Application manual, Line distance protection REL650 1.2
advertisement
Relion® 650 serisi Hat mesafe koruma REL650 Uygulama Kılavuzu Belge No: 1MRK 506 329-UTR Yayın tarihi: Nisan 2014 Revizyon: Ürün sürümü: 1.2 © Copyright 2014 ABB. Tüm hakları saklıdır Telif Hakkı Bu belge ve bölümleri ABB'nin yazılı izni olmaksızın çoğaltılamaz veya kopyalanamaz ve bu belgenin içeriği üçüncü taraflara açıklanamaz veya yetkisiz bir şekilde kullanılamaz. Bu belgede açıklamaları verilen yazılım veya donanım, lisans sözleşmesi ile verilmiş olup yalnız bu lisans sözleşmesine uygun olarak kullanılabilir veya içeriği ifşa edilebilir. Ticari Markalar ABB ve Relion ABB Grubu’nun tescilli ticari markalarıdır. Bu belgede adı geçen diğer tüm marka ve ürün adlarına ait tescilli ticari markalar kendi sahiplerine aittir. Garanti Garanti koşulları hakkında bilgi almak için lütfen size en yakın ABB yetkilisine başvurun. ABB AB Trafo Otomasyon Ürünleri SE-721 59 Västerås İsveç Telefon: +46 (0) 21 32 50 00 Faks: +46 (0) 21 14 69 18 http://www.abb.com/substationautomation ABB Elektrik Sanayi A.Ş. Substation Automation Products Esentepe Mah. Milangaz Cad. No:58 34870 Kartal - İstanbul Türkiye Telefon: +90 216 528 20 97 Faks: +90 216 387 77 07 http://www.abb.com/substationautomation Feragatname Bu kılavuzda verilmiş olan veriler, örnekler ve şemalar yalnız belirli kavramları veya ürünleri açıklamakta yardımcı olmak üzere verilmiş olup belirtilen özelliklerin garanti beyanı olarak kabul edilemez. Bu kılavuzda anılan donanımın uygulamasından sorumlu tüm personel, her uygulamanın amaçlarına uygun olduğundan ve kabul edilebilir olduğundan, ayrıca tüm gerekli güvenlik ve operasyona yönelik taleplerin sağlanmış olduğundan emin olmalıdır. Sistem arızasının ve/veya ürün arızasının özellikle insan hayatına veya maddi hasara (kişisel yaralanma veya ölüm de dahil olmak üzere fakat bunlarla sınırlı kalmayarak) zarar verme riski olduğu uygulamalarda, sorumluluk yalnızca ekipmanı uygulamakta olan özel veya tüzel kişidedir. Sorumlu olan bu kişilerden tümünün bu tür riskleri asgariye indirecek gerekli bütün önlemleri almaları talep edilmektedir. Bu belge ABB tarafından dikkatle kontrol edilmiş olmakla birlikte yanlışlıkların bulunabileceği tamamen olasılık dışı bırakılamaz. Hataların bulunması durumunda okuyuculardan üreticiyi haberdar etmeleri rica olunur. Sözleşmelerle üstlenilen yükümlülükler haricinde, bu kılavuzun kullanımından veya ekipmanın uygulamaya alınmasından kaynaklanan kayıp veya hasardan ABB hiçbir şekilde sorumlu tutulmayacaktır. Uygunluk Bu ürün, elektromanyetik uyumluluk (EMC Directive 2004/108/EC) ile ilgili ve elektrikli ekipmanların belirtilen gerilim limitleri arasında kullanılması (Lowvoltage directive 2006/95/EC) ile ilişkin Üye Ülkelerin mevzuatlarını yakınlaştırma alanındaki Avrupa Birliği Konseyi direktiflerine uygundur. Bu uygunluk ABB tarafından, EMC direktifi için EN 50263 ve EN 60255-26 ürün standartları ile uyumlu olarak ve alçak gerilim direktifi için EN 60255-1 ve EN 60255-27 ürün standartlarında yapılan testlerle gerçekleştirilmiştir. Ürün, IEC 60255 serisinin uluslararası standartları ile uyumlu bir şekilde tasarlanmıştır. İçindekiler İçindekiler Bölüm 1 Giriş................................................................................17 Bu kılavuz hakkında.........................................................................17 Hedef kitle.........................................................................................17 Ürün dokümantasyonu.....................................................................18 Ürün dokümantasyon seti............................................................18 Belge güncelleme geçmişi...........................................................19 İlgili belgeler.................................................................................19 Sembol ve kurallar............................................................................20 Semboller....................................................................................20 Belge kuralları..............................................................................21 Bölüm 2 Uygulama.......................................................................23 REL650 uygulaması.........................................................................23 Mevcut fonksiyonlar..........................................................................27 Ana koruma fonksiyonları............................................................27 Artçı koruma fonksiyonları...........................................................27 Kontrol ve izleme fonksiyonları....................................................28 Haberleşme.................................................................................31 Temel IED fonksiyonları..............................................................33 REL650 uygulama örnekleri.............................................................34 Farklı uygulamalara adaptasyon.................................................34 İşlevsellik tablosu.........................................................................34 Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri....................................................37 Doğrudan topraklanmış bir şebekede iki uçlu bir havai iletim hattı için ayar örneği.........................................................................37 Analog TRM girişi 4I 1I 5U için genel ayarların hesaplanması..............................................................................38 Ayar fonksiyonu GBSVAL için Genel temel değer ayarlarının hesaplanması............................................................39 Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik ZQMPDIS için ayarların hesaplanması.......................................40 Genel ayarların hesaplanması...............................................41 Bölge 1 ayarlarının hesaplanması..........................................42 Bölge 2 ayarlarının hesaplanması..........................................47 Bölge 3 ayarlarının hesaplanması..........................................49 Bölge 4 ayarlarının hesaplanması..........................................50 FDPSPDIS yük aşımlı faz seçimi için ayarların hesaplanması..............................................................................51 mho FMPSPDIS için yük aşımlı arızalı faz belirleme..................53 1 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Delta temelli engelleme düzen sinyal vericisi ZCPSCH'li düzen iletişim mantığı için ayarların hesaplanması.....................53 Müsaadeli menzil aşımı iletişim mantığının prensipleri..........54 Müsaadeli düşük menzil iletişim mantığının prensipleri.........55 Engelleme düzeni için prensip................................................56 Delta engelleme düzeni için prensip.......................................57 Mesafe koruma ZCRWPSCH için zayıf uç iç besleme mantığı akım geri döndürme için ayar hesaplama.......................59 Gerilim ve akım temelli arıza mantığına geçiş ayarların hesaplanması ZCVPSOF............................................................60 Dört kademeli faz aşırı akım koruma 3-faz çıkış OC4PTOC için ayarların hesaplanması.........................................................61 Genel ayarların hesaplanması...............................................62 Kademe 1 için ayarların hesaplanması..................................62 Kademe 2 için ayarların hesaplanması..................................63 Kademe 3 için ayarların hesaplanması..................................64 Dört kademe rezidüel aşırı akım koruma, sıfır veya negatif dizi yönlü EF4PTOC için ayarların hesaplanması.......................65 Genel ayarların hesaplanması...............................................66 Kademe 1 için ayarların hesaplanması..................................66 Kademe 2 için ayarların hesaplanması..................................67 Kademe 4 için ayarların hesaplanması..................................68 Rezidüel aşırı akım koruma ECPSCH için iletişim düzeni ayarlarının hesaplanması............................................................69 Müsaadeli aşırı menzil mantığı ..............................................69 Müsaadeli düşük menzil mantığı ...........................................70 Engelleme düzeni...................................................................71 ECRWPSCH rezidüel aşırı akım koruma için akım terslenmesi ve zayıf uç iç besleme mantığı.................................73 Kesici arıza koruması, 3-faz aktivasyonu ve çıkışı CCRBRF için hesaplama ayarları................................................................74 Yüksek empedans bir şebekede iki uçlu havai iletim hattı için ayar örneği........................................................................................76 Faz tercih PPLPHIZ mantığı ayarlarının hesaplanması..............76 Hassas yönlü rezidüel aşırı akım koruması, SDEPSDE için ayarların hesaplanması...............................................................78 Bölüm 4 Analog girişler.................................................................81 Giriş..................................................................................................81 Ayarlama kuralları.............................................................................81 Faz referans kanalının ayarlanması............................................81 Akım kanalları ayarı.....................................................................82 Örnek 1...................................................................................82 Örnek 2...................................................................................83 2 Uygulama Kılavuzu İçindekiler En sık kullanılan akım trafosu bağlantıları için akım trafosu girişlerinin bağlanmasını, yapılandırılmasını ve ayarlanmasını gösteren örnekler............................................84 Yıldız bağlantılı üç faz akım trafosu dizisinin IED'ye nasıl bağlanacağını gösteren örnek.......................................85 Tek-faz akım trafosunun IED'ye nasıl bağlanacağını gösteren örnek.......................................................................87 Gerilim kanalları ayarı..................................................................89 Örnek......................................................................................89 En sık kullanılan VT bağlantıları için VT girişlerinin bağlanmasını, yapılandırılmasını ve ayarlanmasını gösteren örnekler...................................................................89 Üç faz toprak bağlı VT'nin IED'ye bağlanması için örnekler..................................................................................90 Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü...........................................93 Yerel HMI..........................................................................................93 Ekran...........................................................................................93 LED'ler.........................................................................................95 Tuş Takımı...................................................................................95 Yerel HMI işlevselliği...................................................................96 Koruma ve alarm göstergesi..................................................96 Parametre yönetimi ...............................................................98 Ön iletişim...............................................................................98 Bölüm 6 Empedans koruma.......................................................101 Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik ZQMPDIS (21)................................................................................101 Tanımlama.................................................................................101 Uygulama..................................................................................101 Sistem topraklama................................................................102 Uzak uçtan arıza iç besleme................................................105 Kısa hat uygulaması.............................................................106 Uzun iletim hattı uygulaması................................................107 Ortak bağlaşımlı paralel hat uygulaması..............................107 Saplamalı hat uygulaması....................................................111 Yük aşımı.............................................................................114 Ayarlama kuralları......................................................................116 Genel....................................................................................116 Karakteristiğin ayarı..............................................................117 Dörtgen karakteristik............................................................122 Mho karakteristik..................................................................124 Yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik FDPSPDIS ............125 Tanımlama.................................................................................125 Uygulama..................................................................................125 3 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Ayarlama kuralları......................................................................126 Yük aşımı karakteristikleri....................................................126 Yük aşımı karakteristiği ile omik menzil................................131 Minimum çalışma akımı........................................................132 Mho için yük aşımı ile birlikte arızalı faz belirleme FMPSPDIS......132 Tanımlama.................................................................................132 Uygulama..................................................................................132 Ayarlama kuralları......................................................................133 Yük aşımı.............................................................................134 Toprak arızaları için ek mesafe koruma yönlü fonksiyonu ZDARDIR........................................................................................135 Tanımlama.................................................................................135 İşlevsellikUygulama...................................................................135 Ayarlama kuralları......................................................................135 Faz tercih mantığı PPLPHIZ...........................................................137 Tanımlama.................................................................................137 Uygulama..................................................................................137 Ayarlama kuralları......................................................................141 Güç salınımı algılama ZMRPSB ....................................................142 Tanımlama.................................................................................142 Uygulama..................................................................................142 Genel....................................................................................142 Temel karakteristikler...........................................................143 Ayarlama kuralları......................................................................143 Arıza mantığına otomatik geçiş, gerilim ve akım temelli ZCVPSOF.......................................................................................151 Tanımlama.................................................................................151 Uygulama..................................................................................151 Ayarlama kuralları......................................................................151 Bölüm 7 Akım koruma................................................................153 Ani faz aşırı akım koruma 3-fazlı çıkış PHPIOC ............................153 Tanımlama.................................................................................153 Uygulama..................................................................................153 Ayarlama kuralları......................................................................154 Paralel hatsız gözlü şebeke.................................................154 Paralel hatlı gözlü şebeke....................................................156 Ani faz aşırı akım koruma, faz ayrımlı çıkış SPTPIOC...................158 Tanımlama.................................................................................158 Uygulama..................................................................................158 Ayarlama kuralları......................................................................158 Paralel hatsız gözlü şebeke.................................................159 Paralel hatlı gözlü şebeke....................................................161 Dört kademeli faz aşırı akım koruma 3 fazlı çıkış OC4PTOC .......162 4 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Tanımlama.................................................................................162 Uygulama..................................................................................162 Ayarlama kuralları......................................................................163 Kademe 1 ila 4 için ayarlar ..................................................164 2. harmonik bastırma............................................................166 Dört kademe faz aşırı akım koruma, faz ayrımlı çıkış OC4SPTOC ...................................................................................172 Tanımlama.................................................................................172 Uygulama..................................................................................172 Ayarlama kuralları......................................................................173 Kademe 1 – 4 ayarları..........................................................174 2. harmonik bastırma............................................................176 Örnek....................................................................................179 Ani rezidüel aşırı akım koruma EFPIOC ........................................181 Tanımlama.................................................................................181 Uygulama..................................................................................181 Ayarlama kuralları......................................................................181 Dört kademe rezidüel aşırı akım koruma, sıfır, negatif dizi yönü EF4PTOC .............................................................................183 Tanımlama.................................................................................184 Uygulama..................................................................................184 Ayarlama kuralları......................................................................186 Kademe 1 ve 4 için ayarlar ..................................................186 Tüm kademeler için ortak