТТ та вторинні номінальні налаштування ТН, а також широкі діапазони уставок захисту підвищують гнучкість застосування RER620. Спрямований захист від замикань на землю в основному використовується в мережах із ізольованою нейтраллю або в мережах з компенсацією, тоді як ненаправлений захист від замикань на землю призначений для мереж із прямим або низькоімпедансним заземленням. IED може також використовуватися для захисту кільцевих та комірчастих розподільних мереж, а також радіальних мереж,що містять розподілену генерацію електроенергії.

Виміряний диференціальний струм на четвертому вході ТТ (0,2/1 А) використовується для виявлення чутливого замикання на землю та виявлення високого імпедансу. Залишковий струм для захисту від замикань на землю, отриманий із фазних струмів, використовується іншими елементами МТЗ та миттєвого захисту від замикань на землю. Трансформатори струму нульової послідовності можна використовувати для вимірювання струму нульової послідовності, особливо коли потрібний чутливий захист від замикань на землю. У разі коли потрібна висока чутливість для виявлення пошкодження в діапазоні первинного струму 1А, функції захисту можуть бути встановлені на четвертий вхід ТТ з номінальним настроюванням відведення 0,2А.

Стандартна конфігурація пропонує спрямований захист від замикань на землю із залишковою напругою, що розраховується за фазною напругою. Крім того, стандартна конфігурація включає контроль відмови запобіжників. Крім того, стандартна конфігурація пропонує спрямований максимальний струмовий захист, захист від перенапруги та зниженої напруги, захист від перенапруги прямої та зворотної послідовності та захист від залишкової напруги. Для виконання функцій автоматичного відновлення контуру, які зазвичай вважаються засобом значного підвищення надійності ланцюга та забезпечення більш ефективної роботи системи, як стандартна функція передбачена вбудована функція управління контуром. У таких додатках відсутній зв'язок між ІЕУ управління реклоузером,а автоматична ізоляція несправності та відновлення виконуються за допомогою функції керування контуром.

У разі наявності зв'язку (за оптоволоконним кабелем або бездротовим зв'язком) між ІЕУ управління реклоузером реконфігурація мережі може бути виконана за допомогою обміну повідомленнями GOOSE на основі IEC61850.

Щоб гарантувати, що подача живлення на з'єднувальний трансформатор розподіленої генерації не призведе до спрацьовування захисних елементів на вже встановленому реклоузері (через пусковий струм трансформатора), RER620 має вбудовану логіку для виявлення подачі живлення та подальшого виконання необхідних дій, таких як зниження чутливості або блокування захисні елементи. Ця розширена функція RER620 дозволяє уникнути необхідності зовнішнього бездротового зв'язку, а також складної логіки блокування IED та робочих процедур.

Увімкнено розширений зв'язок Ethernet, що підтримує стандарт IEC61850-8 та протоколи DNP3 рівня 2+, IEC 60870-5-104 та Modbus через TCP/IP, а також послідовний зв'язок з підтримкою DNP3 рівня 2+, IEC 60870-5-101, Modbus та PG&E. 2179 протоколів.

Стандартна конфігурація включає шість входів вимірювання напруги. Кожен вимірювальний вхід може вміщати звичайні джерела напруги, а також ємнісні та резистивні дільники напруги (датчики), що забезпечують низькорівневу величину напруги.

Неточність джерел напруги (звичайних та сенсорних) можна компенсувати налаштуванням у RER620.

Менеджмент

IED забезпечує стан та керування одним реклоузером/вимикачем за допомогою спеціальних кнопок на локальному людино-машинному інтерфейсі (ЛІЧМ) на передній панелі для відключення та включення цього реклоузера/вимикача.

Крім того, великий графічний РК-дисплей ЧМІ пристрою IED включає однолінійну схему (SLD) із зазначенням положення відповідного реклоузера/автоматичного вимикача. Схеми блокування, потрібні програмою, налаштовуються за допомогою матриці сигналів або функції конфігурації програми PCM600. Пристрій IED також включає функцію перевірки синхронізму, щоб гарантувати, що напруга, кут зсуву фаз та частота по обидва боки від розімкнутого реклоузера/автоматичного вимикача задовольняють умовам безпечного з'єднання двох мереж.

