Digitálne ochrany pre energetiku
1. ÚVOD
PROTECTA Ltd. vyrába inteligentné elektrické prístroje (ďalej len IEDs – Intelligence electronic devices) na ochranu proti poruchám a regulácii elektrických sietí s vysokým a veľmi vysokým napätím.
1.1 Desaťročia skúseností s IEDs
EuroProt+ séria inteligentných elektrických prístrojov vyrobená firmou PROTECTA Ltd. čerpá z viac než 50-ročnej skúsenosti v oblasti účinnej reléovej ochrany. Nová generácia predstavuje priamy vývoj z rodiny predchádzajúcich produktov technológie digitálnej ochrany firmy PROTECTA Ltd. a výrobky sú parametrami a kvalitou porovnateľné s konkurenčnými výrobkami na trhu.
Vzhľadom na fakt rastu pokroku v IP technológiách, EuroProt+ rozširuje systém na platforme, ktorá využíva IP na báze HMI funkcií a IEDs a funkcie sú založených na štandarde IEC61850.
1.2 Zachované pozitívne znaky
Za posledné desaťročia preukázala digitálna EuroProt rodina svoje schopnosti v oblasti ochrany elektrických sietí vysokého a veľmi vysokého napätia a integrovala ďalšie regulačné, meracie a komunikačné funkcie. Nový rad produktov sa vyznačuje kladnými znakmi ktoré charakterizovali predchádzajúce platformy:
* jednotná systémová platforma pre všetky ochranné úlohy
* schopnosť prispôsobiť sa rôznym aplikáciám
* osvedčené, spoľahlivé a bezpečné ochranné funkcie
* integrácia ochranných, regulačných, monitorovacích a komunikačných funkcií
* bezpečnosť a spoľahlivosť
* vysoká použiteľnosť
* inovatívne riešenia
* priateľský pre užívateľa (user friendliness)
* osvedčené výrobné nastavenia na podporu typických aplikácií
* flexibilná ochranná a regulačná funkčnosť plní špecifické zákaznícke požiadavky
* grafický nástroj konfigurácie
1.3 Dosiahnuté ciele
Náš plynulý vývoj produktov je poháňaný jasnými cieľmi dosiahnutými v nových IEDs prístrojoch firmy PROTECTA Ltd..
* prenosné, nadčasové riešenie, ktoré dáva odpoveď na výzvu krátkym životným cyklom, v oblasti
informačných technológií
* komplexná, vysokovýkonná ochrana pre elektrizačnú sústavu
* natívna a konfigurovateľná IEC61850 podpora pre vertikálnu a horizontálnu komunikáciu
* flexibilná, grafická užívateľská konfigurácia s rôznymi prístupovými právami
* krátka doba spustenia
* hardvér prispôsobiteľný na rôzne aplikácie
* flexibilná konfigurácia softvérového modulu na ochranu, riadenie a automatizáciu
* zdokonalená HMI funkčnosť farebnou dotykovou obrazovkou a integrovaným webovým serverom,
rozšírenými meracími, kontrolnými a monitorovacími funkciami
* jeden spoločný výkonný softvérový nástroj pre aplikáciu a riadenie komunikácie vrátane IEC61850
konfigurácie
1.4 Inovatívne riešenia
Plynulý vývoj produktov vyústil do jedinečných a nadčasových inovatívnych riešení
* reléové a komunikačné/HMI funkcie oddelené v dvoch vysokovýkonných procesoroch
* firma PROTECTA Ltd. vyvinula kód pre ochranné funkcie
* Linux kód pre komunikačné/HMI funkcie
* krátka doba spustenia ochranných funkcií
* vysokorýchlostné reléové výstupy pre vypínanie vývodov
* bezkontaktný IP konektor pre lokálnu ethernetovú komunikáciu bez galvanického pripojenia
* pridané ethernetové porty pre miesta pripojení
* automatická CT a VT kalibrácia vstupu pri spúšťaní
* elektronická kompenzácia magnetického toku v CT vstupoch
* nastavenie parametrov pre menovité
vstupné napätie a prúd (žiadna HW modifikácia nie je potrebná)
* nízka CT a VT záťaž
* kontrola vypínacieho obvodu pre každú vypínacou cestou
* HMI funkčnosť zdokonalená farebnou dotykovou obrazovkou a integrovaným webovým serverom
2. Spoločné znaky
Rôzne oblasti použitia si vyžadujú rôzne súbory funkcií. Existujú však všeobecné funkcie a vlastnosti spoločné pre všetky balíky.