ayarlar.........................................187 2. harmonik bastırma............................................................189 Hat uygulama örneği1..........................................................189 Hassas yönlü rezidüel aşırı akım ve güç koruma SDEPSDE ........195 Tanımlama.................................................................................195 Uygulama..................................................................................195 Ayarlama kuralları......................................................................196 Zaman gecikmeli 2-kademe düşük akım koruma UC2PTUC.........203 Tanımlama.................................................................................203 Uygulama..................................................................................203 Ayarlama kuralları......................................................................205 Isıl aşırı yük koruma, bir zaman sabitesi Santigrat/Fahrenayt LCPTTR/LFPTTR...........................................................................206 Tanımlama.................................................................................206 Uygulama..................................................................................206 Ayarlama kuralları......................................................................207 Kesici arıza koruması 3-faz aktivasyonu ve çıkışı CCRBRF .........208 Tanımlama.................................................................................208 Uygulama..................................................................................208 Ayarlama kuralları......................................................................209 5 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Kesici arıza koruma, faz ayrımlı aktivasyon ve çıkış CSPRBRF......................................................................................211 Tanımlama.................................................................................211 Uygulama..................................................................................211 Ayarlama kuralları......................................................................212 Stub koruma STBPTOC ................................................................215 Tanımlama.................................................................................215 Uygulama..................................................................................215 Ayarlama kuralları......................................................................216 Kutup uyuşmazlığı koruması CCRPLD .........................................217 Tanımlama.................................................................................217 Uygulama..................................................................................217 Ayarlama kuralları......................................................................217 Bozuk iletken kontrolü BRCPTOC .................................................218 Tanımlama.................................................................................218 Uygulama..................................................................................218 Ayarlama kuralları......................................................................218 Yönlü aşırı/düşük güç koruma GOPPDOP/GUPPDUP..................219 Uygulama..................................................................................219 Yönlü aşırı güç koruma GOPPDOP .........................................221 Tanımlama...........................................................................221 Ayarlama kuralları................................................................221 Yönlü düşük güç koruma GUPPDUP........................................225 Tanımlama...........................................................................225 Ayarlama kuralları................................................................225 Negatif dizi temelli aşırı akım fonksiyonu DNSPTOC ....................228 Tanımlama.................................................................................228 Uygulama..................................................................................228 Ayarlama kuralları......................................................................228 Bölüm 8 Gerilim koruma.............................................................231 İki kademeli düşük gerilim koruma UV2PTUV ...............................231 Tanımlama.................................................................................231 Uygulama..................................................................................231 Ayarlama kuralları......................................................................232 Motor ve jeneratörler için ekipman koruma..........................232 Devre dışı ekipman tespiti....................................................232 Güç kaynağı kalitesi ............................................................232 Gerilim kararsızlığının azaltılması........................................233 Güç sistemi arızalarının artçı koruması................................233 İki kademe düşük gerilim koruma için ayarlar......................233 İki kademeli aşırı gerilim koruma OV2PTOV .................................234 Tanımlama.................................................................................234 Uygulama..................................................................................234 6 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Ayarlama kuralları......................................................................235 İki kademeli rezidüel aşırı gerilim koruma ROV2PTOV .................237 Tanımlama.................................................................................237 Uygulama..................................................................................237 Ayarlama kuralları......................................................................238 Güç kaynağı kalitesi.............................................................238 Yüksek empedans topraklı sistemler....................................238 Doğrudan topraklanmış sistem.............................................239 İki kademeli rezidüel aşırı akım koruma için ayarlar.............240 Gerilim kaybı kontrolü LOVPTUV ..................................................241 Tanımlama.................................................................................241 Uygulama..................................................................................241 Ayarlama kuralları......................................................................242 Gelişmiş kullanıcı ayarları..........................................................242 Bölüm 9 Frekans koruma...........................................................243 Düşük frekans koruma SAPTUF ...................................................243 Tanımlama.................................................................................243 Uygulama..................................................................................243 Ayarlama kuralları......................................................................243 Aşırı frekans koruma SAPTOF ......................................................244 Tanımlama.................................................................................244 Uygulama..................................................................................244 Ayarlama kuralları......................................................................245 Frekans değişim oranı koruma SAPFRC ......................................245 Tanımlama.................................................................................246 Uygulama..................................................................................246 Ayarlama kuralları......................................................................246 Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi............................................249 Akım devresi denetimi CCSRDIF ..................................................249 Tanımlama.................................................................................249 Uygulama..................................................................................249 Ayarlama kuralları......................................................................250 Sigorta arıza denetimi SDDRFUF..................................................250 Tanımlama.................................................................................250 Uygulama..................................................................................250 Ayarlama kuralları......................................................................251 Genel....................................................................................251 Ortak parametrelerin ayarlanması........................................251 Negatif dizi tabanlı................................................................252 Sıfır dizi tabanlı.....................................................................253 Delta U ve delta I .................................................................253 Ölü hat tespiti.......................................................................254 7 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Kesici kapama/açma devresi izleme TCSSCBR............................254 Tanımlama.................................................................................254 Uygulama..................................................................................254 Bölüm 11 Kontrol..........................................................................259 Senkron kontrol, enerjilendirme kontrolü ve senkronlama SESRSYN......................................................................................259 Tanımlama.................................................................................259 Uygulama..................................................................................259 Senkronizasyon....................................................................259 Senkron kontrol....................................................................260 Enerjilendirme kontrolü.........................................................262 Gerilim seçimi.......................................................................263 Harici sigorta arızası.............................................................264 Uygulama örnekleri....................................................................265 Tek baralı tek devre kesici....................................................265 Çift baralı tek devre kesici, harici gerilim seçimi...................266 Çift baralı tek devre kesici, dahili gerilim seçimi...................267 Çift devre kesici....................................................................268 1 1/2 devre kesici.................................................................269 Ayarlama kuralları......................................................................271 3-faz çalıştırma SMBRREC için otomatik tekrar kapatıcı...............276 Tanımlama ................................................................................276 Uygulama..................................................................................276 Otomatik tekrar kapama çalıştırma KAPALI ve AÇIK...........279 Otomatik tekrar kapama başlatma ve tekrar kapama döngüsü için başlatma koşulları...........................................279 Devre kesici açık bilgisiyle otomatik tekrar kapamayı başlatma...............................................................................280 Otomatik tekrar kapatıcının engellenmesi............................280 için otomatik tekrar kapama açma zamanının kontrolü........280 Uzun açma sinyali................................................................280 Maksimum tekrar kapama atımlarının sayısı........................281 3-faz tekrar kapama, AtımNo ayarına göre bir ile beş adım arası............................................................................281 Toparlanma zamanlayıcısını tekrar kapama........................281 Geçici arıza..........................................................................281 Kalıcı arıza ve tekrar kapama başarısız sinyali....................281 Kilitleme başlatma................................................................282 Tekrar kapama dizisinin otomatik olarak sürdürülmesi .......283 Isıl aşırı yük koruma otomatik tekrar kapama fonksiyonunun bekletilmesi .................................................284 Ayarlama kuralları......................................................................284 Yapılandırma........................................................................284 8 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Otomatik tekrar kapatıcı parametre ayarları.........................287 1/3-faz çalıştırma STBRREC için otomatik tekrar kapatıcı.............290 Tanımlama.................................................................................290 Uygulama..................................................................................290 Otomatik tekrar kapama çalıştırma Kapalı ve Açık..............294 Tekrar kapama çevriminin başlaması için otomatik tekrar kapama ve koşulları başlat.........................................294 Devre kesici açma bilgisinden otomatik tekrar kapamayı başlat....................................................................................295 Otomatik tekrar kapatıcının engellenmesi............................295 Atım 1 için otomatik tekrar kapama açma zamanının kontrolü.................................................................................295 Uzun açma sinyali................................................................296 Tekrar kapama programları..................................................296 İlkAtım=3ph (tek 3 faz atımı için normal ayar)......................296 3 faz tekrar kapama, NoOfShots ayarına göre bir ila beş atım arası.............................................................................296 İlkAtım=1ph ilk atımda 1-faz tekrar kapama.........................297 İlkAtım=1ph + 1*3ph Birinci atımda 1-fazlı veya 3-fazlı tekrar kapama......................................................................297 İlkAtım=1ph + 1*2/3ph Birinci atımda 1 faz, 2 faz veya 3 faz tekrar kapama.................................................................297 Gelişen arıza........................................................................298 Toparlanma zamanlayıcısını tekrar kapama........................298 Geçici arıza..........................................................................298 Kalıcı arıza ve tekrar kapama başarısız sinyali....................299 Kilitleme başlatma................................................................299 Tekrar kapama dizisinin otomatik olarak sürdürülmesi........300 Isıl aşırı yük koruma otomatik tekrar kapama fonksiyonunun bekletilmesi..................................................301 Ayarlama kuralları......................................................................301 Yapılandırma........................................................................301 Giriş sinyalleri için öneriler....................................................301 STBRREC - Otomatik tekrar kapatıcı parametre ayarları.................................................................................305 Aygıt kontrolü .................................................................................308 Tanımlama.................................................................................308 Uygulama..................................................................................308 Modüller arası............................................................................312 Ayarlama kuralları......................................................................313 Bölme kontrolü (QCBAY).....................................................314 Fonksiyon seçimi ve LHMI sunumu için mantık rotasyon anahtarı SLGGIO............................................................................314 Tanımlama.................................................................................314 9 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Uygulama..................................................................................314 Ayarlama kuralları......................................................................315 Selektör mini anahtar VSGGIO......................................................315 Tanımlama.................................................................................315 Uygulama..................................................................................315 Ayarlama kuralları......................................................................316 IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları DPGGIO.......................316 Tanımlama.................................................................................316 Uygulama..................................................................................316 Ayarlama kuralları......................................................................317 Tek nokta genel kontrolü 8 sinyal SPC8GGIO...............................317 Tanımlama.................................................................................317 Uygulama..................................................................................317 Ayarlama kuralları......................................................................317 Otomasyon bitleri AUTOBITS.........................................................318 Tanımlama.................................................................................318 Uygulama..................................................................................318 Ayarlama kuralları......................................................................318 Bölüm 12 Düzen iletişimi..............................................................319 Delta temelli engelleme düzen sinyal vericili düzen iletişim mantığı ZCPSCH............................................................................319 Tanımlama.................................................................................319 Uygulama..................................................................................319 Kilitleme düzenleri................................................................320 Müsaadeli düzenler..............................................................322 Araaçma düzeni...................................................................325 Ayarlama kuralları......................................................................325 Engelleme düzeni.................................................................325 Delta engelleme düzeni........................................................326 Müsaadeli düşük menzil düzeni...........................................326 Müsaadeli menzil aşımı düzeni............................................326 Kilit açma düzeni..................................................................327 Araaçma düzeni...................................................................327 Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı, 3-faz ZCRWPSCH ..................................................................................327 Tanımlama.................................................................................327 Uygulama..................................................................................328 Akım terslenmesi mantığı.....................................................328 Zayıf uç iç besleme mantığı.................................................329 Ayarlama kuralları......................................................................329 Akım terslenmesi mantığı.....................................................329 Zayıf uç iç besleme mantığı.................................................330 10 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı, faz ayrımlı ZCWSPSCH ......................................................................330 Tanımlama.................................................................................330 Uygulama..................................................................................330 Akım terslenmesi mantığı.....................................................330 Zayıf uç iç besleme mantığı.................................................331 Ayarlama kuralları......................................................................332 Akım terslenmesi mantığı.....................................................332 Zayıf uç iç besleme mantığı.................................................333 Yerel ivme mantığı ZCLCPLAL......................................................333 Tanımlama.................................................................................333 Uygulama..................................................................................333 Ayarlama kuralları......................................................................333 ECPSCH rezidüel aşırı akım koruma için iletişim düzeni mantığı............................................................................................335 Tanımlama.................................................................................335 Uygulama..................................................................................335 Ayarlama kuralları......................................................................336 Rezidüel aşırı akım koruma için akım terslenmesi ve zayıf uç besleme mantığı ECRWPSCH ......................................................336 Tanımlama.................................................................................336 Uygulama..................................................................................336 Arıza akımı terslenme mantığı.............................................336 Zayıf uç iç besleme mantığı.................................................337 Ayarlama kuralları......................................................................338 Akım terslenmesi..................................................................338 Zayıf uç iç besleme..............................................................339 Bölüm 13 Mantık...........................................................................341 Açma mantığı, ortak 3-faz çıkışı SMPPTRC .................................341 Tanımlama.................................................................................341 Uygulama..................................................................................341 Üç faz açma ........................................................................341 Kilitleme................................................................................342 Fonksiyon bloğunun engellenmesi.......................................342 Ayarlama kuralları......................................................................342 Açma mantığı faz ayrımlı çıkış SPTPTRC .....................................343 Tanımlama.................................................................................343 Uygulama..................................................................................343 Tek- ve/veya üç-faz açma....................................................344 Kilitleme................................................................................345 Fonksiyon bloğunun engellenmesi.......................................345 Ayarlama kuralları......................................................................345 Açma matris mantığı TMAGGIO.....................................................346 11 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Tanımlama.................................................................................346 Uygulama..................................................................................346 Ayarlama kuralları......................................................................346 Yapılandırılabilir mantık blokları.....................................................347 Tanımlama.................................................................................347 Uygulama..................................................................................348 Yapılandırma........................................................................348 Sabit sinyaller FXDSIGN................................................................349 Tanımlama.................................................................................349 Uygulama..................................................................................349 Boolean 16 tam sayı dönüşümü B16I.............................................351 Tanımlama.................................................................................351 Uygulama..................................................................................351 Ayarlama kuralları......................................................................351 Boolean 16 tam sayı dönüşümü, mantık düğüm temsili ile B16IFCVI........................................................................................351 Tanımlama.................................................................................351 Uygulama..................................................................................351 Ayarlama kuralları......................................................................352 Tam sayı boolean 16 dönüşümü IB16A.........................................352 Tanımlama.................................................................................352 Uygulama..................................................................................352 Ayarlama kuralları......................................................................352 Tam sayı - boolean 16 dönüşümü, mantık düğüm temsili ile IB16FCVB.......................................................................................352 Tanımlama.................................................................................352 Uygulama..................................................................................352 Ayarlar.......................................................................................353 Bölüm 14 İzleme...........................................................................355 IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları SPGGIO........................355 Tanımlama.................................................................................355 Uygulama..................................................................................355 Ayarlama kuralları......................................................................355 IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları 16 giriş SP16GGIO.......355 Tanımlama.................................................................................355 Uygulama..................................................................................355 Ayarlama kuralları......................................................................356 IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları MVGGIO.......................356 Tanımlama.................................................................................356 Uygulamaya...............................................................................356 Ayarlama kuralları......................................................................356 Ölçümler.........................................................................................357 Tanımlama.................................................................................357 12 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Uygulama..................................................................................357 Ayarlama kuralları......................................................................359 Ayar örnekleri............................................................................361 400 kV OHL için ölçüm fonksiyonu uygulaması...................362 Olay sayacı CNTGGIO...................................................................364 Tanımlama.................................................................................364 Uygulama..................................................................................364 Ayarlama kuralları......................................................................364 Bozulma raporu .............................................................................364 Tanımlama.................................................................................364 Uygulama..................................................................................365 Ayarlama kuralları......................................................................366 İkili giriş sinyalleri..................................................................369 Analog giriş sinyalleri............................................................369 Alt fonksiyon parametreleri...................................................370 Değerlendirme......................................................................371 Ölçülen değer genişletme bloğu MVEXP.......................................371 Tanımlama.................................................................................371 Uygulama..................................................................................372 Ayarlama kuralları......................................................................372 Arıza yeri tespit fonksiyonu LMBRFLO...........................................372 Tanımlama.................................................................................372 Uygulama..................................................................................372 Ayarlama kuralları......................................................................373 Analog akımların bağlanması...............................................374 Trafo merkezi batarya denetimi SPVNZBAT..................................375 Tanımlama.................................................................................375 Uygulama..................................................................................375 Yalıtım gazı izleme fonksiyonu SSIMG..........................................376 Tanımlama.................................................................................376 Uygulama..................................................................................376 Yalıtım sıvısı izleme fonksiyonu SSIML..........................................376 Tanımlama.................................................................................376 Uygulama..................................................................................377 Devre kesici durum izleme SSCBR................................................377 Tanımlama.................................................................................377 Uygulama..................................................................................377 Bölüm 15 Ölçümleme...................................................................381 Darbe sayacı PCGGIO...................................................................381 Tanımlama.................................................................................381 Uygulama..................................................................................381 Ayarlama kuralları......................................................................381 Enerji hesaplama ve talep yönetimi EPTMMTR.............................382 13 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Tanımlama.................................................................................382 Uygulama..................................................................................382 Ayarlama kuralları......................................................................383 Bölüm 16 İstasyon iletişimi...........................................................385 IEC61850-8-1 haberleşme protokolü .............................................385 Tanımlama.................................................................................385 Uygulama..................................................................................385 GOOSE üzerinden yatay iletişim..........................................387 Ayarlama kuralları......................................................................389 DNP3 protokolü..............................................................................389 IEC 60870-5-103 iletişim protokolü................................................390 Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları...............................................391 İç olay listeli kendi kendine denetim ..............................................391 Tanımlama.................................................................................391 Uygulama..................................................................................391 Zaman senkronizasyonu................................................................392 Tanımlama.................................................................................392 Uygulama..................................................................................393 Ayarlama kuralları......................................................................393 Parametre ayar grubu kullanma.....................................................395 Tanımlama.................................................................................395 Uygulama..................................................................................395 Ayarlama kuralları......................................................................396 Test modu işlevselliği TESTMODE................................................396 Tanımlama.................................................................................396 Uygulama..................................................................................396 Ayarlama kuralları......................................................................396 Kilit değiştir CHNGLCK...................................................................397 Tanımlama.................................................................................397 Uygulama..................................................................................397 Ayarlama kuralları......................................................................398 IED tanımlayıcılar TERMINALID....................................................398 Tanımlama.................................................................................398 Uygulama..................................................................................398 Müşteriye özel ayarlar..........................................................398 Ürün bilgisi PRODINF.....................................................................398 Tanımlama.................................................................................398 Uygulama..................................................................................399 Fabrika tanımlı ayarlar..........................................................399 Primer sistem değerleri PRIMVAL..................................................400 Tanımlama.................................................................................400 Uygulama..................................................................................400 14 Uygulama Kılavuzu İçindekiler Analog girişler için sinyal matrisi SMAI...........................................400 Tanımlama.................................................................................400 Uygulama..................................................................................400 Ayarlama kuralları......................................................................401 Toplama bloğu 3 faz 3PHSUM.......................................................403 Tanımlama.................................................................................403 Uygulama..................................................................................403 Ayarlama kuralları......................................................................404 Genel temel değerler GBASVAL....................................................404 Tanımlama.................................................................................404 Uygulama..................................................................................404 Ayarlama kuralları......................................................................404 Yetki denetimi ATHCHCK...............................................................405 Tanımlama.................................................................................405 Uygulama..................................................................................405 IED’de yetkilendirme işlemleri..............................................405 Yetki durumu ATHSTAT.................................................................406 Tanımlama.................................................................................406 Uygulama..................................................................................406 Hizmeti engelleme..........................................................................407 Tanımlama.................................................................................407 Uygulama..................................................................................407 Ayarlama kuralları......................................................................407 Bölüm 18 Gereksinimler...............................................................409 Akım trafosu gereksinimleri............................................................409 Akım trafosu sınıflandırma.........................................................409 Koşullar......................................................................................410 Arıza akımı................................................................................411 Sekonder tel direnci ve ek yük...................................................411 Genel akım trafosu gereksinimleri.............................................411 Anma eşdeğer sekonder e.m.f. gereksinimleri..........................412 Mesafe koruma.....................................................................412 Kesici arıza koruması...........................................................413 Yönsüz ani ve sabit zaman, faz ve rezidüel aşırı akım koruması...............................................................................413 Yönsüz ters zaman gecikmeli faz ve rezidüel aşırı akım koruması...............................................................................414 Yönlü faz ve rezidüel aşırı akım koruma..............................415 Diğer standartlara göre akım trafoları için akım trafosu gereksinimleri............................................................................415 IEC 60044-1, sınıf P, PR ile uyumlu akım trafoları...............416 15 Uygulama Kılavuzu İçindekiler IEC 60044-1, sınıf PX, IEC 60044-6, sınıf TPS (ve eski İngiliz Standardı, sınıf X) ile uyumlu akım transformatörleri...................................................................416 ANSI/IEEE'ye göre akım trafoları.........................................416 Gerilim trafo gereklilikleri................................................................417 SNTP sunucu gereksinimleri..........................................................418 SNTP sunucu gereksinimleri.....................................................418 Bölüm 19 Sözlükçe.......................................................................419 16 Uygulama Kılavuzu Bölüm 1 Giriş 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 1 Giriş 1.1 Bu kılavuz hakkında Bu uygulama kılavuzu, fonksiyonlara göre sıralanmış uygulama tanımları ve ayarlama kuralları içerir. Kılavuz, koruma fonksiyonlarının ne zaman ve hangi amaçla kullanılacağını öğrenmek için kullanılabilir. Kılavuz ayrıca cihazın ayarlarını hesaplamak amacıyla da kullanılabilir. 