Гнучке дистанційне керування вимикачем з вибором перед відключенням (SBO) або прямим відключенням також доступне для кожного з підтримуваних DNP3.0 рівня 2+, Modbus, IEC 60870-5-101, IEC 60870-5-104, PG&E 2179 та Протоколи зв'язку Схеми блокування, необхідні для програми, налаштовуються за допомогою Signal Matrix Tool (SMT) або Application Configuration Tool (ACT) PCM600.

Малюнок 3. З'єднання RER620.

Входи та виходи

Стандартні та додаткові двійкові входи та виходи (I/O) також залежать від вибраної конфігурації IED. У таблиці 3 докладно описані аналогові входи та входи/виходи, доступні кожної конфігурації. Входи фазного струму програмуються користувачем на номінальний струм вторинної обмотки ТТ 5 А або 1 А. Четвертий ТТ використовується SEF/HIZ і має номінальний струм 0,2/1 А. Чутливий трансформатор струму замикання на землю забезпечує захист SEF та має окрему незалежну захисну функцію для виявлення урвища проводів.

Номінальна вторинна напруга шестифазних входів ТН програмується користувачем. До пристрою IED можна підключати як лінійну напругу (відкритий трикутник), так і лінійну напругу (зірка). Пороги включення бінарного входу програмуються в діапазоні від 18 до 176 В постійного струму шляхом налаштування параметрів реле. Крім спеціальних виходів відключення/вмикання, які необхідні для управління магнітними виконавчими механізмами реклоузерів ABB GridShield, RER620 надає додаткові програмовані користувачем бінарні входи та виходи.

Всі бінарні вхідні та вихідні контакти вільно програмуються за допомогою інструменту матриці сигналів у інструменті програмного забезпечення PCM600.

Локальний ІЧМ

Локальний ІЧМ IED включає стандартний великий РК-екран. Великий РК-дисплей забезпечує повну функціональність інтерфейсу користувача на передній панелі з навігацією по меню і уявленнями меню. Великий дисплей пропонує більш зручне використання передньої панелі з меншим прокручуванням меню та покращеним переглядом інформації, ніж з меншими РК-екранами. Крім того, великий дисплей включає в себе однолінійну схему (SLD), що настроюється користувачем, із зазначенням положення відповідного основного обладнання. Стандартна конфігурація IED відображає, крім основного обладнання, відповідні значення вимірювань. Таким чином, всі необхідні вимірювання можна переглянути без прокручування меню IED. Доступ до представлення SLD також можна отримати за допомогою інтерфейсу користувача на основі веб-браузера.SLD за замовчуванням можна змінити відповідно до вимог користувача за допомогою редактора графічного дисплея PCM600.

Локальний ІЧМ включає натискну кнопку (Л/П) для локального/дистанційного управління пристроєм IED. Коли IED знаходиться в локальному режимі, ним можна керувати лише з використанням локального інтерфейсу користувача на передній панелі. Коли IED знаходиться у віддаленому режимі, IED може виконувати команди, надіслані з віддаленого місця. Пристрій IED підтримує віддалений вибір локального/дистанційного режиму через двійковий вхід. Ця функція полегшує, наприклад, використання зовнішнього перемикача на підстанції, щоб гарантувати, що всі пристрої IED знаходяться в локальному режимі під час робіт з технічного обслуговування і що реклоузер/автоматичні вимикачі не можуть керуватися віддалено з центру управління мережею.

Великий екран добре підходить для всіх установок IED, забезпечуючи зручний інтерфейс перегляду.

Пристрій IED оснащений шістнадцятьма кнопками, що настроюються користувачем, які використовуються для простих і швидких операцій, що усуває необхідність у традиційних зовнішніх перемикачах управління. Ці кнопки доступні в RER620 для виконання будь-якої логіки, що визначається користувачем. Для кожної кнопки доступні різні режими роботи, такі як імпульсний, що перемикається. Кожна кнопка має вбудований світлодіод і надається шаблон етикетки конфігурації.

Одинадцять світлодіодів, які настроюються користувачем, можуть замінити традиційну панель оповіщення. Вхідний сигнал кожного світлодіода вибирається індивідуально з допомогою інструмента матриці сигналів PCM 600 (SMT). Кожен світлодіод індикації на пристрої IED може бути індивідуально налаштований для роботи в чотирьох різних послідовностях (залежно від застосування): два стежать і два клацання. Світло від світлодіодів може бути постійним або мерехтливим. Шаблон світлодіодної етикетки надається відповідно до вашої схеми управління.

Повний прайс доступний в Особистому кабінеті. Зареєструватися