Petr Nemšovský, Seminář Energetika v průmyslu, Hotel Vista Dolní Morava, Chránění zdrojů rozptýlené výroby Novinky v oblasti chránění

Petr Nemšovský, Seminář Energetika v průmyslu, Hotel Vista Dolní Morava, 20.-21.9.2016

Chránění zdrojů rozptýlené výroby Novinky v oblasti chránění

© ABB Group September 16, 2016 | Slide 1 | 1MRS758277 A

Skupina výrobků Relion® Chránění generátoru REG615



 

REG615 součástí skupiny ABB Relion®, součástí řady IED615 pro ovládání a chránění Řada 615 - kompaktní výsuvné provedení skříně Ostatní dostupná zařízení 615: 


RED615, REF615, REM615, RET615, REU615, REV615

REG615 standardní konfigurace A Varianta chránění vývodu - rozpadové místo 






Základní chránění vývodu pro rozpadové místo výrobny V souladu s požadavky kodexů přenosových soustav V souladu se standardem IEC 61850  přenos zpráv GOOSE  sběrnice Process bus  redundantní topologie komunikace Ethernet

REG615 standardní konfigurace A Příklad použití 






Výrobna složena z různých typů zdojů (např. KVET + MVE) Paralelní připojení do jednoho bodu DS Specifické funkce:  chránění při vektorovém skoku napětí  překlenutí poruchy při krátkodobém poklesu napětí  detekce toku jalového výkonu při podpětí



Napěťové, frekvenční a výkonové funkce



Možnost zábleskové ochrany

REG615 standardní konfigurace C a D Varianty chránění točivých strojů 








Základní chránění synchronních generátorů nižších výkonů Záložní chránění generátorů středních výkonů Chránění zajištěno i při startu soustrojí pohon generátor Oblast využití: malé i střední generátory plynových, kombinovaných a parních zdrojů včetně dieselgenerátorových jednotek a MVE

REG615 standardní konfigurace C Příklad použití – paralelní provoz 

Generátory pracují paralelně do společné přípojnice



Výkon vyveden společným transformátorem








Způsob provozu generátorů  vysokoimpedanční uzemnění generátorů  nízké hodnoty proudů I0f Obsahuje nadproudové, frekvenční, napěťové a výkonové ochranné funkce, vč. detekce zemního spojení statoru I0f Obsahuje detekci podbuzení a tepelný model stroje

REG615 standardní konfigurace C a D Příklad použití – generátor středního výkonu 


Generátor pracuje do distribuční sítě



Konfigurace C:  I> (vč. napěťově závislých), f <>, U <> a P< ochranné funkce.  funkce 100% EF statoru, princip detekce 3-tí harmonické  detekce podbuzení  tepelný model stroje



Konfigurace D:  diferenciální ochrana generátoru  záložní chránění generátoru

RET615, REG615 standardní konfigurace C Příklad použití – generátor v blokovém uspořádání 






Generátor s vývodovým transformátorem REG615 – C, chránění generátoru:  I> (vč. napěťově závislých), f <>, U <> a P< ochranné funkce.  funkce 100% EF statoru na principu detekce U0  detekce podbuzení  tepelný model stroje  fázové napětí měřeno na straně DS RET615, diferenciální chránění trafa

REG615 Hardwarové moduly 



  


[X000] Komunikační modul (může být vybaveno HZO) [X100] Kombinovaný modul zdroje a BO [X110] Modul BI / BO [X120] Modul analogových vstupů [X130] Modul analogových vstupů a modul BI / alternativa Modul analogových vstupů měření U a RTD vstupů

REG615 [X000] Možnosti, komunikační modul 

rozhraní Ethernet  100Base-TX metalické RJ-45  100Base-FX optické LC   



3 × RJ-45 2 × RJ-45 + 1 × LC 1 × RJ-45 + 2 × LC

sériové rozhraní  RS-485 + IRIG-B  

9 nebo 10-pin svorkovnice 2-vodič nebo 4-vodičové připojení

RS-485/RS-232 + IRIG-B  vlákno (ST konektor) tři senzory zábleskové ochrany HZO (volitelné) 



Příklad: Ethernet/Serial moduly s volitelnou zábleskovou ochranou © ABB Group September 16, 2016 | Slide 10 | 1MRS758277 A

REG615 Komunikační protokoly a rozhraní Rozhraní

Včetně zábleskové ochrany

Bez zábleskové ochrany

Ethernet (RJ-45 nebo LC) + 3x senzor

Serial (RS-485) + IRIG-B +3x senzor

Ethernet (RJ-45 nebo LC)

Serial (RS-485 /RS232) + IRIG-B

Serial (vlákno ST) + IRIG-B

IEC 61850-8-1



-



-

-

IEC 61850-9-2 LE



-



-

-

IEC 60870-5-103

-



-





DNP3 TCP/IP



-



-

-

DNP3 serial

-



-





MODBUS TCP/IP



-



-

-

-



-





Protokol

MODBUS RTU/ASCII

 = dostupné, - = nedostupné


REG615 vybrané funkce 100% zemní ochrana vinutí statoru, detekce 3-tí harmonické 

Velikost proudu I0f zemní poruchy od svorek směrem k uzlu klesá



Nedetekovaná porucha v blízkosti uzlu může přerůst v mezizávitový / mezifázový zkrat




Zemní spojení u uzlu přemostí vysokoimpedanční uzemnění uzlu, další zemní spojení způsobí těžkou havárii

REG615 vybrané funkce Frekvenční přizpůsobení, chránění při startu soustrojí 

Start nebo doběh soustrojí = nízkofrekvenční jevy s nízkými amplitudami U  



porucha vyvolá proudy nižší než jmenovité porucha musí být detekována před nabuzením / připojením do DS