1.2 Hedef kitle Bu kılavuz planlama, ön mühendislik ve mühendislik işlemlerinden sorumlu koruma ve kontrol mühendislerinin ihtiyaçlarına cevap verir. Koruma ve kontrol mühendisi, elektrik enerjisi mühendisliği alanında deneyimli olmalıdır ve iletişim ve protokoller gibi ilgili yan teknolojiler hakkında bilgi sahibi olmalıdır. 17 Uygulama Kılavuzu Bölüm 1 Giriş 1MRK 506 329-UTR - Decommissioning deinstalling & disposal Maintenance Planning & purchase Planlama ve satın alma Mühendislik Kurulum Devreye alma İşletim Bakım Devreden çıkarma, sökme ve atma Operation Ürün dokümantasyon seti Commissioning 1.3.1 Installing Ürün dokümantasyonu Engineering 1.3 Engineering manual Mühendislik kılavuzu Installation manual Kurulum kılavuzu Commissioning manual Devreye alma kılavuzu Operation manual İşletim kılavuzu Service manual Servis kılavuzu Application manual Uygulama kılavuzu Technical manual Teknik kılavuz Communication protocol manual en07000220.vsd IEC07000220 V1 TR Şekil 1: Kılavuzların farklı iş süreci döngülerinde kullanılması. Mühendislik kılavuzu, IED’lerin mühendisliğinin PCM600 içindeki araçlar kullanılarak yapılabilmesi için talimatlar içerir. Bu kılavuz bir PCM600 projesinin nasıl oluşturulacağı ve IED’lerin proje yapısı içerisine nasıl yerleştirileceği konusundaki talimatları içerir. Bu kılavuz ayrıca koruma ve kontrol fonksiyonlarının, LHMI fonksiyonlarının ve ayrıca IEC 60870-5-103, IEC 61850 ve DNP3 için iletişim mühendisliği işlemlerinde bir sıralama önerisinde bulunur. Kurulum kılavuzu IED’nin kurulumuyla ilgili yönergeler içerir. Kılavuzda mekanik ve elektrik kurulumlar için prosedürler bulunur. Bölümler IED’nin kurulumu için atılacak adımlara göre kronolojik sırada düzenlenmiştir. Devreye alma kılavuzu IED’nin devreye alınmasıyla ilgili yönergeler içerir. Bu kılavuz ayrıca test aşamasında sistem mühendislerine ve bakım personeline yardımcı olmak için kullanılabilir. Kılavuzda harici devrelerin kontrol prosedürleri 18 Uygulama Kılavuzu Bölüm 1 Giriş 1MRK 506 329-UTR - ve IED’nin enerjilendirilmesi, parametre ayarları ve yapılandırma ve ayrıca sekonder enjeksiyonu ayarlarının doğrulanması bulunur. Bu kılavuz hizmet dışı bir trafo merkezindeki IED’nin test işlemlerini açıklar. Bölümler IED’nin işletmeye alınma adımlarına göre kronolojik sırada düzenlenmiştir. İşletim kılavuzu IED’nin işletmeye alındıktan sonra nasıl çalıştırılacağı konusunda yönergeler içerir. Bu kılavuz IED’nin izlenmesi, kontrolü ve ayarlanması için talimatlar içerir. Kılavuz ayrıca bozulmaların tespit edilmesi ve arıza tespiti amacıyla hesaplanan ve ölçülen şebeke verilerinin nasıl görüntülenmesi gerektiğini anlatmaktadır. Servis kılavuzu IED’nin servis ve bakımı ile ilgili talimatlar içerir. Bu kılavuzda ayrıca IED’nin enerjisinin kesilmesi ve işletme dışı bırakılması için de prosedürler bulunur. Bu uygulama kılavuzu, fonksiyonlara göre sıralanmış uygulama tanımları ve ayarlama kuralları içerir. Kılavuz, koruma fonksiyonlarının ne zaman ve hangi amaçla kullanılacağını öğrenmek için kullanılabilir. Kılavuz ayrıca cihazın ayarlarını hesaplamak amacıyla da kullanılabilir. Teknik kılavuz uygulamalar ve işlevsellik açıklamaları içerir ve fonksiyon blokları, mantık şemaları, giriş ve çıkış sinyalleri, ayar parametreleri ve fonksiyona göre sıralanmış teknik verileri listeler. Bu kılavuz, mühendislik aşamasında, kurulum ve işletmeye alma aşamasında ve normal servis sırasında teknik referans olarak kullanılabilir. İletişim protokolü kılavuzu, IED tarafından desteklenen iletişim protokolünü açıklar. Kılavuz satıcı firmaların özel uygulamaları üzerine odaklanır. Nokta listesi kılavuzu, IED'ye özel veri noktalarına genel bakışı ve bunların özelliklerini açıklar. Bu kılavuz, ilgili iletişim protokolü kılavuzu ile birlikte kullanılmalıdır. 1.3.2 Belge güncelleme geçmişi Belge güncelleme/tarih -/Haziran 2012 1.3.3 Geçmiş İlk sürüm İlgili belgeler REL650 ile ilgili belgeler Kimlik numarası Uygulama kılavuzu 1MRK 506 329-UTR Teknik kılavuz 1MRK 506 330-UTR Devreye alma kılavuzu 1MRK 506 331-UTR Ürün Rehberi, yapılandırılmış 1MRK 506 332-BEN Tip test sertifikası 1MRK 506 332-TEN Devre Kesici Kontrolü için uygulama notları 1MRG006806 19 Uygulama Kılavuzu Bölüm 1 Giriş 1MRK 506 329-UTR - 650 serisi kılavuzlar Kimlik numarası İletişim protokol kılavuzu, DNP3 1MRK 511 257-UEN İletişim protokol kılavuzu, IEC 61850-8-1 1MRK 511 258-UEN İletişim protokol kılavuzu, IEC 60870-5-103 1MRK 511 259-UEN Siber Güvenlik dağıtım yönergeleri 1MRK 511 268-UEN Nokta liste kılavuzu, DNP3 1MRK 511 260-UEN Mühendislik kılavuzu 1MRK 511 261-UEN İşletim kılavuzu 1MRK 500 095-UTR Kurulum kılavuzu 1MRK 514 015-UTR 1.4 Sembol ve kurallar 1.4.1 Semboller Elektrik uyarı simgesi elektrik çarpması ile sonuçlanabilecek bir tehlike varlığına işaret eder. Elektrik uyarı simgesi fiziksel yaralanma ile sonuçlanabilecek bir tehlike varlığına işaret eder. Önlem simgesi metinde üzerinde durulan kavram ile ilgili olarak önemli bilgilere veya uyarıya işaret eder. Yazılımın bozulmasına veya ekipman veya mülk hasarına sebep olabilecek bir tehlike varlığına işaret edebilir. Bilgi simgesi önemli konular ve koşullar hakkında okuyucunun dikkatini çeker. İpucu simgesi, projenizin nasıl tasarlanacağı veya belirli bir fonksiyonun nasıl kullanılacağı hakkında tavsiyede bulunur. Tehlike uyarıları kişisel yaralanmalarla ilgili olsa da şu anlaşılmalıdır ki, belirli çalışma koşullarında arızalı teçhizatın çalışması, yaralanmalara ve ölüme götürecek bozuk süreç performansına sebep olur. Bu yüzden, tüm uyarı ve önlem bildirimlerine tam olarak uyun. 20 Uygulama Kılavuzu Bölüm 1 Giriş 1MRK 506 329-UTR - 1.4.2 Belge kuralları Bu kılavuzda belirli bir kılavuz hazırlama standardı kullanılmamıştır. • • • • • • • Kısaltmaların ve akronimlerin (kelime baş harflerinden türetilen kısaltmalar) açık hali kılavuzun sonundaki sözlükçede verilmiştir. Sözlükçede ayrıca önemli terimlerin açıklamaları da bulunmaktadır. LHMI menü düzenindeki düğmelerle gezinme yöntemi düğme simgeleriyle belirtilmiştir. ve kullanın. Seçenekler arasında gezinmek için, HMI menü yolları kalın harflerle belirtilmiştir. Ana menü/Ayarlar'ı seçin. LHMI mesajları Courier yazı tipi ile belirtilmiştir. Kalıcı bellekte yapılan değişiklikleri kaydetmek için Evet'i seçin ve üzerine basın. Parametre adları italik olarak belirtilmiştir. Bu fonksiyon Çalışma ayarı ile etkinleştirilebilir veya etkisiz hale getirilebilir. Bir fonksiyon için verilen fonksiyon kilidi içindeki bir giriş veya çıkış sinyalinin önünde bulunan ^ karakteri, kullanıcının PCM600’de sinyale kendi belirlediği adı verebileceğini gösterir. Bir fonksiyon için verilen fonksiyon kilidi içindeki bir giriş veya çıkış sinyalinden sonra görülen * karakteri, sinyalin bir uygulamayı geçerli şekilde yapılandırabilmesini sağlamak için, uygulamanın yapılandırma içinde başka bir fonksiyon kilidine bağlanması gerektiğini gösterir. 21 Uygulama Kılavuzu 22 Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 2 Uygulama 2.1 REL650 uygulaması REL650, doğrudan veya empedans topraklı şebekelerde havai hatların ve kabloların koruma, kontrol ve izlenmesi amacıyla kullanılır. IED, yüksek gerilim düzeylerine kadar olan kullanılabilir. Hızlı bir ve/veya üç faz açma istendiğinde fazla yüklü hatlar ve çok terminalli hatların korunması için uygundur. Tam terstip mesafe koruma, uzak uç iletişimi gereksinimleri düşük olan, yüksek duyarlılıklı enerji hatları için koruma sağlar. Beş bölgenin ölçüm ve ayarları tamamen bağımsız olarak yapılabilir. Bu da her türlü hat için yüksek seviyede esneklik sağlar. Bu modern teknik çözüm, tipik olarak 30 ms uzunluğunda hızlı işletim süresi sunar. için otomatik tekrar kapama özelliği tek kesicili düzenlemeler için öncelikli özellikleri içerir. Yüksek hızlı veya gecikmeli kapama sağlamak için senkron kontrol fonksiyonu ile beraber çalışır. Kullanıcıların her türlü uygulama ihtiyacını karşılayacak fonksiyonlara örnek olarak şunlar verilebilir: Yüksek ayarlı ani faz ve toprak aşırı akımı, dört kademe yönlü veya yönsüz gecikmeli faz ve toprak aşırı akımı, doğrudan topraklı olmayan sistemler için hassas toprak arızası, ısıl aşırı yük ve iki kademe yüksek ve düşük gerilim koruması. Mesafe ve toprak arızası koruması, uzak uç ile herhangi bir telekoruma iletişim düzeni üzerinden iletişim kurabilir. Kullanıcının kullanacağı mantığı grafik araçlarla hazırladığı gelişmiş mantık özelliği, özel uygulamalara olanak verir. Büyük arızalardan sonra, bağımsız olarak arıza sonrası analiz yapmak amacıyla arıza kayıt ve arıza konum belirleyici mevcuttur. Üç paket aşağıdaki uygulamalar için tanımlanmıştır: • • • Dörtgen ve mho karakteristiğine sahip beş bölge mesafe koruma, üç faz açma (A01) Dörtgen ve mho karakteristiğine sahip beş bölge mesafe koruma, çift kesici, üç faz açma (B01) Dörtgen ve mho karakteristiğine sahip beş bölge mesafe koruma, tek kutup açma (A11) 23 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - Bu paketler yapılandırılmıştır ve doğrudan kullanılmak üzere hazırdır. Temel kullanım için analog ve G/Ç açma önceden tanımlanmıştır. Sipariş sırasında uygulama için ikili G/Ç ekleyebilirsiniz. Farklı uygulamaların gerektirdiği şekilde diğer sinyaller de uygulanabilir. Grafiksel yapılandırma aracı test ve işletmeye alma işlemlerinin basit ve hızlı yapılmasını sağlar. 132kV Bara WA1 REL650 A 01 – 5 Mesafe Bölgeleri, Tek Kesici 10AI (4I+1I+5U) WA2 132kV/110V 132kV/110V QB2 QB1 79 QC 1 QA1 Sayaç. 94 52 PD PD CC RPLD QC 2 50 BF 3I>BF CC RBRF 50 3I >> PH PIOC QB9 50 STB 50N 3I> OC 4 PTOC Sayaç. CV MMXN 68 21 ZM RPSB 46 Iub SENK Kosl S SCBR q> 26 67N IN<-> SDEPSDE LCPTTR SOTF IN> 51N/67N ZCV PSOF EF4 PTOC Ph Sel Z<-> ZDN RDIR 25 SES RSYN SDD RFUF BRC PTOC IN>> EF P I OC 51/67 C MSQI I> STB PTOC 1->0 SMP PTRC Sayaç. C MMXU 1000/1 0->1 SMB RREC FMPS PDIS 21 Z< ZQM PDIS Monit. Wh<-> LMB RFLO ETP MMTR QC 9 59 U> OV2 PTOV 132kV/110V 27 U< UV2 PTUV 27 Sayaç. U< LOV PTUV V MMXU Sayaç. Sayaç. VNMMXU V MSQI Hat verisi Hat uzunlugu:50km Pozitif sekans hat empedansi :0,195+j*0,410Ohm Primer/Km Sifir sekans hat empedansi :0,400+j*1.310Ohm Primer/Km Diger yapilandirilan fonksiyonlar 85 85 ZC PSCH Kosl TCS SCBR ZCRW PSCH Ayarlarda Fonksiyon Etkin 85 EC PSCH 85 ECRW PSCH Mont . DRP RDRE ANSI IEC IEC 61850 Ayarlarda Fonksiyon Devre Disi ANSI IEC IEC61850 Kosl SPVN ZBAT IEC09000653-3-en.vsd IEC09000653 V3 TR Şekil 2: Tek kesicili düzenlemede dörtgen mesafe bölgeleri için tipik bir koruma uygulaması 24 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - REL650 B01 – 5 Mesafe Bölgeleri, Çift Kesici Kare Baras 10AI (4I+1I+5U) + 10AI (4I+1I+5U) 79 0->1 94 SMB RREC 132kV/ 110V 79 0->1 94 SMB RREC QB12 132kV/ 110V 52PD QB22 1000/1 52PD CC RBRF PD QA2 QB11 CC RBRF Sayaç . C MMXU QB21 26 q> LCPTTR 50 25 Sayaç . C MSQI 3I>> I> 50STB PH PIOC STB PTOC SENK SENK Kosl å S SCBR 50BF 3I> BF CC RPLD QA1 25 SES RSYN SES RSYN 50BF 3I> BF CC RPLD 1000/1 1->0 SMP PTRC PD 1->0 SMP PTRC Kosl S SCBR 50N IN>> EF PIOC 46 Iub BRC PTOC 67N IN<-> SDEPSDE Sayaç . CV MMXN 51/67 3I> 51N/67N OC4 PTOC ZCV PSOF 85 Wh<-> QB9 SOTF IN> EF4 PTOC ETP MMTR ZC PSCH 68 21 ZM RPSB ZDN RDIR Ph Sel Z<-> FMPS PDIS SDD RFUF 21 Z< ZQM PDIS Monit. LMB RFLO QC9 85 ZCRW PSCH 85 ECRW PSCH 59 U> 27 OV2 PTOV Sayaç . VN MMXU U< UV2 PTUV Sayaç . V MMXU 27 U< LOV PTUV Sayaç . V MSQI 132kV/110V Hat verisi Hat uzunlugu: 50km Pozitif dizi hat empedansi: 0,195+j*0,410 Ohm-Primer/km Sifir dizi hat empedansi: 0,400+j*1,310 Ohm-Primer/km Ayarlarda Fonksiyon Etkin Diger yapilandirilan fonksiyonlar 85 EC PSCH Mont. DRP RDRE Kosl Kosl TCS SCBR SPVN ZBAT ANSI IEC IEC61850 Ayarlarda Fonksiyon Devre Disi ANSI IEC IEC61850 IEC09000654-3-en.vsd IEC09000654 V3 TR Şekil 3: Tek kesicili düzenlemede mho mesafe bölgeleri için tipik bir koruma uygulaması 25 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - 132kV Bara WA1 REL650 A11 – 5 Mesafe Bölgesi, 1 PH/3 PH Açma , Tek Kesici 10AI (4I+1I+5U) WA2 132kV/110V QB2 QB1 132kV/110V QC1 79 0->1 STB RREC 94 1->0 STP PTRC 25 SENK SES RSYN QA1 Sayaç. QC2 C MMXU 52 PD PD CC RPLD 50BF 3 I> BF 1000 /1 CSP RBRF 50 3I >> SPT PIOC QB9 I> 50 STB STB PTOC 50N IN>> EF P IOC 51/67 3I> OC4S PTOC Sayaç. CV MMXN 68 21 ZM RPSB Sayaç. C MSQI 46 59 U> OV 2 PTOV SOTF IN> Ph Sel FMPS PDIS ZCV PSOF 21 Z< ZQM PDIS İzlem . Wh<-> LMB RFLO ETP MMTR 132kV/110V 2I< SDE PSDE EF 4 PTOC QC9 Koşl S SCBR 37 26 LCPTTR Z<-> ZDN RDIR Iub BRC PTOC 51N/67N SDD RFUF 27 U< UV 2 PTUV 27 Sayaç. U< LOV PTUV V MMXU Sayaç. V MSQI Sayaç. VN MMXU Hat verisi Hat uzunluğu:50km Pozitif dizi hat empedansı:0. 195+j*0. 410Ohm Primer/Km Sıfır dizi hat empedansı:0. 400+j*1. 310Ohm Primer/Km Diğer yapılandırılan fonksiyonlar 85 85 ZC PSCH ZCWS PSCH Koşl Koşl TCS SCBR SPVN ZBAT Ayarlarda Fonksiyon Etkin 85 EC PSCH 85 ECRW PSCH Mont. DRP RDRE ANSI IEC IEC 61850 Ayarlarda Fonksiyon Devre Dışı ANSI IEC IEC61850 IEC10000342-2-en.vsd IEC10000342 V2 TR Şekil 4: Tek kesicili düzenlemede dörtgen karakteristik mesafe bölgeleri için tipik bir koruma uygulaması, tek kutup açma 26 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - 2.2 Mevcut fonksiyonlar 2.2.1 Ana koruma fonksiyonları REL650 (B01) 3Ph/2CB Hat Mesafesi REL650 (A11) 1Ph/1CB Fonksiyon tanımı REL650 (A01) 3Ph/1CB ANSI REL650 IEC 61850/ Fonksiyon blok adı ZQMPDIS 21 Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik 1 1 1 1 FDPSPDIS 21 Yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik 1 1 1 1 FMPSPDIS 21 Hatalı faz belirleme, mho için yük aşımlı 1 1 1 1 ZDARDIR 21 Toprak arızaları için ek mesafe koruma yönlü fonksiyonu 1 1 1 1 ZDNRDIR 21 Yönlü empedans dörtgeni ve mho 1 1 1 1 Faz önceliği mantığı 0–1 1 1 1 Güç salınımı algılama 0–1 1 1 1 1 1 1 1 Empedans koruma PPLPHIZ ZMRPSB 68 ZCVPSOF Arıza mantığına otomatik geçiş, gerilim ve akım temelli Hat Mesafesi REL650 (B01) 3Ph/2CB Fonksiyon tanımı REL650 (A01) 3Ph/1CB ANSI REL650 IEC 61850/ Fonksiyon blok adı Artçı koruma fonksiyonları REL650 (A11) 1Ph/1CB 2.2.2 PHPIOC 50 Ani faz aşırı akım koruma, 3–fazlı çıkış 0–1 1 SPTPIOC 50 Ani faz aşırı akım koruma, faz ayrımlı çıkış 0–1 OC4PTOC 51 Dört kademeli faz aşırı akım koruma, 3–fazlı çıkış 0–1 OC4SPTOC 51/67 Dört kademeli faz aşırı akım koruma, faz ayrımlı çıkış 0–1 EFPIOC 50N Ani rezidüel aşırı akım koruma 0–1 1 1 1 EF4PTOC 51N/67N Dört kademe rezidüel aşırı akım koruma, sıfır/ negatif dizi yönü 0–1 1 1 1 SDEPSDE 67N Hassas yönlü rezidüel aşırı akım ve güç koruma 0–1 1 1 1 UC2PTUC 37 Zaman gecikmeli 2-kademe düşük akım koruma 0–1 1 1 1 LCPTTR 26 Isıl aşırı yük koruma, bir zaman sabitesi, Santigrat derece 0–1 1 1 1 Akım koruma 1 1 1 1 1 Tablonun devamı sonraki sayfada 27 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama REL650 (B01) 3Ph/2CB Hat Mesafesi REL650 (A11) 1Ph/1CB Fonksiyon tanımı REL650 (A01) 3Ph/1CB ANSI REL650 IEC 61850/ Fonksiyon blok adı 1MRK 506 329-UTR - LFPTTR 26 Isıl aşırı yük koruma, bir zaman sabitesi, Fahrenhayt 0–1 1 1 1 CCRBRF 50BF Kesici arıza koruma, 3–faz aktivasyonu ve çıkışı 0-2 1 CSPRBRF 50BF Kesici arıza koruma, faz ayrımlı aktivasyon ve çıkış 0–1 STBPTOC 50STB Stub koruma 0–1 1 1 1 CCRPLD 52PD Kutup uyuşmazlığı koruma 0-2 1 1 2 BRCPTOC 46 Bozuk iletken kontrolü 0–1 1 1 1 GUPPDUP 37 Yönlü düşük güç koruması 0–1 1 1 1 GOPPDOP 32 Yönlü aşırı güç koruma 0–1 1 1 1 DNSPTOC 46 Negatif dizi temelli aşırı akım fonksiyonu 0–1 1 1 1 UV2PTUV 27 İki kademe düşük gerilim koruma 0–1 1 1 1 OV2PTOV 59 İki kademe aşırı gerilim koruma 0–1 1 1 1 ROV2PTOV 59N İki kademe rezidüel aşırı gerilim koruma 0–1 1 1 1 LOVPTUV 27 Gerilim kaybı kontrolü 0–1 1 1 1 SAPTUF 81 Düşük frekans fonksiyonu 0-2 2 2 2 SAPTOF 81 Aşırı frekans fonksiyonu 0-2 2 2 2 SAPFRC 81 Frekans değişim hızı koruma 0-2 2 2 2 2 1 Gerilim koruma Frekans koruma 2.2.3 REL650 (B01) 3Ph/2CB Hat Mesafesi REL650 (A11) 1Ph/1CB Fonksiyon tanımı REL650 (A01) 3Ph/1CB ANSI REL650 IEC 61850/Fonksiyon blok adı Kontrol ve izleme fonksiyonları SESRSYN 25 Senkron kontrol, enerjilendirme kontrolü ve senkronizasyon 0-2 1 1 2 SMBRREC 79 3 faz çalıştırma için otomatik tekrar kapatıcı 0-2 1 STBRREC 79 1/3 faz çalıştırma için otomatik tekrar kapatıcı 0-1 Kontrol 2 1 QCBAY Fider bölmesi kontrolü 1 1 1 1 LOCREM LR-anahtar pozisyonlarını kullanma 1 1 1 1 Tablonun devamı sonraki sayfada 28 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - REL650 (B01) 3Ph/2CB Hat Mesafesi REL650 (A11) 1Ph/1CB Fonksiyon tanımı REL650 (A01) 3Ph/1CB ANSI REL650 IEC 61850/Fonksiyon blok adı 1 1 1 1 1CB için devre kesici 0-1 1 1 CBC2 2CB için devre kesici 0-1 SLGGIO Fonksiyon seçimi ve LHMI sunumu için Mantık Rotasyon Anahtarı 15 15 15 15 VSGGIO Selektör mini anahtar uzantısı 20 20 20 20 DPGGIO IEC 61850 genel haberleşme I/O fonksiyonları çift nokta 16 16 16 16 SPC8GGIO 8 sinyalin tek nokta genel kontrolü 5 5 5 5 AUTOBITS Otomasyon bitleri, DNP3.0 için komut fonksiyonu 3 3 3 3 I103CMD IEC60870-5-103 için fonksiyon komutları 1 1 1 1 I103IEDCMD IEC60870-5-103 için IED komutları 1 1 1 1 I103USRCMD IEC60870-5-103 için kullanıcı tanımlı fonksiyon komutları 4 4 4 4 I103GENCMD IEC60870-5-103 için genel fonksiyon komutları 50 50 50 50 I103POSCMD IEC60870-5-103 için konumlu ve seçimli IED komutları 50 50 50 50 Akım devresi denetimi 0-2 1 1 2 SDDRFUF Sigorta arıza denetimi 0-3 1 1 3 TCSSCBR Kesici kapama/açma devresi izleme 3 3 3 3 1 LOCREMCTRL (PSTO)'yu çalıştırmak için izinli kaynağın LHMI kontrolü CBC1 1 Sekonder sistem denetimi CCSRDIF 87 Mantık SMPPTRC 94 Açma mantığı, ortak 3 faz çıkışı 1-2 2 SPTPTRC 94 Açma mantığı, faz ayrımlı çıkış 1 TMAGGIO Açma matris