2.1 HW - SW moduly
Hardvérové a softvérové moduly – založené na niekoľkých desaťročiach skúseností – predstavujú flexibilný a komplexný systém ochrany elektrizačnej sústavy.
* Voľná kombinácia prvkov relatívne malej sady hardvérového modulu umožňuje konfiguráciu pre každú
aplikáciu.
* Veľký softvérový modulu umožňuje voľnú konfiguráciu ochranných funkcií pre akúkoľvek aplikáciu
2.2 Farebný grafický dotykový displej pre pohodlné miestne užívateľské rozhranie
Miestne užívateľské rozhranie poskytuje súčasne robustnosť, je priateľský pre užívateľa, jednoducho sa ovláda a je spoľahlivý.
* QVGA (320 x 240) 65 536 farieb 3,5 " (voliteľne 5,7 ") TFT displej
* 16 nastaviteľných trojfarebných LED s vymeniteľnými LED štítkami s popisom
* 4 kapacitné dotykové tlačidlá
2.3 Bezkontaktné pripojenie k čelnému panelu
* v čelnom paneli HMI vyvinula PROTECTA Ltd. bezkontaktné pripojenie pre ethernetovú komunikáciu
a sériové rozhranie pre servisné účely
* kombinovaný ethernetový a sériový konektor pre komunikáciu s pripojeným prenosným počítačom
2.4 Poruchový zapisovač porúch
* ako spoločná vlastnosť všetkých EuroProt+ IEDs firmy PROTECTA Ltd. – podporuje jednoduchú
analýzu systémových porúch a riadiacich operácií
* záznamy sú uložené vo vyhradenej pamäti flash
* vzorkovacia frekvencia 1 kHz
* s obvyklým nastavením v typických aplikáciách (4VT, 4CT, 32 binárnych signálov) viac než 100 záznamov
(čas zaznamenávania do 65 sekúnd)
* záznamy sa sťahujú v štandardnom formáte COMTRADE a sú analyzované hodnotiacim softvérom firmy
PROTECTA Ltd. alebo akýmikoľvek kompatibilnými COMTRADE nástrojmi
2.5 Protokoly udalostí
Funkcia protokolu udalosti - ako spoločná vlastnosť všetkých EuroProt+ IEDs firmy PROTECTA Ltd. - podporuje jednoduchú analýzu systémových porúch, regulačných operácií a činnosti zariadení
* protokoly udalostí sú spolu s časovými údajmi uložené vo vyhradenej pamäti flash
* časové rozlíšenie 1 ms
* kapacita pre viac než 10 000 udalostí
2.6 Webový server
Všetky zariadenia EuroProt+ IEDs pôsobia v ethernetovej sieti ako server vymieňajúci si s pripojenými účastníkmi všetky informácie potrebné na nepretržitý dohľad nad celou elektrickou sieťou.
* lokálny alebo vzdialený prístup k zariadeniu bežne používanými užívateľskými prehliadačmi (napr. Internet
Explorer, Mozilla Firefox, Opera, Google Chrome, PDA, smartfóny)
* zobrazenie predného panelu a systémové charakteristiky
* nastavenie parametrov
* on-line informácie
* protokoly udalostí
* načítanie údajov zapisovača porúch
* vydanie povelov z dotykovej obrazovky (command screen)
* prehľadávanie pripojených zariadení
* načítavanie dokumentácie zariadenia
* zdokonalené funkcie ako napr. diagnostické informácie, správca hesiel, správca aktualizácie,
testovacie zariadenia
2.7 Dohľad a monitorovanie stavu
Schopnosť interného dohľadu a monitorovania stavu IEDs firmy PROTECTA Ltd. zvyšuje bezpečnosť zariadení, ako aj spoľahlivosť celého ochranného systému.
* kontrola konfigurácie a kontrola kompatibility verzie pri spustení
* monitorovanie VT a CT obvodov
*monitorovanie vypínacieho okruhu
* vyhodnotenie komplexnej chyba a výstražné signály pre interné chyby
* monitorovanie vnútornej úrovne napätia
* interné monitorovanie teploty
2.8 Natívna IEC 61850
Aplikácia komunikácie založenej na IEC61850 zabezpečuje interoperabilitu Protecta Europrot+ IEDs firmy PROTECTA Ltd. so zariadeniami iných výrobcov
* natívna a konfigurovateľná IEC16850 podpora pre vertikálnu a horizontálnu komunikáciu
* kompletný sortiment zariadení pre ochranné úlohy vysokého a veľmi vysokého napätia s IEC61850
kompatibilitou
* znížené inštalačné náklady