Frekvenční přizpůsobení zajišťuje chránění v přechodových stavech   

spojité měření frekvence z napěťových měničů hodnoty měřených U a I optimalizovány podle frekvence adaptivní měření aplikováno v rozsazích 10...75 Hz (pro 50 Hz)



Zkratová funkce detekuje proudy již při 2 Hz



Nízký kmitočet poruch zpomaluje časy působení


REG615 vybrané funkce Pokles výkonu 




Chrání soustrojí při nízkých výkonech  přehřátí parních turbín při nízkých průtocích páry  axiální namáhání ložisek vodních turbín  nedostatečný oběh oleje pístových motorů Odpojení nezatížených generátorů v paralelním chodu zlepší ekonomiku provozu celku

REG615 vybrané funkce Překlenutí poruchy při krátkodobém poklesu napětí 






Požadavek blokovat odpojení od soustavy pro udržení stability DS při poruchových stavech Zdroj je připojen po dobu setrvání napětí v rozsahu definovaném LV-RT křivkou Požadavky popisují závazná „Pravidla provozování DS, Příloha č. 4“

REG615, vybrané funkce Vektorový skok napětí Occurrence of LOM

V(t)

t

Δδ

Change in angle

Vektorový skok způsobený odpojením soustavy (Loss of Mains / LOM)

   

Detekce skokového zkrácení / prodloužení cyklu Zdroj byl pravděpodobně odpojen od soustavy mimo rozpadové místo Hrozí vznik separátního ostrova Pro zvýšení stability kombinováno s detekcí gradientu frekvence, změny napětí apod.


REG615 vybrané vlastnosti Vysokorychlostní binární výstup HSO 







kA2

800



400

Sheet steel burn-up Copper burn-up Cable fire

0 0


100

200 ms

300

400

Modul HSO pro časově náročné aplikace, např. zapůsobení HZO Tři hybridní výstupy, rychlejší působení ve srovnání s klasickými relé (4…6 ms) Zachování stejných spínacích parametrů Může být využito libovolnou ochrannou funkcí Volitelná výbava

REG615 vybrané vlastnosti Záznamník profilu výroby 






Záznam a uchování dat do energeticky nezávislé paměti, U, I, P, Q, S Průměrování hodnot dle volitelného intervalu Celková délka záznamu závisí na počtu veličin a na časovém intervalu



Záznam uložen ve formátu Comtrade



Nástroj „Load Profile“ dostupný v PCM600

Regulátory UNITROL 1000 Distribuované zdroje energie

Řada regulátorů UNITROL 1000 Regulátory napětí, aplikační rozsah do Ib = 38 A

Řada regulátorů UNITROL 1000 Přehled variant produktů UNITROL 1005 UNITROL 1010 UNITROL 1020

Budicí proud při 55 °C

8 A trvale * 16 A strop.



Oddělené svorkovnice pomocného napájení

Ne

Ano

Ano

HMI

Ne

Ne

Ano

Komunikační rozhraní

USB Ethernet

*) při okolní teplotě 70°C

USB / RS485 / Ethernet (CAN)

Řada regulátorů UNITROL 1000 Přehled variant softwarového vybavení

FULL

Option

Power system stabilizer

FULL

BASIC

BASIC

UNITROL 1020

FULL + PSS

Event logger Data logger Real-time clock Time sync by SNTP

UNITROL 1010

LIGHT

BASIC

Rotating diode monitoring Reactive load sharing Dual channel/monitoring Auto-sync or Sync-check

LIGHT

LIGHT

AVR/FCR/PF/VAR Limiters Protection Soft start Voltage matching History logger Modbus TCP

UNITROL 1005

ECO

Softwarové funkce

Životní cyklus zařízení

Zařízení pro ovládání a chránění Vztah mezi životním cyklem produktu a servisem

Zastaralý produkt:  Retrofit  Náhrada

Nový produkt:  Instalace  Uvedení do provozu ½ záruky:  Kontrola stavu zařízení Konec záruky:

Limitovaný produkt:  Náhradní díly  Generální oprava

 Prodloužená záruka  Náhradní díly  Servisní smlouva

Pravidelný a Nahodilý servis:  Pravidelná údržba  Diagnostika  Opravy

Názvosloví Životní cyklus ochran

RE.216

Spacom

Relion

RE.521

Aktivní Politika život.cyklu

Výrobek je ve výr.programu. Veškerý servis dostupný. Možnost prodloužení záruky.

Limitovaná

Klasická Výrobek stále k objednání, ale nástupce je již ve výrobě.

Výrobek již nelze objednat. Servis dostupný, s rozšířením.

Veškerý servis dostupný.

Náhradní díly dostupné.

Upozornění

6měs. Před měnou

Upozornění

≥12 měs.

6 měs. Před změnou

≥10 let

RE.316

Zastaralá Náhrada za výrobek v aktivní fázi doporučena. Technická podpora obecně zajištěna, nicméně náhradní díly a technici nezaručeny

Změna životní fáze výrobku Přechod fáze limitovaná zastaralá Zařízení

Očekávaná změna

RE_316

2017

RE_5_1

2017

SPAU110

2017

SPAU130

2017

SPAU320

2017

SPAU33_

2017

SPAS120

2017

SPAC3__

2017

RE_216

2021

SPAD346

2023

Synchrotact 4

2023

REX521

2023

Limitovaná

Zastaralá

Kontakt

Petr Nemšovský Area sales manager ABB s.r.o. Budova NISA, Novodvorská 1768/138a 142 00 Praha 4 Telefon +420 731 552 168 E-mail [email protected]

Petr Nemšovský, Seminář Energetika v průmyslu, Hotel Vista Dolní Morava, Chránění zdrojů rozptýlené výroby Novinky v oblasti chránění

Recommend Documents