mantığı 12 12 12 12 OR Yapılandırılabilir mantık blokları, OR geçidi 283 283 283 283 INVERTER Yapılandırılabilir mantık blokları, INVERTER geçidi 140 140 140 140 PULSETIMER Yapılandırılabilir mantık blokları, Darbe zamanlayıcısı 40 40 40 40 GATE Yapılandırılabilir mantık blokları, Kontrol edilebilir kapı 40 40 40 40 XOR Yapılandırılabilir mantık blokları, özel OR geçidi 40 40 40 40 LOOPDELAY Yapılandırılabilir mantık blokları, döngü gecikmesi 40 40 40 40 TIMERSET Yapılandırılabilir mantık blokları, zamanlayıcı fonksiyon bloğu 40 40 40 40 1 Tablonun devamı sonraki sayfada 29 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama REL650 (B01) 3Ph/2CB Hat Mesafesi REL650 (A11) 1Ph/1CB Fonksiyon tanımı REL650 (A01) 3Ph/1CB ANSI REL650 IEC 61850/Fonksiyon blok adı 1MRK 506 329-UTR - AND Yapılandırılabilir mantık blokları, AND geçidi 280 280 280 280 SRMEMORY Yapılandırılabilir mantık blokları, bellek ayarlaresetle iki durumlu geçit 40 40 40 40 RSMEMORY Yapılandırılabilir mantık blokları, bellek resetle-ayarla iki durumlu geçit 40 40 40 40 FXDSIGN Sabit sinyal fonksiyon bloğu 1 1 1 1 B16I Boolean 16 - Tam sayı dönüşümü 16 16 16 16 B16IFCVI Boolean 16 - tam sayı dönüşümü, mantık düğüm temsili ile 16 16 16 16 IB16A Tam sayı - Boolean 16 dönüşümü 16 16 16 16 IB16FCVB Tam sayı - Boolean 16 dönüşümü, mantık düğüm temsili ile 16 16 16 16 CVMMXN Ölçümler 6 6 6 6 CMMXU Faz akım ölçümü 10 10 10 10 VMMXU Faz-faz gerilim ölçümü 6 6 6 6 CMSQI Akım dizisi bileşen ölçümü 6 6 6 6 VMSQI Gerilim dizisi ölçümü 6 6 6 6 VNMMXU Faz-nötr gerilim ölçümü 6 6 6 6 AISVBAS Analog girişlerin servis değerleri sunumu için fonksiyon bloğu 1 1 1 1 TM_P_P2 600TRM primer analog girişlerin servis değerleri sunumu için fonksiyon bloğu 1 1 1 1 AM_P_P4 600AIM primer analog girişlerin servis değerleri sunumu için fonksiyon bloğu 1 1 1 1 TM_S_P2 600TRM sekonder analog girişlerin servis değerleri sunumu için fonksiyon bloğu 1 1 1 1 AM_S_P4 600AIM sekonder analog girişlerin servis değerleri sunumu için fonksiyon bloğu 1 1 1 1 CNTGGIO Olay sayacı 5 5 5 5 DRPRDRE Bozulma raporu 1 1 1 1 AxRADR Analog giriş sinyalleri 4 4 4 4 BxRBDR İkili giriş sinyalleri 6 6 6 6 SPGGIO IEC 61850 genel haberleşme I/O fonksiyonları 64 64 64 64 SP16GGIO IEC 61850 genel haberleşme I/O fonksiyonları 16 giriş 16 16 16 16 MVGGIO IEC 61850 genel haberleşme I/O fonksiyonları 16 16 16 16 MVEXP Ölçülen değer genişletme bloğu 66 66 66 66 LMBRFLO Arıza yeri tespit fonksiyonu 1 1 1 1 İzleme Tablonun devamı sonraki sayfada 30 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - REL650 (B01) 3Ph/2CB Hat Mesafesi REL650 (A11) 1Ph/1CB SPVNZBAT Fonksiyon tanımı REL650 (A01) 3Ph/1CB ANSI REL650 IEC 61850/Fonksiyon blok adı Trafo batarya denetimi 0-1 1 1 1 SSIMG 63 Yalıtım gazı izleme fonksiyonu 0-2 1 1 2 SSIML 71 Yalıtım sıvısı izleme fonksiyonu 0-2 1 1 2 SSCBR Devre kesici durum izleme 0-2 1 1 2 I103MEAS IEC60870-5-103 için ölçülen büyüklük 1 1 1 1 I103MEASUSR IEC60870-5-103 için kullanıcı tanımlı sinyallerin ölçülen büyüklüğü 3 3 3 3 I103AR IEC60870-5-103 için fonksiyon durumu otomatik tekrar kapatıcı 1 1 1 1 I103EF IEC60870-5-103 için fonksiyon durumu topraklama arızası 1 1 1 1 I103FLTPROT IEC60870-5-103 için fonksiyon durumu arıza koruma 1 1 1 1 I103IED IEC60870-5-103 için IED durumu 1 1 1 1 I103SUPERV IEC60870-5-103 için denetim durumu 1 1 1 1 I103USRDEF IEC60870-5-103 için kullanıcı tanımlı sinyaller için durum 20 20 20 20 PCGGIO Darbe sayacı mantığı 16 16 16 16 ETPMMTR Enerji hesaplama ve talep yönetimi fonksiyonu 3 3 3 3 Ölçümleme 2.2.4 REL650 (A11) 1Ph/1CB REL650 (B01) 3Ph/2CB Hat Mesafesi REL650 (A01) 3Ph/1CB Fonksiyon tanımı REL650 IEC 61850/Fonksiyon blok ANSI adı Haberleşme IEC61850-8-1 IEC 61850 haberleşme protokolü 1 1 1 1 DNPGEN TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 RS485DNP EIA-485 haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 CH1TCP TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 CH2TCP TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 CH3TCP TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 CH4TCP TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 OPTICALDNP Optik seri haberleşme için DNP3.0 1 1 1 1 İstasyon haberleşme Tablonun devamı sonraki sayfada 31 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - REL650 (A11) 1Ph/1CB REL650 (B01) 3Ph/2CB Hat Mesafesi REL650 (A01) 3Ph/1CB Fonksiyon tanımı REL650 IEC 61850/Fonksiyon blok ANSI adı MSTSERIAL Seri haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 MST1TCP TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 MST2TCP TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 MST3TCP TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 MST4TCP TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 1 1 1 1 RS485GEN RS485 1 1 1 1 OPTICALPROT Optik seri için çalışma seçimi 1 1 1 1 RS485PROT RS485 için çalışma seçimi 1 1 1 1 DNPFREC TCP/IP haberleşme protokolü için DNP3.0 arıza kayıtları 1 1 1 1 OPTICAL103 IEC60870-5-103 Optik seri haberleşme 1 1 1 1 RS485103 RS485 için IEC60870-5-103 seri haberleşme 1 1 1 1 GOOSEINTLKRCV Kilitleme tertibi için GOOSE üzerinden yatay haberleşme 59 59 59 59 GOOSEBINRCV GOOSE ikili alıcı 4 4 4 4 ETHFRNT ETHLAN1 GATEWAY Ön port, LAN1 portu ve ağ geçidi için ethernet yapılandırma 1 1 1 1 GOOSEDPRCV Bir çift nokta değeri almak için GOOSE fonksiyon bloğu 32 32 32 32 GOOSEINTRCV Bir tam sayı değeri almak için GOOSE fonksiyon bloğu 32 32 32 32 GOOSEMVRCV Bir ölçülen büyüklük değeri almak için GOOSE fonksiyon bloğu 16 16 16 16 GOOSESPRCV Bir tek nokta değeri almak için GOOSE fonksiyon bloğu 64 64 64 64 1 1 Düzen haberleşmesi ZCPSCH 85 Delta temelli engelleme düzen sinyal vericili düzen haberleşme mantığı 0–1 1 ZCRWPSCH 85 Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı, 3–faz 0–1 1 ZCWSPSCH 85 Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı, faz ayrımlı 0–1 ZCLCPLAL Yerel hızlandırma mantığı 1 1 1 1 1 1 ECPSCH 85 Rezidüel aşırı akım koruma için haberleşme düzeni mantığı 0–1 1 1 1 ECRWPSCH 85 Rezidüel aşırı akım için akım geri döndürme ve zayıf uç iç besleme için mantığı 0–1 1 1 1 32 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - 2.2.5 IEC 61850/Fonksiyon blok adı Temel IED fonksiyonları Fonksiyon tanımı Tüm ürünlerde mevcut temel fonksiyonlar INTERRSIG İç olay listeli kendi kendine denetim 1 SELFSUPEVLST İç olay listeli kendi kendine denetim 1 TIMESYNCHGEN Zaman senkronizasyonu 1 SNTP Zaman senkronizasyonu 1 DTSBEGIN, DTSEND, TIMEZONE Zaman senkronizasyonu, gün ışığından koruma 1 IRIG-B Zaman senkronizasyonu 1 SETGRPS Ayar grubu düzenleme 1 ACTVGRP Parametre ayar grupları 1 TESTMODE Test modu işlevselliği 1 CHNGLCK Kilit fonksiyonunu değiştir 1 TERMINALID IED tanımlayıcılar 1 PRODINF Ürün bilgisi 1 SYSTEMTIME Sistem zamanı 1 RUNTIME IED çalışma zamanı 1 PRIMVAL Primer sistem değerleri 1 SMAI_20_1 SMAI_20_12 Analog girişler için sinyal matrisi 2 3PHSUM Toplama bloğu 3 faz 12 GBASVAL Ayarlar için genel temel değerler 6 ATHSTAT Yetki durumu 1 ATHCHCK Yetki denetimi 1 SPACOMMMAP SPA iletişim haritası 1 FTPACCS Şifre ile FTP girişi 1 DOSFRNT Hizmeti engelleme, ön port için çerçeve oran kontrolü 1 DOSLAN1 Hizmeti engelleme, LAN1 için çerçeve oran kontrolü 1 DOSSCKT Hizmeti engelleme, soket akış kontrolü 1 SAFEFILECOPY Düzenli dosya kopyalama fonksiyonu 1 SPATD SPA protokolü üzerinden gün ve zaman 1 BCSCONF Temel iletişim sistemi 1 33 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - 2.3 REL650 uygulama örnekleri 2.3.1 Farklı uygulamalara adaptasyon Bu IED, dörtgen mesafe koruma karakteristik ile kullanılmak üzere ön tanımları yapılmış olarak teslim alınmıştır. Bu IED, mho mesafe koruma karakteristik ile kullanılmak üzere ön tanımları yapılmış olarak teslim alınmıştır. IED çok geniş bir uygulama yelpazesi için kullanılabilir. Kullanılacak olan uygulama, IED içerisindeki kapsamlı fonksiyon kitaplığından seçilebilir. 2.3.2 İşlevsellik tablosu Tablo 1, farklı uygulama durumlarında kullanılabilecek işlevsellik seçimi için önerileri göstermektedir. Önerilerin anlamları aşağıdaki gibidir: • • • Açık: Bu fonksiyonun seçilen uygulamada etkin hale getirilmesi önerilir Kapalı: Bu fonksiyonun seçilen uygulamada devre dışı bırakılması önerilir Uygulamaya bağlı: Fonksiyonun etkin veya devre dışı olma kararının her duruma göre özel olarak belirlenmesi gerektiğini ifade eder. Tablo 1 1 – 5 arasındaki uygulamaları göstermektedir ve bu uygulamalar önceki bölümlerde verilen uygulama örneklerini temel alır. Tablo 1: Farklı uygulamalarda fonksiyonların seçimi Fonksiyon Uygulama 1 Uygulama 2 Uygulama 3 Uygulama 4 Uygulama 5 Beş bölge mesafe koruma, dörtgen karakteristik ZQDPDIS Açık Açık Açık Açık Açık Yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik FDPSPDIS Açık Açık Açık Açık Açık mho FMPSPDIS için yük aşımlı arızalı faz belirleme Açık Açık Açık Açık Açık Yerel ivme mantığı ZCLCPLAL Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Faz tercih mantığı PPLPHIZ Kapalı Kapalı Kapalı Kapalı Açık Güç salınımı algılama ZMRPSB Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Kapalı Uygulamaya bağlı Arıza mantığına otomatik geçiş, gerilim ve akım temelli ZCVPSOF Açık Açık Açık Açık Açık Ani faz aşırı akım koruma, 3-fazlı çıkış PHPIOC Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Dört kademeli faz aşırı akım koruma, 3 fazlı çıkış OC4PTOC Açık Açık Açık Açık Açık Tablonun devamı sonraki sayfada 34 Uygulama Kılavuzu Bölüm 2 Uygulama 1MRK 506 329-UTR - Fonksiyon Uygulama 1 Uygulama 2 Uygulama 3 Uygulama 4 Uygulama 5 Ani rezidüel aşırı akım koruma EFPIOC Açık Açık Açık Açık Kapalı Dört kademeli rezidüel aşırı akım koruma EF4PTOC Açık Açık Açık Açık Kapalı Delta temelli engelleme düzen sinyal vericisi ZCPSCH'li düzen iletişim mantığı Uygulamaya bağlı Açık Açık Kapalı Uygulamaya bağlı Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı, 3-faz ZCRWPSCH Uygulamaya bağlı Açık Açık Kapalı Uygulamaya bağlı ECPSCH rezidüel aşırı akım koruma için iletişim düzeni mantığı Uygulamaya bağlı Açık Açık Kapalı Kapalı ECRWPSCH rezidüel aşırı akım koruma için akım geri döndürme ve zayıf uç iç besleme mantığı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Açık Kapalı Kapalı Hassas yönlü rezidüel aşırı akım ve güç koruma SDEPSDE Kapalı Kapalı Kapalı Kapalı Açık Isıl aşırı yük koruma, bir zaman sabitesi LCPTTR/ LFPTTR Fahrenhayt/Santigrad Derece Uygulamaya bağlı Açık Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Kesici arıza koruması, 3-faz aktivasyonu ve çıkışı CCRBRF Açık Açık Açık Açık Açık Kutup uyuşmazlığı koruması CCRPLD Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Bozuk iletken kontrolü BRCPTOC Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Açık Yönlü düşük güç koruma GUPPDUP Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Yönlü aşırı güç koruma GOPPDOP Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Negatif dizi temelli aşırı akım koruma DNSPTOC Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı İki kademeli düşük gerilim koruma UV2PTUV Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı İki kademeli aşırı gerilim koruma OV2PTOV Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı İki kademeli rezidüel aşırı gerilim koruma ROV2PTOV Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Açık Gerilim kaybı kontrolü LOVPTUV Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Düşük frekans koruma SAPTUF Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Aşırı frekans koruma SAPTOF Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Frekans değişim oranı koruma SAPFRC Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Uygulamaya bağlı Akım devresi denetimi CCSRDIF Açık Açık Açık Açık Açık Sigorta arıza denetimi SDDRFUF Açık Açık Açık Açık Açık Kesici kapama/açma devresi izleme TCSSCBR Açık Açık Açık Açık Açık 3-faz çalıştırma SMBRREC için otomatik tekrar kapatıcı Açık Kapalı Açık Açık Açık 35 Uygulama Kılavuzu 36 Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 3.1 Doğrudan topraklanmış bir şebekede iki uçlu bir havai iletim hattı için ayar örneği Uygulama örneğinin, şekilde gösterildiği gibi 138 kV'luk bir trafosu vardır 5 A B Z 1 = R 1 + jX 1 Z 0 = R 0 + jX0 REL650 REL650 IEC09000400_1_en.vsd IEC09000400 V1 EN Şekil 5: Doğrudan topraklanmış bir şebekede iki uçlu bir havai iletim hattı Aşağıdaki veriler ön kabullerdir: Tablo 2: Hat uygulama örneği için veri Özellik Değer Hat uzunluğu 50 km Pozitif dizi empedansı 0,05 + j 0,35 ohm/km ⇒ 2,5 + j17,5 ohm Sıfır dizi empedansı 0,15 + j 1,00 ohm/km ⇒ 7,5 + j17,5 ohm A’da yüksek pozitif dizi kaynak empedansı j10 Ω (yaklaşık 1 900 MVA) A’da alçak pozitif dizi kaynak empedansı j3.2 Ω (yaklaşık 6 000 MVA) A’da yüksek sıfır dizi kaynak empedansı j8 Ω A’da alçak sıfır dizi kaynak empedansı j5 Ω B’de yüksek pozitif dizi kaynak empedansı j10 Ω (yaklaşık 1 900 MVA) B’de alçak pozitif dizi kaynak empedansı j3.2 Ω (yaklaşık 6 000 MVA) B’de yüksek sıfır dizi kaynak empedansı j8 Ω B’de alçak sıfır dizi kaynak empedansı j5 Ω A ve B’de akım trafosu oranı 1 000/1 A A ve B’de gerilim trafosu oranı 143 3 Hattaki maksimum güç transferi 180 MVA / 011 . kV 3 37 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Açıklamalar, sadece özel uygulamalar nedeniyle farklı ayarlanması gereken değişiklikleri kapsar. Açıklaması verilmeyen ayarların varsayılan değerlerinin değiştirilmemesi önerilir. Her bir koruma ve kontrol fonksiyonunun ayarlar tablosu için Teknik kılavuza başvurunuz. Ayar örneklerinde verilmeyen fonksiyon ayarlarının nasıl yapılması gerektiğini öğrenmek için Uygulama kılavuzunda bulunan ayarlar genel bilgileri bölümüne başvurun. PCM600’de bulunan parametre ayar aracını kullanarak IED’yi uygulamaya özel hesaplamalarla ayarlayın. 3.1.1 Analog TRM girişi 4I 1I 5U için genel ayarların hesaplanması Trafo modülünün (TRM) 4 akım girişi (1 veya 5 A’ya bağlanmış), bir akım girişi (0.1 veya 0.5 A’ya bağlanmış) ve 5 gerilim girişi kapasitesi vardır. Hat faz akım akım trafoları (üç fazlı akım trafo grubu) 1 – 3 (L1, L2, L3) girişlerine bağlanmıştır. Paralel bir hattın rezidüel akımın akım trafosu giriş 4’e bağlanabilir (IN, COMP). Korumalı hattın rezidüel akımı akım trafosu giriş 5’e bağlanabilir (IN). Bu girişin akım anma değeri daha düşük olduğundan topraklama arıza tespitine karşı daha hassastır. Hat gerilim trafolarının gerilim trafoları 6 – 8 (L1, L2, L3) girişlerine bağlanmıştır. Bara gerilim trafoları (bara 1 ve 2), giriş 9 – 10’a bağlanabilir (bir faz girişi faztopraklamaveya faz-faz) Akım trafosu girişlerini aşağıdaki şekilde ayarlayın: 1. Akım trafosu giriş 1 için primer ve sekonder değerleri ayarlayın. 1.1. CTYıldızNokta1'i şöyle ayarlayın Nesneye (Akım trafosu sekonder korunmuş hatta doğru topraklanmıştır) 1.2. CTSek1'i şöyle ayarlayın 1 A (Akım trafosu sekonder anma akımı) 1.3. CTPrim1'i şöyle ayarlayın 1000 A (Akım trafosu primer anma akımı) 2. Aynı değerleri akım girişleri 2 ve 3 için de ayarlayın. 38 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Akım girişi 4 paralel hattan gelen rezidüel akım için kullanılabilir. Bu akım, paralel hattan gelen arıza konum belirleyici fonksiyonunun etkisini kompanse etmek için kullanılır. Bu uygulamada giriş kullanılmaz. Akım girişi 5, rezidüel akım korumaya tahsisli bir akım trafosunu bağlamak üzere kullanılabilir. Yüksek hassasiyette koruma sağlamak için oranı ayarlanmış özel bir akım trafosu kullanılır. Bu uygulamada giriş kullanılmaz. 3. Gerilim trafosu giriş 6 için primer ve sekonder değerleri ayarlayın. 3.1. VTSek6'yı şöyle ayarlayın 110 V (Gerilim trafosu sekonder anma gerilimi, faz-faz gerilim olarak verilmiştir) 3.2. VTPrim6'yı şöyle ayarlayın 143 kV (Gerilim trafosu sekonder anma gerilimi, faz-faz gerilim olarak verilmiştir) 4. Giriş 7 ve 8 için de aynı değerleri ayarlayın. Gerilim girişleri 9 ve 10, senkron kontrol fonksiyonu için bara gerilim ölçümlerinde kullanılabilir. Bu uygulamada bu girişler kullanılmaz. 3.1.2 Ayar fonksiyonu GBSVAL için Genel temel değer ayarlarının hesaplanması Her fonksiyon referans ayarları için primer temel değerleri kullanır. Temel değerler, Genel temel değerler ayar fonksiyonunda tanımlanmıştır. Ayar fonksiyonlarına en fazla altı Genel temel değer eklenebilir. Doğrudan topraklanmış bir şebeke uygulamasında iki uçlu havai iletim hattında ayar fonksiyonları için yalnız bir Genel temel değer gereklidir. Hat koruma için, Genel değer ayar fonksiyonlarının parametrelerini, ölçü trafoları primer anma değerlerine göre ayarlayın (önerilen): 1. 2. 3. ITemel'i şöyle ayarlayın 1/000 A UTemel'i şöyle ayarlayın 143 kV STemel'i şöyle ayarlayın 247,7 MVA(SBase=√3·UTemel·IBase) 39 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Koruma ve kontrol fonksiyonunda bulunan GenelTemelSel ayarı, primer değerlerin referansı için bir Genel değerler ayar fonksiyonuna işaret eder. 3.1.3 Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik ZQMPDIS için ayarların hesaplanması Mesafe koruma fonksiyonu ayarları primer değerler olarak yapılır. Analog giriş kartı için ayarlanmış olan ölçü trafosu oranı, ölçülen sekonder giriş sinyallerini otomatik olarak mesafe koruma fonksiyonunda kullanılan primer değerlere dönüştürmekte kullanılır. Ayar hesaplamaları yapılırken, uygulamaya bağlı olarak aşağıdaki temel noktalara dikkat edilmelidir: • • • • Özellikle geçici koşullar altında akım ve gerilim ölçü trafolarının ortaya çıkardığı hatalar. Hat sıfır dizi empedans verilerindeki hatalar ve bunların hesaplanan topraklama-geri dönüş kompanzasyon katsayısı üzerindeki etkileri. Farklı kaynaklardaki farklı Z0/Z1 oranlarının etkilerini de içeren IED ve arıza konumu arasındaki iç-beslemenin etkisi. Transpoze olmamış hatların faz empedansı, tüm arıza devreleri için aynı değildir. Farklı faz-topraklama döngülerinin empedansları arasındaki fark, toplam hat empedansının %5 ila 10’u kadar olabilir. Mesafe korumanın amacı aşağıda verilmiştir: • • • • Hattaki tüm kısa devreler için ana koruma (faz-topraklama, çift faz-topraklama ve üç faz). Komşu 138 kV bara üzerindeki kısa devreler için ana koruma (bara koruması yok). Komşu 138 kV baradan çıkan hatlardaki kısa devreler için uzaktan artçı koruma. Komşu 138 kV baraya bağlı trafodaki kısa devrelere karşı uzaktan artçı koruma. Mesafe koruma A için bölgelerin fonksiyonları şekil 6 çiziminde görülebilir. 40 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Bölge 4 Bölge 3 Bölge 2 Bölge 1 A Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 REL 650 B REL 650 =IEC09000409=1=tr=Original.vsd IEC09000409 V1 TR Şekil 6: Mesafe koruma bölgelerinin menzilleri Bölge 1, ani operasyon ile, korunmakta olan hattaki çoğu kısa devre arızalarını algılar. Aynı zamanda seçiciliğin sağlanması gerekir. Bu nedenle hattın en uzaktaki bölümü bölge 1 kapsamında değildir. Bölge 2, kısa bir gecikmeyle, bölge 1 ile kaplı olmayan korunmakta olan hat bölümündeki kısa devreleri algılar. Gecikme seçiciliği sağlamak için yeterlidir. Bunun anlamı, 138 kV uzak baraya bağlı olan diğer nesnelerdeki arızaların ani koruma fonksiyonu tarafından giderilmesinin, A’da istenmeyen açmaya neden olmayacağıdır. Bölge 2 ile birlikte bölge 3, 138 kV uzak baradan çıkan hatlardaki kısa devreler için uzak artçı koruma işlevi görmektedir. Eğer mümkünse, Bölge 3 tüm bu hatların tamamını kaplar. Bölge 3’ün gecikmesi seçiciliği sağlamak için yeterlidir. Bunun anlamı, 138 kV uzak baraya bağlı olan diğer nesnelerdeki arızaların gecikmeli bölge 2 koruma fonksiyonu tarafından giderilmesinin, A’da istenmeyen açmaya neden olmayacağıdır. Bölge 4, trafo merkezi A’da 138 kV baradaki kısa devreler için artçı koruma sağlar. Bölge 4 seçiciliği sağlamak için bir gecikmeye sahiptir. Bölge için yönlü başlatma, mesafe koruma ile ilişkili ek fonksiyonlar için de kullanılabilir: zayıf uç besleme mantığı ve arıza akımı terslenme mantığı. Hesaplamalar ve seçim ayar seçenekleri aşağıdaki talimatlarda verilmiştir: Genel ayarlar, Bölge 1 - 4 ayarları. Bölge 5 kullanılmamaktadır. 3.1.3.1 Genel ayarların hesaplanması 1. 2. GenelTemelSel'i şöyle ayarlayın 1 HatAçı'yı şöyle ayarlayın 81,9º Korunan hattın pozitif dizi empedans hat açısı aşağıdaki şekilde hesaplanır: 41 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - æX ö æ 17.5 ö LineAng = arctançç line ÷÷ = arctanç ÷ = 81.9° è 2. 5 ø è Rline ø (Denklem 1) GUID-A8BDC47F-A097-42F4-9C1F-DA6AB2D6AC1A V1 EN 3. 4. CharPEZx veCharPPZx'i şöyle ayarlayın Mho, Dörtgen ve Birleşik her bir bölge için uygulamaya göre. KN-faktörlerini ayarlayın 4.1. KNMag1'i şöyle ayarlayın 0,62 Bölge 1 için 4.2. KNAng1'i şöyle ayarlayın -0.6º Bölge 1 için 4.3. KNMag2'yi şöyle ayarlayın 0,62 Bölge 2, 3, 4, 5 için 4.4. KNAng2'yi şöyle ayarlayın -0,6º Bölge 2,3,4 ve 5 için KN-faktörü, faz-topraklama arızalarında doğru menzili elde etmek için hesaplanır. KN-faktörü aşağıdaki gibi tanımlanabilir: KN = Z 0,line - Z1,line 3× Z1,line (Denklem 2) GUID-201DAAE3-7D9E-48B9-9CCA-33B5C2E51103 V1 EN Faz-topraklama arıza döngülerinde, görünür empedans aşağıdaki gibi tanımlanmıştır: Z ph -ea = U ph , Ln I ph , Ln + KN × 3 × I 0 (Denklem 3) GUID-509FDDAF-4B92-4DD5-A9A9-B2214B58E383 V1 EN KN’nin karmaşık değer olması nedeniyle büyüklük ve faz açısı ayrı ayrı ayarlanır. KN-faktörü bölge 1 ve diğer bölgeler için ayrı ayrı hesaplanabilir. Bunun nedeni, bölge 1’in menzil altında kalmasını ve diğer bölgelerin menzili aşmasını gerektiren çift devre hat uygulamaları içindir. Tek devreli bir hatta KN-faktörlerinin aynı değerlerle ayarlanması önerilir. Z1,hat = 2,5 + j17,5 ve Z0,hat = 7,5 + j17,5, ise KN şu şekilde hesaplanır: KN = Z 0,line - Z1,line 3 × Z1,line = 7.5 + j 50.0 - (2.5 + j17.5) 5 + j 32.5 32.9Ð81.2° = = = 0.62Ð - 0.6° 3 × (2.5 + j17.5) 7.5 + j 52.5 53.0Ð81.8° (Denklem 4) GUID-9625121F-6173-44E5-B4E1-751109679250 V1 EN 5. 3.1.3.2 CvtFltr'ı şöyle ayarlayın Açık, eğer korunan hat CVT'ye sahip ise. Bu, CVT geçicilerinin aşırı menzil etkisini önler. Bölge 1 ayarlarının hesaplanması 1. ZamanlayıcıSelZ1'i şöyle ayarlayın Zamanlayıcılar ayrıldı varsayılan olarak. 42 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Bu, faz-topraklama ve faz-faz ölçüm çevrimlerinin ilgili başlatma sinyallerine bağlı olarak bağımsız zamanlayıcılara sahip olacağı anlamına gelir. Sistemdeki koordinasyon gereksinimine bağlı olarak bu varsayılan ayar diğer seçenekler ile değiştirilebilir. • • • • 2. 3. Zamanlayıcılar bağlı, eğer herhangi bir ölçüm çevrimi hızlanmış ise tüm ölçüm çevrimlerini başlatacaktır. Ancak açma, sadece özel çevrim başlatma sinyali yüksek ise serbest bırakılacaktır. İç başlatma, eğer 5 bölgeden herhangi biri hızlandırılmış ise bu bölgenin tüm ölçüm çevrimlerinin saymaya başlamasını sağlayacaktır. Ancak açma, bu bölgenin sadece özel çevrim başlatma sinyali yüksek ise serbest bırakılacaktır. ZamanlayıcıSelZ1', PhSel'den başlatma'ya ayarlamak için DirModeZ1 şu şekilde ayarlanmalıdır İleri ve MhoCharZ1 şu şekilde ayarlanmalıdır Yönlü. Açma sadece ZDNRDIR ileri yön sağlar ise serbest bırakılacaktır ve faz seçme mantığı FMPSPDIS veya FDPSPDIS, özel faz için başlatma sağlar. Açma zamanı PhSel başlatma sinyalinden hesaplanacaktır. Dış başlatma, eğer dış başlatma sinyali EXTNST yüksek ise tüm açma zamanlayıcılarını başlatacaktır. DirModeZ1'i şöyle ayarlayın İleri Z1'i şöyle ayarlayın 15,000 Ω Bölge 1’in menzili normalde hat empedansının %85’i olarak ayarlanır. Şekil 7 çizimine bakınız. Bu ayar menzil ayarı olarak mho ve dörtgen karakteristik tarafından kullanılacaktır. Eğer DirModeZx aşağıdaki gibi ayarlı ise Z1Rev ayarı dörtgen karakteristik ve mho karakteristik tarafından kullanılmayacaktır İleri. 43 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - X 20 Hat empedansı 15 Hat empedansının %85'i 10 5 R 5 10 15 IEC09000410_1_en.vsd IEC09000410 V1 TR Şekil 7: Hat empedans şeması Z1 ayarı aşağıdaki şekilde hesaplanır: Z 1 = 0.85 × Z Line, posseq = 0.85 × 2.5 + j17.5 = 15.0 W (Denklem 5) GUID-B193DA37-6B3E-480E-80EE-0300427E4382 V1 EN 4. MhoCharZ1'i şöyle ayarlayın Yönlü. Bu ayar, CharPEZ1 ve CharPPZ1 aşağıdaki şekilde ayarlanmış ise kullanılacaktır Mho. Eğer CharPEZ1 veya CharPPZ1 şu şekilde ayarlanır ise Mho sadece Z ayarı kullanılacaktır. RFPE1 ve RFPP1'in hiçbir etkisi olmayacaktır. 5. Eğer CharPPZ1 şu şekilde seçilir ise DörtgenRFPP1'i şöyle ayarlayın 15 Ω Faz-faz arızalarında, hata direnç ayarı normalde hatalı fazlar arasındaki direnç arkıdır. Hata direnci van Warrington ifadesi kullanılarak yaklaşık olarak hesaplanabilir: Rarc » 28700 ×L I 1 .4 GUID-F2E73133-F8B8-4594-BB6D-D9823E83F0E4 V1 EN (Denklem 6) burada: 44 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - • • I değeri, ark akımının A olarak ifadesidir L değeri, ark uzunluğunun m olarak ifadesidir Arkın uzunluğu fazlar arasındaki mesafeye eşittir. Bu hat için fazlar arasındaki mesafe 5 m'dir. Açık hat ucundaki bir faz-faz-faz arızası için arıza akımı ve minimum kısa devre kapasitesi: I= U ph - ph / 3 Z1,Line + Z1,Source = 138 / 3 = 2.9Ð - 84.8° kA 2.5 + j17.5 + j10 (Denklem 7) GUID-3662A0FC-7F22-4848-B102-B12D1E0E79F2 V1 EN burada: Z1Kaynak 0+j10 ohm Bu da aşağıdaki ark direncini verir: Rarc » 28700 × 5 = 2.0 W 29001.4 (Denklem 8) GUID-7F53DA3B-DBDA-48B3-BB90-086549386590 V1 EN Bu, arıza direnç menzili RFPP1 ayarı için minimum değerdir. Daha yüksek RFPP1 ayarı değerli olabilir. RFPP1 = Z1 ayarı için önerilen. 6. Eğer CharPEZ1 şu şekilde seçilir ise DörtgenRFPE1'i şöyle ayarlayın 30,00 Ω. Faz-topraklama arızalarında, arızalı akımtoprağa doğru topraklama kablolarından ve direklerin ayakları üzerinden akar. Bu nedenle direnç, topraklamadirencine (direk ayaklarının direnci) ve eğer var ise topraklanmış kalkan kablolarına bağlıdır. Arıza direnci şu şekilde yazılabilir: R ≈ Rark + Rdirek ayağı Açık hat ucundaki bir tek Faz-topraklama arızası için arızalı akım ve minimum kısa devre kapasitesi : 3I 0 = 3 × U ph - ph / 3 2 × ( Z1,Line + Z1,Source ) + Z 0 ,Line + Z 0 ,Source = 3 × 138 / 3 = 2 × ( 2.5 + j17.5 + j10 ) + (12.5 + j 37.5 + j8 ) = 2.3Ð - 80.1° kA GUID-9C28B81C-7A4F-4F1C-BD8A-1F08C2EBAD6F V1 EN (Denklem 9) burada: Z1hat 2,5+j17,5 ohm Z0hat 12,5+j37,5 ohm Z1kaynak 0+j10 ohm Z0kaynak 0+j8 ohm 45 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Bu da aşağıdaki ark direncini verir (ark uzunluğu: 2m): Rarc » 28700 23001.4 × 2 = 1.1 W (Denklem 10) GUID-4A646317-F5F1-4B6C-8B34-A3FB94D368E3 V1 EN Toprağın çok yüksek dirence sahip olması nedeniyle her bir kule ayağının toprakdirenci 100 Ω‘a kadar olabilir. Ancak, kuleler birbirlerine kulelerin tepelerinde bulunan ve her kuleye topraklanmışkalkan kablo ile bağlıdır. Böylece etkili kule ayak direnci maksimum 10 Ω’dur. R ≈ Rark + Rdirek ayağı = 1,1 +10 Ω Bu, arıza direnci menzili RFPE1 ayarı için minimum değerdir. Daha yüksek RFPE1 ayarına sahip olmak değerlidir. RFPE1'in 2 · Z1'e ayarlanması önerilir (hiçbir zaman 4.5 · X1'den geniş olmamalıdır, burada X1, Z1'in reaktif kısmıdır): Hatta yük transferi olması durumunda görünür empedansı, bölge 1 karakteristiğine taşıyan arıza direncinde faz kayması riski vardır, bu durum arıza dışta olsa dahi geçerlidir. X A Rf 20 Hat empedansı Yük dışa aktarmada dirençli arıza 15 Yük akımı kompanzasyonu 10 5 R 5 10 15 20 25 30 =IEC09000411=1=tr=Original.vsd IEC09000411 V1 TR Şekil 8: 7. Bölge 1 için yük akım kompanzasyonu (dörtgen karakteristik) Bölge 1 karakteristiğinin yük akım kompanzasyonundaki yapım, istenmeyen açmaları engeller. Bu yük kompanzasyon özelliği, dörtgen karakteristik için bölge 1 faz topraklama ölçüm elemanında mevcuttur. OpModetPEZ1'i şöyle ayarlayın Etkin. 46 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 8. 9. Bölge 1 faz-topraklama döngüsü açma verir. OpModetPPZ1'i şöyle ayarlayın Etkin. Bölge 1 faz-faz döngüsü açma verir. Zaman gecikmesini açmaya ayarlayın. 9.1. tPPZ1'i şöyle ayarlayın 0,000 sn. Bölge 1 faz-faz döngüsü ani açma verir. 9.2. tPEZ1'i şöyle ayarlayın 0,000 sn. Bölge 1 faz topraklama çevrimi ani açma verir. 3.1.3.3 Bölge 2 ayarlarının hesaplanması 1. 2. 3. DirModeZ2'yi şöyle ayarlayın İleri. MhoCharZ2'yi şöyle ayarlayın YönlüEğer CharPEZ2 veya CharPPZ2 şu şekilde ayarlanır ise Mho. Z2'yi şöyle ayarlayın 44.200 Ω. Komşu 138 kV baranın bölge 2 ile kaplı olduğunu garanti etmek için bölge 2'nin menzili, hat empedansının minimum % 120'sine ayarlanır. Aynı ayar hem mho hem de dörtgen karakteristik tarafından kullanılacaktır. DirModeZ2 aşağıdaki şekilde seçildiğinden Z2Rev'in hiçbir etkisi olmayacaktır İleri. Bölge 2, komşu hatların dışında bulunan hatalardaki seçilemeyen açmalar için hiçbir risk oluşturmayacak şekilde ayarlanmalıdır. Şekil 9 çiziminde gösterildiği gibi bölge 2, B-C hattının bölge 1 menzilini aşmamalıdır. Bölge Zone4 4 Bölge Zone 33 Bölge Zone 22 Bölge 11 Zone A REL 650 Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 B REL 650 Bölge Zone 11 C =IEC09000412=1=tr=Original.vsd IEC09000412 V1 TR Şekil 9: Bölge 2 için mesafe koruma bölgesi B-C bölge 1 reaktif menzili 10 Ω'dur Minimum ayar menzili Z2 ≥ 1,2 · 17,7 = 21,2 Ω şeklindedir Maksimum ayar menzili yaklaşık olarak şöyle hesaplanabilir (B: yüksek kaynak empedansı, A:düşük kaynak empedansı): 47 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - I Z 2 £ Z1A - B + 0.85 × Z set ( B - C ) × B -C = I A- B Z + Z source , A + Z1A- B = Z1A- B + 0.85 × Z 1set (B - C ) × source , B = Zsource, B = 17.5 + 0.85 × 10 × 8 + 3.2 + 17.5 = 48.0 W 8 GUID-CD674B2B-8DA2-4614-A12E-0BE6E3EF7ACF V1 EN (Denklem 11) Bu ise hat reaktansının yaklaşık 2,7 katına karşılık gelir. Alternatif bir yol ise Z2'yi aşağıdaki gibi ayarlamaktır: Z2 ≥ Z1A-B + 0,85 · Zset(B-C) = 17,5 + 0,85 · 10 = 26,0 Ω Uzak artçı koruma şebekede kullanılıyor ise bölge 2 menzili maksimize edilebilir. Yerel artçı koruma kullanılır ise bölge 2 menzilini minimize etmek daha iyidir. Ayarlar şu şekilde seçilebilir: Z 2 = 2.5 × Z Line , posseq = 2.5 × 2.5 + j17.5 = 44 .2 W GUID-60425379-F1D0-4370-8F6D-37874DE5BBBA V1 EN 4. (Denklem 12) RFPP2'yi şöyle ayarlayın 44.00 Ω, eğer CharPPZ2 aşağıdaki gibi ayarlı ise Dörtgen. Arıza direncinin bölge 1 için hesaplanan arıza direncine eşit olduğu varsayılır. Komşu hattaki bir arızada, arıza direnci de B'ye bağlı diğer hatlardan beslenen arıza akımından etkilenir. A'daki arıza direncinin görünür değeri yaklaşık olarak şu şekilde hesaplanabilir: RFPP = R f × = 2× X + X source,A + X 1A- B I B -C = R f × source,B = I A- B X source,B 3.2 + 8 + 17.5 = 17.9 W 3 .2 GUID-B39F72C7-DDED-495F-9DD4-55CA75A1EB0F V1 EN (Denklem 13) Bu, arıza direnç menzili RFPP2 ayarı için minimum değerdir. Daha yüksek RFPP ayarı değerli olabilir. RFPP2 ≈ Z2 ayarı için önerilen: 5. RFPE2'yi şöyle ayarlayın 100 Ω, eğer CharPEZ2 şu şekilde yaralı ise Dörtgen. X source, B + X source , A + X 1A- B I = RFPE = R f × B - C = R f × I A- B X source, B = 11.1 × 3.2 + 8 + 17.5 3.2 = 99.6 W GUID-9D945B7C-AC4C-4C4A-92A3-503D283000BA V1 EN 6. 7. (Denklem 14) Bu, arıza direnci menzili RFPE2 ayarı için minimum değerdir. Daha yüksekRFPE2 ayarı değerli olabilir. RFPE2 ≈ 2.3 · Z2 ayarı önerilir (hiçbir zaman 4,5 · X2'den büyük olmamalıdır, burada X2: Z2'nin reaktif kısmıdır): OpModetPEZ2'yi şöyle ayarlayın Açık. Bölge 2 faz-topraklama döngüsü açma verir. OpModetPPZ2'yi şöyle ayarlayın Açık. 48 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 8. Bölge 2 faz-faz döngüsü açma verir. Zaman gecikmesini açmaya ayarlayın. Bölge 2 faz-topraklama döngüsü açma verir 8.1. tPPZ2'yi şöyle ayarlayın 0,400 sn Bölge 2 faz-faz döngüsü kısa bir gecikmeden sonra açma verir. 8.2. tPEZ2'yi şöyle ayarlayın 0,400 sn Bölge 2 faz -topraklama döngüsü kısa bir gecikmeden sonra açma verir. TimerSelZx'i şöyle ayarlayın Zamanlayıcılar ayrılmış ancak Bölge 1 için hesaplama ayarları 'nda açıklandığı gibi diğer seçeneklere ayarlanabilir. Komşu hatların bölge 1'ine seçicilik sağlamak için bölge 2 için pay bırakarak zaman gecikmesini seçin. Bölgeler arasında 0,4 sn'lik bir fark yeterlidir. Bu yüzden bölge 2'nin zaman gecikmesi 0 sn (gecikme bölgesi 1) + 0,4 sn olarak seçilir. 3.1.3.4 Bölge 3 ayarlarının hesaplanması Bölge 3 ayarları tercihen, gerekli yedek bölgeleri de koruyacak şekilde yapılmalıdır. Şekil 10 çizimine bakınız. Bölge 4 Bölge 3 Bölge 2 Bölge 1 A REL 650 Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 B Bölge 1 REL 650 C =IEC09000413=1=tr=Original.vsd IEC09000413 V1 TR Şekil 10: Bölge 3 için empedans bölge menzilleri Bölge 3 menzili, hat üzerindeki maksimum yük akımı nedeniyle görünür empedans ile çakışabilir. Bu akım genellikle dirençli menzili etkiler. Yük akımı nedeniyle istenmeyen çalışmaların gerçekleşmesini önlemek için, dörtgen karakteristik fonksiyonlu yük aşımlı yük aşımı fonksiyonu (FMPSPDIS) (aşağıdaki ayar) kullanılır. Şekilde görüldüğü gibi trafo merkezi B’den çıkan en uzun bitişik hattın reaktansı 20 Ω‘dur. Trafo merkezi B'deki trafo reaktansı 30 Ω‘dur. (60 MVA trafo, % 10 kısa devre gerilimi). Minimum reaktif menzil yaklaşık olarak aşağıdaki gibi hesaplanabilir: 49 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - X 3 ³ X max X source, B + X source, A + X 1A- B I Fault 3.2 + 8 + 17.5 = 30 × = 30 × » 269 W I A- B X source, B 3.2 (Denklem 15) GUID-31F3856D-DE92-49BA-B597-6B1AA2461123 V1 EN Bu da hat reaktansının 21 ile çarpımına eşittir. 2 ( 0.9 × 138 ) U min = = 85.7 W 180 Pext,max 2 R £ 0.8 × GUID-308720CF-145F-4ECB-B8F0-9142BB838613 V1 EN 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. (Denklem 16) DirModeZ3'ü şöyle ayarlayın İleri. MhoCharZ3'ü şöyle ayarlayın YönlüEğer CharPEZ3 veya CharPPZ3 şu şekilde ayarlanır ise Mho. Z3'ü şöyle ayarlayın 368 Ω Z3 = 21 · ZLine,posseq = 21 · 17,5 = 368 Ω RFPP3'ü şöyle ayarlayın 150 Ω, eğer CharPPZ3 aşağıdaki gibi ayarlı ise Dörtgen. RFPP3 ≈ 0,5 · Z3 ayarı önerilir RFPE3'ü şöyle ayarlayın 150 Ω, eğer CharPEZ3 şu şekilde ayarlı ise Dörtgen. RFPE3 ≈ 0,5 · Z3 ayarı önerilir OpModetPEZ3'ü şöyle ayarlayın Açık. Bölge 3 faz-topraklama döngüsü açma verir. OpModetPPZ3'ü şöyle ayarlayın Açık. Bölge 3 faz-faz döngüsü açma verir. Açma için zaman gecikmesini ayarlayın 8.1. tPPZ3'ü şöyle ayarlayın 0,800 sn Bölge 3 faz-faz döngüsü kısa bir gecikmeden sonra açma verir. 8.2. tPEZ3'ü şöyle ayarlayın 0,800 sn Bölge 3 faz topraklama döngüsü kısa bir gecikmeden sonra açma verir. Bölge 3 için gecikme süresini seçin, bitişik hatların bölge 2’sine seçicilik sağlamak için bir miktar pay bırakın. 0,4 sn'lik bir gecikmiş zaman farkı bölgeler arasında yeterli. Böylece bölge 3 için gecikme süresi 0,4 sn (bölge 2 gecikme ) + 0,4 sn = 0.8 sn olarak seçilir. 3.1.3.5 Bölge 4 ayarlarının hesaplanması Bölge 4’ün menzili, A’dan çıkan en kısa hattın mesafe koruma bölgesi 1 menzilinin %85’i olarak ayarlanabilir. Bu reaktans menzili 5 Ω’dur. Bu da korunan hattın (A-B) reaktansının %28’ine eşittir. 1. 2. 3. DirModuZ4'ü şöyle ayarlayın Geri. MhoCharZ4'ü şöyle ayarlayın Yönlü, eğer CharPEZ4 veya CharPPZ4 şu şekilde ayarlanır ise Mho. Z1'i şöyle ayarlayın 4,2 Ω Z1 = 0,85 · ZHat, posseq = 0,85 · 0,28 · 17,5 = 4,2 Ω 50 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 4. 5. 6. 7. 8. RFPP4'ü şöyle ayarlayın 4 Ω, eğer CharPPZ4 şu şekilde ayarlanmış ise Dörtgen. Ayar RFPP4 ≈ Z4 önerilir RFPE4 şöyle ayarlayın 8 Ω, eğer CharPEZ4 şu şekilde ayarlanmış ise Dörtgen. RFPE4 ≈ 2 · Z4 ayarı önerilir (asla 4,5 · X4 üzerinde olmamalıdır, burada X4, Z4’ün reaktif bölümüdür) OpModetPEZ4'ü şöyle ayarlayın Açık. Bölge 4 faz-topraklama döngüsü açma verir. OpModetPPZ4'ü şöyle ayarlayın Açık. Bölge 4 faz-faz döngüsü açma verir. Açma için zaman gecikmesini ayarlayın 8.1. tPPZ4'i şöyle ayarlayın 0,400 sn Bölge 4 faz-faz döngüsü kısa bir gecikmeden sonra açma verir. 8.2. tPEZ4'ü şöyle ayarlayın 0,400 sn Bölge 4 faz topraklama döngüsü kısa bir gecikmeden sonra açma verir. Bölge 4 için zaman gecikmesi, trafo merkezi A’dan çıkan hatların bölge 1 kısmına seçicilik sağlamak için tolerans gerektirir. Bölgeler arasında zaman gecikmesi farkının 0,4 sn olması yeterlidir. 3.1.4 FDPSPDIS yük aşımlı faz seçimi için ayarların hesaplanması Bölge 1 ve 2 içerisindeki arızalar için fazın doğru seçilmesi gerekir. 1. 2. GenelTemelSel'i şöyle ayarlayın 1 Arıza olmayan koşullarda minimum görünür direnci ayarlayın: 2.1. RLdFw'yu şöyle ayarlayın 70 Ω 2.2. RLdRv'ı şöyle ayarlayın 70 Ω Arıza olmayan koşullarda minimum görünür direnç aşağıda gösterildiği gibi hesaplanır: 2 ( 0.9 × 138 ) U min = = 85.7 W Pext,max 180 2 RLdFw, RLdRv £ 0.8 × GUID-0428FFD5-8487-414F-9974-E21565F520DA V1 EN 3. 4. (Denklem 17) ArgLd'yi şöyle ayarlayın 30º Arıza olmayan koşullarda görünür empedansın, normal olarak ± 30º arasında bir faz açısına sahip olduğu kabul edilir. Sıfır ve pozitif dizi reaktans menzili ayarlayın 4.1. X1'i şöyle ayarlayın 50 Ω X1 ≥ 1.1 · X1 (Bölge2) = 1.1 · 44.2 = 48.5 Ω 4.2. X0'ı şöyle ayarlayın 140 Ω 1.1 · X0 (Bölge2) = 138.9 Ω 5. Arıza direnç menzilini ayarlayın (faz-faz) 51 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 5.1. RFFwPP'yi şöyle ayarlayın 70 Ω 5.2. RFRvPP'yi şöyle ayarlayın 70 Ω RFFwPP, RFRvPP, RFFwPE ve RFRvPE ayarı, hem faz-faz kısa devre hem de üç-faz kısa devre için bölge 2'yi kapsamalıdır. RFFwPP ≥ 1.1 · RFPP (Bölge2) = 1.1 · 44 = 48.4 Ω Ayrıca bölge 2’nin, faz seçiminin faz kaymasının 30º olduğu ve 2 / 3 şeklinde gösterilen genlik artışının olduğu üç fazlı kısa devrelere karşı da korunmuş olduğu netleştirilmelidir. Karakteristik özellikleri şekil 11 çiziminde gösterilmiştir: Faz-faz arızası Üç faz arızası 4/ 3 X1 X1 0. 5 RFRvPP 0.5 60 0. 5 RFFwPP F RF P* wP K3 0. 5 RFFwPP K3 2 3 30 =IEC09000414=1=tr=Original.vsd IEC09000414 V1 TR Şekil 11: İki fazlı ve üç fazlı kısa devrelerde faz seçimi empedans karakteristikleri Şekilde 0.5 · RFFwPP değerinin bölge 2 maksimum menzilinden daha büyük olduğu görülmektedir. Bu da aşağıdakini verir: 0.5 × RFFwPP ³ 48 × cos (81.9°) + 44 = 28.8 Þ RFFwPP ³ 57.6 W 2 GUID-BA41A96A-8C76-4BD2-A9C7-C485F8BB5021 V1 EN 6. (Denklem 18) Arıza direnç menzilini (phase-) ayarlayın 6.1. RFFwPE'yi şöyle ayarlayın 110 Ω 6.2. RFRvPE'yi şöyle ayarlayın 110 Ω RFFwPE≥ 1.1 · RFPE (Bölge 2) = 1.1 · 100 = 110 Ω 52 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 3.1.5 mho FMPSPDIS için yük aşımlı arızalı faz belirleme Bu fonksiyon hata türünü tanımlamak üzere farklı prensipleri temel alır. Farklı arıza tanımlama algoritmalarından gelen sinyaller, bir seçme mantığı içerisinde birleştirilir. Varsayılan ayarları oluşturmak üzere, arızalı faz belirleyen gelişmiş parametreler seçilir. 1. IMaksYük'ü şöyle ayarlayın % 90 / IBase 1000 A Üç faz arızanın tanımlaması için maksimum yük akımı aşağıdaki şekilde hesaplanır: IMaxLoad ³ 1.2 × 180 = 0.90 kA 3 × 138 (Denklem 19) GUID-0BF144D9-D5AC-490D-9CF5-2C67C4352ADA V1 EN 2. RLd'yi şöyle ayarlayın 70 Ω Arıza olmayan koşullarda minimum görünür direnç aşağıda gösterildiği gibi hesaplanır: 2 ( 0.9 × 138 ) = 85.7 W U min = Pext ,max 180 2 RLd £ 0.8 × GUID-AA7CA356-FAA7-4504-8BA0-C8ADDFC40C68 V1 EN 3. 3.1.6 (Denklem 20) ArgLd'yi şöyle ayarlayın 30º Arıza olmayan koşullarda görünür empedansın, normal olarak ± 30º arasında bir faz açısına sahip olduğu kabul edilir. Delta temelli engelleme düzen sinyal vericisi ZCPSCH'li düzen iletişim mantığı için ayarların hesaplanması İletişim mantığı hat üzerindeki tüm arızaların hızlı şekilde giderilmesi için kullanılır, bu ayrıca bölge 1 menzili dışındaki arızalar için de geçerlidir. İletişim düzeni mantığı, mesafe koruması yapılan hattın iki ucu arasında iletişim bağlantısı olmasını gerektirir. İletişim bağlantısı alternatifleri aşağıdaki gibidir: • • • Kuranportör (PLC) Mikrodalga bağlantısı (radyo) Fiber optik bağlantısı İletişim düzenleri için aşağıdaki seçenekler kullanılabilir: 53 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri • • • • • 1MRK 506 329-UTR - Araaçma düzeni Müsaadeli menzil altı düzeni Müsaadeli menzil aşımı düzeni Engelleme düzeni Delta engelleme düzeni Örnek olarak delta engelleme düzeni için ayarlama kuralları aşağıda verilmiştir: Delta engelleme düzeni 1. 2. 3. 4. 5. Çalışma'yı şöyle ayarlayın = Açık DüzenTürü'nü şöyle ayarlayın = DeltaEngelleme tKoord'u şöyle ayarlayın = 0,000 sn tGönderMin'i şöyle ayarlayın = 0,000 sn Engelleme kaldırma'yı şöyle ayarlayın = Kapalı (Şöyle ayarlayın: YenidenBaşlatmaYok eğer Engelleme kaldırma düzeni koruma kaybı için alarm olmadan kullanılacak ise. Şöyle ayarlayın: Yenidenbaşlat eğer Engelleme kaldırma düzeni koruma kaybı için alarm olmadan kullanılacak ise.) 6. tGüvenlik'i şöyle ayarlayın = 0,035 sn 7. DeltaI'yı şöyle ayarlayın = % 10 IB 8. DeltaU'yi şöyle ayarlayın = % 5 UB 9. Delta3I0'ı şöyle ayarlayın = % 10 IB 10. Delta3U0'ı şöyle ayarlayın = % 5 UB 3.1.6.1 Müsaadeli menzil aşımı iletişim mantığının prensipleri Bu mantığın prensibi şekil 12 çiziminde gösterildiği şekilde açıklanabilir. Bölge Zone 22 Bölge Zone 11 A REL 650 B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 Haberleşme Communication REL 650 C Bölge Zone11 Bölge 2 Zone 2 =IEC09000417=1=tr=Original.vsd IEC09000417 V1 TR Şekil 12: Menzil aşımı iletişim düzeninin prensibi Bölge 2’de (menzil aşım bölgesi) bir arıza tespit edildiğinde bir iletişim sinyali (CS) gönderilir. Bir iletişim sinyali (CR) alındığında bölge 2 anında çalışır. Mantık şekil 13 çiziminde gösterilmiştir. 54 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - ZQMPDIS Bölge 1 TRIP Bölge 1 START Gönderme sinyali (CS) 1 Açma Bölge 2 TRIP Bölge 2 START & IEC09000418_2_en.vsd Alma sinyali (CR) IEC09000418 V2 TR Şekil 13: Menzil aşımı iletişim düzeninin mantığı Bu düzen, hattın her iki ucundaki bölge 1 menzilinin birbiri üzerine binemediği kısa hatlar için kullanılır. Bu düzen ayrıca, hat uçlarından birindeki arıza akımı iç beslemesinin küçük olduğu ve zayıf uç iç besleme mantığının kullanıldığı durumlarda kullanılmalıdır. 3.1.6.2 Müsaadeli düşük menzil iletişim mantığının prensipleri Bu mantığın prensibi şekil 14 çiziminde gösterildiği şekilde açıklanabilir. Bölge2 Bölge1 A REL 650 B Z 1 = R 1 + jX 1 Z 0 = R 0 + jX0 Iletisim REL 650 C Bölge1 Bölge2 =IEC09000415=1=tr=Original.v sd IEC09000415 V1 TR Şekil 14: Düşük menzil iletişim düzeninin prensibi Bölge 1’de (düşük menzil bölgesi) arıza tespit edildiğinde bir iletişim sinyali (CS) gönderilir. Bir iletişim sinyali (CR) alındığında bölge 2 anında çalışır. Mantık şekil 15 çiziminde gösterilmiştir. 55 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - ZQMPDIS Bölge 1 AÇMA Sinyal gönder (CS) Bölge 1 BASLATMA Açm a ³1 Bölge 2 AÇMA Bölge 2 BASLATMA & Sinyal al (CR) IEC09000416_2_en.vsd IEC09000416 V2 TR Şekil 15: Düşük menzil iletişim düzeninin mantığı Bu düzen, uzun hatlar için hattın her iki ucundan gelen bölge 1 menzilinin üst üste gelmesi garantilendiğinde kullanılır. 3.1.6.3 Engelleme düzeni için prensip Bu mantığın prensibi şekil 16 çiziminde gösterildiği şekilde açıklanabilir. Bölge (ters) Zone 44 (reverse) Zone22 Bölge Bölge Zone11 A B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 Haberleşme REL 650 Communication REL 650 C Bölge Zone1 1 Zone22 Bölge Bölge4 4(reverse) (ters) Zone =IEC09000419=1=tr=Original.vsd IEC09000419 V1 TR Şekil 16: Engelleme iletişim düzeninin prensibi Bölge 4’de (geri bölgede) arıza tespit edildiğinde bir iletişim sinyali (CS) gönderilir. İletişim sinyali (CR) alındığında hızlı bölge 2 engellenir. Mantık şekil 17 çiziminde gösterilmiştir. 56 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - ZQMPDIS Bölge1 TRIP Bölge1 START Açma 1 Bölge2 TRIP Bölge2 START & Sinyal al (CR) Geri : Bölge4 TRIP Sinyal gönder (CS) Bölge4 START IEC09000420_2_en.vsd IEC09000420 V2 TR Şekil 17: Engelleme iletişim düzeninin mantığı Bölge 2 açma sinyali gecikmeli olmalıdır, çünkü engelleme sinyali dış arızaları engellemek için yeterli süresi vardır. 3.1.6.4 Delta engelleme düzeni için prensip Bu mantığın prensibi şekil 18 çiziminde gösterildiği şekilde açıklanabilir. 57 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Delta bazı arıza başlangıç tespiti ve ileri arıza önleme Bölge 2 Bölge 1 A B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 İletişim REL 650 REL 650 C Bölge 1 Bölge 2 Delta bazı arıza başlangıç tespiti ve ileri arıza önleme =IEC11000250=1=tr=Original.vsd IEC11000250 V1 TR Şekil 18: Delta engelleme iletişim düzeni için prensip Bir iletişim sinyali (CR) alındığında aşırı menzil bölgesi (bölge29 engellenir. Mantık şekil 19 çiziminde gösterilmiştir. ZQMPDIS Bölge1 TRIP Bölge1 START 1 Açma Bölge2 TRIP Bölge2 START & Sinyal al (CR) ZCPSCH Delta bazlı arıza başlangıç tespiti & CS Sinyal gönder (CS) IEC11000251_1_en.vsd IEC11000251 V1 TR Şekil 19: Delta engelleme iletişim düzeni için mantık Bu durumda bölge2'den gelen açma sinyali, aktarım kanalı yavaş olmadığı sürece gecikmeye ihtiyaç duymaz. 58 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 3.1.7 Mesafe koruma ZCRWPSCH için zayıf uç iç besleme mantığı akım geri döndürme için ayar hesaplama Mesafe korumanın çalışması için korumaya gelen arızalı akımın anma akımından %10 – 30 arasında daha yüksek olması gerekir (bu değer ayarlanabilir). Hat uçlarından gelen arızalı akımın çok küçük, fakat sıfırdan büyük olma riski vardır. Böyle bir durumun sonucu, küçük bir arızalı akım nedeniyle hat ucunda kısa devre kapama meydana gelmesi olabilir. Bölge4 ( geri ) Bölge2 Zayif Uç Bölge1 A REL 650 B Z 1 = R 1 + jX 1 Z 0 = R 0 + jX0 Iletisim REL 650 C Bölge1 Bölge2 Bölge4 ( geri ) =IEC09000441=1=tr=Origi nal.vsd IEC09000441 V1 TR Şekil 20: WEI mantığı yoluyla hattaki arızanın hızlı giderilmesi Şekil 20 çiziminde gösterilen arızada WEI mantığı kullanılmaması durumunda aşağıdaki sonuçların meydana gelme riski vardır: • • Hat ucu A’da (zayıf uç) bulunan Bölge 1 küçük bir arızalı akım iç beslenmesi nedeniyle başlamaz. Bu da hat kesicinin açılmayacağı demektir. Hat ucu B’de arıza tespiti bölge 2 koruma fonksiyonu tarafından yapılacaktır. Hat ucu A’dan hiçbir hızlanma sinyali olmayacağından, iletişim düzeni etkin hale gelmeyecektir. Bu nedenle arıza giderme gecikecektir (bölge 2 gecikme süresi). Koruma tertibinin bu zayıf noktasını aşabilmek için, zayıf uç iç besleme mantığı (WEI) aktifleştirilir. Bu fonksiyonun bir iç hat arızasında çalışması aşağıda açıklanmıştır: 59 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri • • • • 1MRK 506 329-UTR - Hat ucu B’deki bölge 2’deki dahili bir arızayı yakalar ve hat ucu A’ya bir sinyal gönderir (CS). Eğer bölge 4 (geri bölge) veya hat ucu A’daki ileri bölgelerden hiç biri hat ucu B’den alınan sinyali yakalamaz ise sinyal (CR) geri gönderilir (eko). Eğer hat ucu A’daki gerilim düşük ise ve mesafe koruma bölgeleri bunu yakalamaz ise devre kesici açılır (bu özellik ayarlandıysa). Hat ucu B’de eko sinyali alınır (CR) ve iletişim düzeni devre kesiciye gecikmesiz olarak açma verir. Bu fonksiyonun bir dış arızada çalışması aşağıdaki şekilde açıklanır: • • • 1. 2. 3. 4. 3.1.8 Hat ucu B’deki bölge 2’ye ait bir dış bir arızayı yakalar ve hat ucu A’ya bir sinyal gönderir (CS). Hat ucu A’daki bölge 4 (geri bölge) alınan sinyali yakalar ve hat ucu B’ye geri gönderilmesini önler. Hat uçlarından hiç birisi açılmaz. WEI'ı şöyle ayarlayın Eko ve Açma Yerel olarak açılır ve CR sinyalini eko yapar. tPickUpWEI'ı şöyle ayarlayın 0,01 sn CR sinyalinin olabilecek en kısa süresi. UPP< %70 ayarlayın Arızasız çalışma durumunda, mümkün olan en düşük faz-faz geriliminden daha düşük olarak ayarlayın. Ayar fazdan faza anma geriliminin %’si olarak yapılır. Varsayılan ayar %70’tir. UPN< % 70 ayarlayın Arızasız çalışma durumunda mümkün olan en düşük faz-topraklama gerilimden daha düşük olarak ayarlanmalıdır. Ayar, anma faz-topraklama geriliminin %’si olarak yapılır. Varsayılan ayar %70’tir. Gerilim ve akım temelli arıza mantığına geçiş ayarların hesaplanması ZCVPSOF Ayarlar primer değerler üzerinde yapılır. Bu değerler Genel temel 1'deki temel ayarlarda verilmiştir. 1. 2. 3. 4. 5. GenelTemelSel'i şöyle ayarlayın 1 Mod'u şöyle ayarlayın UILvl&Imp AutoInit'i şöyle ayarlayın Açık BC sinyali yok IPh< şöyle ayarlayın % 20 ITemel Varsayılan değer UPh< şöyle ayarlayın % 70 / UTemel Normal operasyon sırasındaki gerilimden daha düşük olması gereken varsayılan değer 60 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 6. 7. 8. tsüre'yi şöyle ayarlayın 0,020 sn UI algılama gecikme süresi için varsayılan değer tSOTF'i şöyle ayarlayın 1,0 sn SOTF fonksiyonunun indirme gecikmesi için varsayılan değer tDLD'yi şöyle ayarlayın 0,2 sn Ölü Hat Tespitinin bırakma gecikmesi için varsayılan değer Arıza mantığı üzerindeki anahtar, hat devre kesiciyi açarak enerjilendirilmiş arızaların hızlı açmasını vermeyi amaçlar. İki farklı çalışma modu vardır: • • Empedans: bunun anlamı, ZCVPSOF’un mesafe koruma fonksiyonundan (normalde bölge 2) gelen bir yönsüz başlatma sinyali tarafından serbest bırakılmasıdır. UIDüzey: bunun anlamı ZCVPSOF’un alçak gerilim (UPh<ayarından daha düşük) ve ayarlanmış bir değerden daha yüksek akımın (IPh<) kombinasyonu ile serbest bırakılmasıdır. Çalışma modunu bir kombinasyon olarak ayarlamak da mümkündür: Empedans ve UIDüzey. Bu fonksiyon bir ikili giriş sinyali ile başlatılabilir BC: (devre kesicinin kapatılması). Eğer bu sinyal kullanılamıyor ise, gerilim ve akım ölçümleri temel alınarak otomatik başlatma gerçekleşebilir. 3.1.9 Dört kademeli faz aşırı akım koruma 3-faz çıkış OC4PTOC için ayarların hesaplanması Kısa devre akımının arıza türünün yanı sıra enerji sistemindeki anahtarlama durumuna da yüksek derecede bağımlı olması nedeniyle, faz aşırı akım koruma ayarlarının yapılması daha zordur. Seçici arıza gidermeyi sağlayacak ayarların yapılabilmesi için sistemdeki farklı arıza noktalarında, farklı anahtarlama durumlarında ve farklı arıza tiplerinde çok sayıda hesaplamanın yapılması gerekir. Örgülü doğrudan topraklanmış bir sistemdeki bir hattın faz aşırı akım koruma ayarlarına bir örnek aşağıda verilmiştir. Faz aşırı akım koruma aşağıdaki amaçları hedefler: • • • • Mesafe korumanın olmadığı (sigorta arızası sonrasında engelleme) durumlarda hattaki kısa devreler için yedek koruma Mesafe korumanın olmadığı (sigorta arızası sonrasında engelleme) durumlarda komşu baradaki kısa devreler için yedek koruma Yerel baradaki kısa devreler için yedek koruma Hat devre kesicisi ve hat akım transformatörü arasındaki kısa devrelere karşı koruma Faz aşırı akım hat korumanın menzili, işletim durumuna ve arıza türüne bağlıdır. Bu nedenle ayar, farklı arızalar için yapılan arıza hesaplarını, arıza noktalarını ve şebekedeki anahtarlama durumlarını temel almalıdır. Farklı arızalar için hesaplama manuel olarak da yapılabilir, ancak bilgisayar tabanlı arıza hesaplama kullanılması 61 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - önerilir. Gecikme süresi için farklı prensipler kullanılabilir. Bunun nedeni tercih edilen yöntemlerin farklı olmasıdır. Faz aşırı akım koruma için aşağıdaki prensip önerilir: • • • Kademe 1 (I>>>) yüksek akım ayarı ve sıfır gecikme ile. Bu kademe en yakın hat ucundaki hat kısa devreleri için hızlı açma verir. Kademe 2 (I>>) korunan hattaki ve yerel ve uzak baralardaki tüm kısa devrelerin algılanmasını sağlayacak bir ayar ile. Bu fonksiyonda seçiciliği etkinleştirmek için kısa bir gecikme vardır. Kademe 3 (I>>) yerel ve uzak baralara bağlı komşu hatlardaki tüm kısa devrelerin algılanmasını sağlayacak bir ayar ile. Bu fonksiyonda seçiciliğe olanak tanımak için daha uzun bir gecikme vardır. 80 % A B 6 4 8 10 5 REL650 3 REL650 9 7 2 1 IEC09000422_1_en.vsd IEC09000422 V1 EN Şekil 21: Faz aşırı akım ayarları hesapları için arıza noktaları Bu örnekte hat ucu A’daki faz aşırı akım koruması dikkate alınmıştır. Aynı prensip hat ucu B için de kullanılabilir. 3.1.9.1 Genel ayarların hesaplanması 1. 2. 3.1.9.2 GenelTemelSel'i şöyle ayarlayın 1 Ayarlar primer değerler üzerinde yapılır. Bu değerler Genel temel 1'deki temel ayarlarda verilmiştir. DirMode1(2,3) şöyle ayarlayın Yönsüz Faz aşırı akım korumanın, sigorta arızası nedeniyle mesafe koruma etkisiz hale gelse de çalışacağı varsayılmaktadır. Bu nedenle bu fonksiyon yönsüz olacaktır, çünkü yön fonksiyonu gerilim ölçümü kullanmak zorundadır. Kademe 1 için ayarların hesaplanması 1. I1> şöyle ayarlayın % 490 / ITemel Bu hesaplamalar en büyük faz akımı Imax = 3,84 kA olarak verir Seçiciliği sağlamak için yapılan ayar aşağıdaki durumu karşılamalıdır: 62 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 2. 3.1.9.3 Ihigh, set ≥ 1.2 ⋅ k ⋅ Imax burada k, aşırı akım fonksiyonunun geçici menzil aşımıdır (DC bileşeni arıza akımı nedeniyle). IED’deki dört kademe aşırı akım fonksiyonu için k = 1,05’tir. Bu aşağıdaki denklemi verir: Ihigh, set ≥ 1,2 ⋅ 1,05 ⋅ 3 840 = 4 840 A Ayar:I1>= % 490'ıITemel'in, bunun karşılığı da 4 900 A’dır t1'i şöyle ayarlayın 0 sn Arızalar nokta 1 ve 2’de (her iki hat ucundaki bara arızaları) uygulanır. Aşağıdaki arıza türleri uygulanır: 3-faz kısa devre, faz-faz-topraklama kısa devre ve faz-topraklama arızası. Arıza noktası 1’deki arızalar için hat ucu A’daki kaynak empedans, minimuma indirgenmelidir (maksimum kısa devre gücü). Arıza noktası 2’deki arızalar için hat ucu B’deki kaynak empedans, minimuma indirgenmelidir (maksimum kısa devre gücü). Kademe 2 için ayarların hesaplanması 1. I2>'yi şöyle ayarlayın % 190 / ITemel Kademe 2’nin hat üzerindeki tüm arızaları tespit edeceğinden emin olmak için, nokta 1’de (komşu barada) bir faz-faz kısa devre uygulanır. Bu hesaplamada, hat ucu A’daki kaynak empedans maksimize edilmelidir (minimum kısa devre gücü). Faz akımı IAB,min = 2,50 kA'i elde ederiz (faz-faz kısa devre). Kademe 2’nin yerel bara üzerindeki tüm arızaları tespit edeceğinden emin olmak için, nokta 2’de (yerel barada) bir faz-faz kısa devre uygulanır. Bu hesaplamada hat ucu B’deki kaynak empedans maksimize edilmelidir (minimum kısa devre gücü). Faz akımı IBA,min = 2,50 kA elde ederiz (faz-faz kısa devre). Mümkünse kademe 2 gecikme değeri mesafe koruma bölgesi 2 ile eşit olarak ayarlanmalıdır (normalde 0,4 s). Bu gecikme ile seçiciliği sağlayabilmek için fonksiyon, uzak baradan ve yerel baradan gelen bitişik hatların menzilini aşmamalıdır. Arıza noktaları 3, 4, 5 ve 6 için korumaya beslenen arıza akımı hesaplanacaktır (yerel ve uzak baralara bağlı komşu hatlardaki arızaların yaklaşık %80’i). Nokta 3’teki arıza, trafo merkezi A’daki minimum kaynak empedansı ve trafo merkezi B’den servis dışı bırakılmış bir hat ile hesaplanır. Bunun sonucunda akım Iarıza3,mak.= 1,56 kA olur. Nokta 4’teki arıza, trafo merkezi A’daki minimum kaynak empedansı ve trafo merkezi B’den servis dışı bırakılmış bir hat ile hesaplanır. Bunun sonucunda akım Iarıza3,mak.= 1,4 kA. 63 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Nokta 5’teki arıza, trafo merkezi B’deki minimum kaynak empedansı ve trafo merkezi A’dan servis dışı bırakılmış bir hat ile hesaplanır. Bunun sonucunda akım Iarıza5,mak.= 1,56 kA Nokta 6’daki arıza, trafo merkezi B’deki minimum kaynak empedansı ve trafo merkezi A’dan servis dışı bırakılmış bir hat ile hesaplanır. Bunun sonucunda akım Iarıza6,mak.= 1,35 kA. Eğer mümkünse 2. kademe akım ayarı aşağıdaki gibi seçilir: 1,2 · max(Iarıza3,4,5,6mak) ≤ Ikademe2 ≤ 0,7 · min(IAB,min, IBA,min) 1,2 · 1,56 ≤ Ikademe2 ≤ 0,7 · 2,50 veya 1,9 ≤ Ikademe2 ≤ 1,75 Bu durumda yukarıdaki koşulun karşılanması mümkün değildir. Öncelik seçiciliğe verilir, bu durumda 1900 A ayarı seçilir ve uzak bara yakınındaki kısa devrelerin açılmaması riski alınır. Bu kabul edilebilir bir durumdur çünkü mesafe koruma normal olarak hattın tamamına ve bölge 2’den baraya yeterli korumayı sağlamaktadır. Ayar: I2>= %190’ı ITemel 'in, bunun karşılığı da 1 900 A’dır. 2. 3.1.9.4 t2'yi şöyle ayarlayın 0,4 sn Mümkünse kademe 2 gecikme değeri mesafe koruma bölgesi 2 ile eşit olarak ayarlanmalıdır (normalde 0,4 s). Bu gecikme ile seçiciliği sağlayabilmek için fonksiyon, uzak baradan ve yerel baradan gelen bitişik hatların menzilini aşmamalıdır. Kademe 3 için ayarların hesaplanması 1. I3>'ü şöyle ayarlayın %110 / ITemel Kademe 3’ün uzak baradan gelen bitişik hatlardaki kısa devrelerin tümünü algılamasını sağlamak için, arıza noktaları 7 ve 8’de faz-faz kısa devre uygulanır. Bu hesaplamada hat ucu A’daki kaynak empedans maksimize edilmelidir (minimum kısa devre gücü). Faz akımını Ifault7,8,min= 0.46 kA olarak elde ederiz Kademe 3’ün uzak baradan gelen bitişik hatlardaki kısa devrelerin tümünü algılamasını sağlamak için, arıza noktaları 9 ve 10’de faz-faz kısa devre uygulanır. Bu hesaplamada hat ucu B’deki kaynak empedans maksimize edilmelidir (minimum kısa devre gücü). Sonuç faz akımı Ifault9,10,min = 0.46 kA'dir I> için ayarlanan gecikme, mesafe koruma bölgesi 2 için ayarlanan gecikmeden (normalde 0.4 sn) daha büyük olmalıdır, bunun anlamı normal olarak en az 0.8 sn olmasıdır. 3. kademe, hat üzerindeki maksimum yük akımı istenmeyen açma vermeyecek şekilde ayarlanmalıdır. 64 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Maksimum yük akımı aşağıdaki gibi hesaplanabilir: I Load , max = S max 180 = = 0.84 kA 3 × U min 3 × 0.9 ×138 GUID-4EDD9B9A-432F-4910-8E02-9901017F45DA V1 EN (Denklem 21) Eğer mümkünse 2. kademe akım ayarı aşağıdaki gibi seçilir: 1.2 × I Load ,max h £ I step 3 £ 0.7 × min( I fault 7,8,9,10 min ) GUID-C3C741A6-8E7B-4E1E-803A-8BC5CD82831C V1 EN 1 .2 × 840 £ I step 3 £ 0.7 × 460 or 1061 £ I step 3 £ 322 0.95 GUID-871F169F-1B5E-43C5-8628-1E010031999B V1 EN 2. 3.1.10 (Denklem 22) (Denklem 23) burada η aşırı akım fonksiyonunun resetleme oranıdır. IED’nin aşırı akım fonksiyonu için, ƞ = 0.95. Bu durumda yukarıdaki koşulun karşılanması mümkün değildir. Öncelik seçiciliğe verilir, faz aşırı akım korumanın uzak hatlar için artçı koruma olarak işlev göremeyeceği kabul edilerek 1100 A ayarı seçilir. t3'ü şöyle ayarlayın 0,8 sn Dört kademe rezidüel aşırı akım koruma, sıfır veya negatif dizi yönlü EF4PTOC için ayarların hesaplanması Topraklama arıza akımının güç sistemindeki şebeke yapılandırmasına yüksek derecede bağımlı olması nedeniyle, rezidüel aşırı akım korumanın ayarlanması daha zordur. Seçici arıza gidermeyi sağlayacak ayarların yapılabilmesi için sistemdeki farklı arıza noktalarında, farklı anahtarlama durumlarında ve farklı topraklama arıza tiplerinde çok sayıda hesaplamanın yapılması gerekir. Doğrudan topraklanmış örgülü bir sistemdeki bir hattın rezidüel aşırı akım koruma ayarlarına bir örnek aşağıda verilmiştir. Dört kademe rezidüel aşırı akım koruma aşağıdaki amaçları hedefler: • • • Korunmuş hat üzerinde topraklama arızalarına karşı hızlı ve hassas koruma. Mesafe korumanın olmadığı (sigorta arızası sonrasında engelleme) durumlarda komşu baradaki topraklama arızalar için artçı koruma Korunmuş hat üzerindeki yüksek dirençli topraklama arızalarını ve seri arızaları hassas şekilde tepit etme. Dört kademe rezidüel aşırı akım hat korumanın menzili işletim durumuna ve arıza türüne bağlıdır. Bu nedenle ayar, farklı arızalar için yapılan arıza hesaplarını, arıza noktalarını ve şebekedeki anahtarlama durumlarını temel almalıdır. Farklı arızalar için hesaplama manüel olarak da yapılabilir, ancak bilgisayar tabanlı arıza 65 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - hesaplama kullanılması önerilir. Zaman gecikmesi karakteristiğinin şebekede kullanılan yönteme uyarlanması gerekir. Dört kademe aşırı akım koruma için aşağıdaki prensip önerilir: • • • Kademe 1 (3I0>>>) yüksek akım ayarı ve sıfır gecikme ile. Kademe 1 yönlü fonksiyona sahiptir ve yön referansı olarak rezidüel akım kullanılır. Bu kademe, hattın yaklaşık %70 dışındaki topraklama arızaları için hızlı açma verir. Kademe 2 (3I0>>), sıfır dizi akımlı tüm kısa devreleri algılamaya olanak tanıyan akım ayarı ile. Kademe 2 yönlü fonksiyona sahiptir ve yön referansı olarak rezidüel akım kullanılır. Bu fonksiyonda seçiciliği etkinleştirmek için kısa bir gecikme vardır. Kademe 4 (3I0>), korunan hattaki tüm yüksek dirençli topraklama arızalarını ve seri arızaları algılamaya olanak tanıyan geçerli ayar ile. Kademe 4 yönsüz fonksiyonu bulunur. Bu fonksiyonda seçiciliğe olanak tanımak için daha uzun bir gecikme vardır. Kademe-2 menzil Step 2-reach Kademe-1 menzil Step 1-reach A REL 650 B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 İletişim Communication REL 650 C Kademe-1 menzil Step 1-reach IEC09000423-en-2.vsd IEC11000115_2_en.vsd Kademe-2 menzil Step 2-reach IEC09000423 V2 TR Şekil 22: İletişim düzeniyle kombinasyon halinde rezidüel aşırı akım koruma Hat ucu A’daki rezidüel aşırı akım koruma dikkate alınmıştır. Şekil 22 çizimine bakınız. Aynı prensip diğer hat ucu için de kullanılabilir. 3.1.10.1 Genel ayarların hesaplanması 1. 2. 3. 3.1.10.2 GenelTemelSel'i şöyle ayarlayın 1 Ayarlar primer değerler üzerinde yapılır. Bu değerler Genel temel 1'deki genel ayarlarda verilmiştir. (= 1000 A'dır örnek olarak). DirMode1 ve DirMode2'yi şöyle ayarlayın İleri Fonksiyon, kademe 1 ve 2 için ileri yönlü olarak ayarlanmalıdır. DirMode4 şöyle ayarlayın Yönsüz. Kademe 1 için ayarların hesaplanması 66 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 1. I1>'i şöyle ayarlayın %300 / ITemel Uzak hat ucundaki bara arızaları uygulanır; bkz. şekil 23. Uygulanan arıza tipleri: faz-faz topraklama kısa devre ve faz-topraklama arızası. Şekilde gösterilen arızalar için hat ucu A’daki kaynak empedans (hem pozitif dizi hem de sıfır dizi) minimuma indirgenmelidir (hem pozitif sekans hem de sıfır sekans). Kademe-2 menzil Step 2-reach Kademe-1 menzil Step 1-reach A REL 650 B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 İletişim Communication REL 650 C Kademe-1 menzil Step 1-reach Kademe-2 menzil Step 2-reach =IEC09000424-1-EN=1=tr=Original.vsd IEC09000424-1-EN V1 TR Şekil 23: 2. 3.1.10.3 Kademe 1 hesapları için arıza durumu Hesaplama, koruma için en yüksek rezidüel akımı verir 3I0max = 2,39 kA. Seçiciliği sağlamak için yapılan ayar aşağıdaki durumu karşılamalıdır: Ihigh,set = 1,2 · k · 3I0max burada k, aşırı akım fonksiyonunun geçici menzil aşımıdır (DC bileşeni arıza akımı nedeniyle). Dört kademeli rezidüel faz aşırı akım fonksiyonu için; k = 1,05. t1'i 0 s olarak ayarlayın Kademe 2 için ayarların hesaplanması 1. IN2> şöyle ayarlanır % 140 / ITemel 2. kademenin a hattındaki tüm kısa devreleri algılamasını sağlamak için faz-faztopraklamave faz-topraklama kısa devresi 1. noktada uygulandı (komşu bara) şekil 24 çizimine bakın. Bu hesaplamada, hat ucu A’daki kaynak empedans maksimize edilmelidir (minimum kısa devre gücü). Rezidüel akım aşağıdaki gibi çalışır 3I0AB,min = 2,39 kA Mümkünse 3I0>> gecikme değeri mesafe koruma bölgesi 2 ile eşit olarak ayarlanmalıdır (normalde 0.4 s). Bu gecikme ile seçiciliği sağlayabilmek için fonksiyon, uzak baradan ve yerel baradan gelen bitişik hatların menzilini aşmamalıdır. Uzak baradan çıkan diğer hatların topraklama arıza akım korumalarına seçicilik sağlamak için aşağıdaki hesaplamalar yapılır. 67 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Kademe-2 menzil Step 2-reach Kademe-1 menzil Step 1-reach A B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 REL 650 Communication İletişim REL 650 C Kademe-1 menzil Step 1-reach Kademe-2 menzil Step 2-reach =IEC09000425-1-EN=1=tr=Original.vsd IEC09000425-1-EN V1 TR Şekil 24: Kademe 2 hesapları için arıza durumu Korumaya beslenen hesaplanmış arızalı akım 3I0,AB’dir. Arıza noktasına beslenen hesaplanmış arızalı akım 3I0,BC’dir. Hat B – C üzerindeki dört kademeli rezidüel aşırı akım korumanın kademe 1 ayarı 3I0BC,step1‘dir. Topraklama arıza koruma tarafından topraklama arıza kademe 1 menzilinde ölçülen akım aşağıdaki şekilde hesaplanabilir: 3I 0, sel = 3I 0 BC , step1 × 3I 0, AB 3I 0, BC GUID-C1EC0C94-A9F7-4C8D-A0F2-1A63076EFC04 V1 EN (Denklem 24) 3I0BC,step1 = 4 000 A ve şunu elde ederiz 3I 0 , sel = 4000 × 790 = 1060 A 2980 GUID-F6D8356A-6802-4076-8240-0290B2C9C500 V1 EN (Denklem 25) Bu hesaplama uzak baradan çıkan hatların her birindeki arıza için yapılabilir. Kademe 2’nin yeterli menzile sahip olması ve seçicilik için, kademe 2 ayarları aşağıdaki şekilde seçilmelidir: 1.2 · max(3I0,sel) ≤ INkademe2 ≤ 0.7 · 3I0ABmin 1.2 · 1 060 ≤ INkademe2 ≤ 0.7 · 2 390 or 1 272 ≤ Nkademe2 ≤ 1 673 Ayar: IIN2>= Ibase’in %140’ı, bunun karşılığı da 1400 A’dır 2. 3.1.10.4 t2'yi şöyle ayarlayın 0,4 sn Kademe 4 için ayarların hesaplanması Kademe 4 akım ayarı şebekedeki standart prosedüre uyularak seçilmelidir. Deneyimlerden bu değerin yaklaşık 100 A değerine ayarlanabileceği sonucuna varılabilir. Ancak bu ayar, hat yapılandırmasına, özellikle de hattın transpoze olup olmadığına bağlıdır. 68 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Eğer sabit zaman gecikmesi kullanılırsa, yüksek dirençli topraklama arızalarında veya seri arızalarda seçici olmayan açma riski vardır. Eğer bağımlı gecikme süresi (ters time) kullanılırsa, bir dereceye kadar seçicilik elde edilebilir. 1. 2. 3. 3.1.11 IN4> şöyle ayarlayın % 10 / ITemel Bu, 100 A'ya karşılık gelir Karakteristik 4: RD Tipi. k4'ü şöyle ayarlayın 0,3 Ayarla: t4Min'i 1,2 sn olarak Rezidüel aşırı akım koruma ECPSCH için iletişim düzeni ayarlarının hesaplanması İletişim mantığı hat üzerindeki tüm topraklama-arızalarının hızlı şekilde giderilmesi için kullanılır, bu ayrıca dört kademe rezidüel aşırı akım korumanın bölge 1 menzili dışındaki arızaları için de geçerlidir. İletişim düzenlerinin mantığı, iki hat ucundaki dört kademeli rezidüel aşırı akım koruma arasında bir iletişim bağlantısı olmasını gerektirir. İletişim bağlantısı alternatifleri aşağıdaki gibidir: • • • Kuranportör (PLC) Mikrodalga bağlantısı (radyo) Fiber optik bağlantısı İletişim düzenleri için aşağıdaki seçenekler kullanılabilir: • • • 1. 2. 3. 3.1.11.1 Müsaadeli düşük menzil mantığı Müsaadeli aşırı menzil mantığı Engelleme düzeni DüzenTürü'nü şöyle ayarlayın Müsaadeli OR Bu ayar müsaadeli menzil aşımı düzenine karşılık gelir. Bu seçim aşağıdaki nedenlerle yapılır: Müsaadeli aşırı menzil mantığı seçilir çünkü küçük akım iç besleme riski olduğundan, zayıf uç iç besleme mantığı kullanılacakmış gibi düşünülür. WEI fonksiyonu müsaadeli menzil aşımı düzenini gerektirir. tCoord'u şöyle ayarlayın 0,000 sn tSendMin'i şöyle ayarlayın 0,100 sn Müsaadeli aşırı menzil mantığı Bu mantığın prensibi şekil 25 çiziminde gösterildiği şekilde açıklanabilir. 69 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Kademe-2 menzil Step 2-reach Kademe-1 menzil Step 1-reach A B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 İletişim Communication REL 650 REL 650 C Kademe-1 menzil Step 1-reach Kademe-2 menzil Step 2-reach =IEC09000428=1=tr=Original.vsd IEC09000428 V1 TR Şekil 25: Dört kademe aşırı akım koruma, aşırı menzil iletişim düzeni prensibi Kademe 2 (3I0>> menzil aşım kademesi) tarafından bir arıza tespit edildiğinde bir iletişim sinyali (CS) gönderilir. İletişim sinyali (CR) alındığında Kademe 2 (3I0>>) anında çalışır. Mantık şekil 26 çiziminde gösterilmiştir. EF4PTOC Kade 1 TRIP me Kade 1 START me Sinyal gönder (CS) Açma 1 Kade me 2 TRIP Kade 2 START me & Sinyal al =IEC09000429=1=tr=Original.vsd (CR) IEC09000429 V1 TR Şekil 26: Dört kademe aşırı akım koruma, aşırı menzil iletişim düzeni mantığı Bu düzen, hattın her iki ucundaki bölge 1 menzilinin birbiri üzerine binemediği kısa hatlar için kullanılır. Bu düzen ayrıca, hat uçlarından birindeki arıza akımı iç beslemesinin küçük olduğu ve zayıf uç iç besleme mantığının kullanıldığı durumlarda kullanılmalıdır. 3.1.11.2 Müsaadeli düşük menzil mantığı Bu mantığın prensibi şekil 27 çiziminde gösterildiği şekilde açıklanabilir. 70 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Kademe-2 menzil Step 2-reach Kademe-1 menzil Step 1-reach A B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 İletişim Communication REL 650 REL 650 C Kademe-1 menzil Step 1-reach Kademe-2 menzil Step 2-reach =IEC09000426=1=tr=Original.vsd IEC09000426 V1 TR Şekil 27: Dört kademe aşırı akım koruma, düşük menzil iletişim düzeni prensibi Kademe 1 (3I0>>> düşük menzil kademesi) tarafından bir arıza tespit edildiğinde bir iletişim sinyali (CS) gönderilir. İletişim sinyali (CR) alındığında, Kademe 2 (3I0>>) anında çalışacaktır. Mantık şekil 28 çiziminde gösterildiği gibi açıklanabilir. EF4PTOC Kade 1 TRIP me Kade 1 START me Sinyal gönder (CS) 1 Kade me 2 Açma TRIP Kade 2 START me & Sinyal al (CR) =IEC09000427=1=tr=Original.vsd IEC09000427 V1 TR Şekil 28: Dört kademe aşırı akım koruma, düşük menzil iletişim düzeni mantığı Bu düzen, uzun hatlar için hattın her iki ucundan gelen bölge 1 menzilinin üst üste gelmesi garantilendiğinde kullanılır. 3.1.11.3 Engelleme düzeni Bu mantığın prensibi şekil 29 çiziminde gösterildiği şekilde açıklanabilir. 71 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Kademe 4-menzil (Ters) Kademe 2-menzil Kademe 1-menzil A REL 650 B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 Iletisim REL 650 C Kademe 1-menzil Kademe 2-menzil Kademe 4-menzil (Ters) =IEC09000430=1=tr=Original.vsd IEC09000430 V1 TR Şekil 29: Dört kademe aşırı akım koruma, kilitleme iletişim düzeni prensibi Kademe 4’te (geri yönde) arıza tespit edildiğinde bir iletişim sinyali (CS) gönderilir. İletişim sinyali (CR) alındığında hızlı menzil aşmakta olan kademe 2 kilitlenir. Mantık şekil 30 çiziminde gösterilmiştir. EF4PTOC Kademe 1 Step 1 Trip açma Kademe 1 Step 1 Start Başl. 1 Açma Trip Kademe 2 Step 2 Trip açma Kademe 2 Başl. Step 2 Start & Alma sinyali Receive signal(CR) Reverse: Ters: Kademe 4 Step 4 Trip açma Kademe 4 Başl. Step 4 Start Gönd. sinyali Send signal (CS) IEC09000431 _1_en.vsd IEC09000431 V1 TR Şekil 30: Dört kademe aşırı akım koruma, kilitleme iletişim düzeni mantığı 72 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - Kademe 2 açma sinyali gecikmeli olmalıdır çünkü kilitleme sinyali dış arızaları kilitlemek için yeterli süreye gerek duyar. 3.1.12 ECRWPSCH rezidüel aşırı akım koruma için akım terslenmesi ve zayıf uç iç besleme mantığı Dört kademe rezidüel korumanın çalışması için korumaya gelen arızalı akımın anma akımından yaklaşık %3 daha yüksek olması gerekir (bu değer ayarlanabilir). Hat uçlarından gelen arızalı akımın çok küçük, fakat sıfırdan büyük olma riski vardır. Böyle bir durumun sonucu, küçük bir arızalı akım nedeniyle hat ucunda kısa devre kapama meydana gelmesi olabilir. Kademe-2 menzil Step 2-reach Kademe-1 menzil Step 1-reach A REL 650 B Z1 = R1 + jX1 Z0 = R0 + jX0 İletişim Communication REL 650 C Kademe-1 menzil Step 1-reach Kademe-2 menzil Step 2-reach =IEC09000432=1=tr=Original.vsd IEC09000432 V1 TR Şekil 31: Rezidüel aşırı akım koruma WEI düzeni Şekil 31 çiziminde gösterilen arızada, zayıf uç besleme mantığı kullanılmazsa aşağıdaki sonuçların ortaya çıkma riski vardır: • • Hat ucu A’da (zayıf uç) bulunan kademe 1 küçük bir arızalı akım beslenmesi veya rezidüel gerilimin çok düşük olması nedeniyle başlamaz. Bu da hat kesici açılmaz demektir. Hat ucu B'deki arıza tespiti, dört kademe rezidüel aşırı akım koruma fonksiyonu kademe 2 aracılığıyla yapılır. Hat ucu A’dan hiçbir ivmelenme sinyali olmayacağından, iletişim düzeni aktifleştirilmeyecektir. Bu nedenle arıza giderme gecikir (kademe 2 gecikme süresi). Koruma tertibinin bu zayıf noktasını aşabilmek için, zayıf uç iç besleme mantığı (WEI) aktifleştirilir. Bu fonksiyonun bir iç hat arızasında çalışması aşağıda açıklanmıştır: 73 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri • • • • 1MRK 506 329-UTR - Hat ucu B’deki kademe 2 bir iç arızayı yakalar ve hat ucu A’ya bir sinyal gönderir (CS) Hat ucu A’daki kademe 1 veya kademe 2 yönsüz başlatma sinyallerinden hiçbiri, hat ucu B’den (CR) alınan sinyali yakalamazsa sinyal geri gönderilir (eko). Eğer hat ucu A’daki gerilim düşükse ve dört kademe rezidüel aşırı akım koruma kademeleri bunu yakalamazsa, devre kesici açılır (bu özellik ayarlandıysa). Hat ucu B’de eko sinyali alınır (CR) ve iletişim düzeni devre kesiciye gecikmesiz olarak açma verir. Bu fonksiyonun bir dış arızada çalışması aşağıdaki şekilde açıklanır: • • • 1. 2. 3. 4. 3.1.13 Hat ucu B’deki bir iç arızada kademe 2 aktifleşir ve hat ucu A’ya bir sinyal gönderir (CS) Hat ucu A’daki kademe 1 veya 2 yönsüz başlatma sinyalleri aktifleştirildiğinde, alınan sinyalin hat ucu B’ye geri gönderimi engellenir. Hat uçlarından hiç birisi açılmaz. WEI'ı şöyle ayarlayın Eko ve Açma Bu yerel olarak, açmanın yanı sıra CR sinyalini yankı yapar. tPickUpWEI'ı şöyle ayarlayın 0,01 sn CR sinyalinin en kısa süresi. UPP<'yi arızasız çalışma durumunda, mümkün olan en düşük faz-faz geriliminden daha düşük olarak ayarlayın. Ayar fazdan faza anma geriliminin %’si olarak yapılır. Varsayılan ayar % 70. UPN<'i, arızasız çalışma durumunda mümkün olan en düşük faz-topraklama geriliminden daha düşük olarak ayarlayın. Ayar, faz-topraklama anma geriliminin %’si olarak yapılır. Varsayılan ayar % 70. Kesici arıza koruması, 3-faz aktivasyonu ve çıkışı CCRBRF için hesaplama ayarları Kesici arıza koruması 3 faz aktivasyonu ve çıkışı (CCRBRF), kesme işlemini doğru olarak yapabilmek için devre kesicideki kontak fonksiyonunu veya akım ölçmeyi kullanabilir. Hat koruma amacına en uygun yöntem akım ölçümü ile kesme denetimidir. 1. 2. 3. GenelTemelSel'i şöyle ayarlayın 1 Ayarlar primer değerler üzerinde yapılır. Bu değerler Genel temel 1'deki temel ayarlarda verilmiştir. FonksiyonModu'nu şöyle ayarlayın Akım BuAçmaModu'nu şöyle ayarlayın 1/4 74 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 4. 5. 6. 7. Akım ölçümü için hattaki üç fazlı akımlar kullanılır. Rezidüel akımı ölçmek de mümkündür (analog giriş 4). Devre kesicideki arızanın tespiti mantığı seçilir: 1/3: kesilmeyi gerektiren arıza tespiti için, üç fazlı akımın en az bir tanesi ayarlanan seviyenin üzerinde olmalıdır 1/4: kesilmeyi gerektiren arıza tespiti için, üç fazlı akımın en az bir tanesi ve rezidüel akım ayarlanan seviyenin üzerinde olmalıdır 2/4: kesilmeyi gerektiren arıza tespiti için, üç fazlı akımın en az iki tanesi ve rezidüel akım ayarlanan seviyenin üzerinde olmalıdır. Rezidüel akım koruma kesici arıza korumayı başlatacak koruma işlevlerinden bir tanesi olduğundan 1/4 seçilir. IP> parametresini şöyle ayarlayın: % 10 / ITemel IP>, ITemel'in % 20'sine ayarlı mesafe koruma (IMinOpPP) tarafından tespit edilecek en küçük akımdan daha aşağısına ayarlanmalıdır. IN>'i şöyle ayarlayın % 10 / ITemel IN>, rezidüel aşırı akım korumanın en hassas kademesi tarafından tespit edilecek en küçük akımdan daha düşük olarak ayarlanmalıdır, bu da 100 A'dır. t1'i şöyle ayarlayın 0 sn olarak Tekrar açma gecikme süresi: t1 t2'yi şöyle ayarlayın 0,17 sn Kesici arıza koruma BuAçma gecikme süresi, şekil 32 çizimine göre seçilir. Devre kesicinin maksimum açık kalma süresi 100 msn olarak kabul edilir. BFP resetleme süresi maksimum 15 ms. Pay yaklaşık 2 çevrim olarak seçilmelidir. Bu da yedek açma gecikme ayarı t2’yi minimum yaklaşık 155 msn olarak verir. Koruma çalışma süresi Arıza olur Yeniden açma gec. yen. aç sonra Pay Minimum yedek. açma gecikmesi Stabilite için kritik arıza giderme süresi Zaman Açma ve Başlatma CCRBRF IEC09000433_2_en.vsd IEC09000433 V2 TR Şekil 32: Kesici arıza koruma ayarı için süre dizisi 75 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 3.2 1MRK 506 329-UTR - Yüksek empedans bir şebekede iki uçlu havai iletim hattı için ayar örneği Doğrudan topraklanmış bir şebekede iki uçlu havai iletim hattındaki fonksiyonlar için ayarların hesaplama yöntemi, yüksek empedanslı şebeke uygulamalarında bulunan iki uçlu havai iletim hatlar için de geçerlidir. Bunun istisnası yüksek empedans şebekelerde kullanılan faz tercih mantığı ve hassas yönlü rezidüel aşırı akım korumadır. 3.2.1 Faz tercih PPLPHIZ mantığı ayarlarının hesaplanması Faz tercih mantığı sadece, şebekenin tek faz topraklama arızası ile çalıştırılmasına izin verilmesi durumunda kullanılır. Şekilde gösterildiği gibi bir “çoklu arıza” durumunda, her iki arıza da aynı istasyondan beslendiği sürece, her mesafe koruma için tek faz-topraklama bir arıza olarak görülecektir. Arızalar bölge 1 içerisindedir. REL650 L 1 - Ea REL650 L 2 - Ea IEC09000434-1-en.vsd IEC09000434 V1 EN Şekil 33: Çoklu arıza Faz tercih fonksiyonunun amacı, arızalı hatlardan birinde mesafe koruma açma atması ve bu sayede diğer hattın tek faz-topraklama arızası ile hizmet içi kalabilmesini sağlamaktır. Faz tercih mantığı, her bir arızalı hattaki arızalı fazların faz-topraklama gerilimlerini (ayar UPN<), faz-faz gerilimlerini (ayar UPP<), rezidüel gerilimi (ayar 3U0>) ve korunan hattaki rezidüel akımı (ayar IN>) ölçerek tespit eder. 1. ÇalışMod'u 1231c olarak ayarlayın 76 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - 2. 3. 4. 5. Çoklu arıza tespit edildiğinde açma öncelik seçimine göre atar: OperMod. Bu ayar sistemdeki tüm mesafe korumalar için aynı olacaktır. Bu durumda döngüsel bir sıralama kullanılır: L1 – L2 – L3 – L1. Ayar ÇalışMod: 1231c UPN< şöyle ayarlayın % 70 UPN< ayarı arızalı fazların tespitinde kullanılır. Ayar, normal işletim sırasındaki mümkün olan en düşük gerilimden daha düşük olacaktır. Varsayılan değer olarak UBase ‘in %70’i önerilir. UPN< şöyle ayarlayın % 70 UPP< şöyle ayarlayın % 40 UPP< ayarı, iki veya daha fazla fazda arıza olup olmadığını değerlendirme mantığında kullanılır. Bu ayar, başka bir arıza döngüsündeki faz-faza arızasının yakalanmaması için seçilmelidir. Varsayılan değer olarak UBase ‘in %40’ı önerilir. Ayar UPP<% 40 olarak ayarlanır 3U0> şöyle ayarlayın % 20 3U0> ayarı, faz-topraklama arızasının varlığını değerlendirme mantığında kullanılır. Bu ayar, arıza olmayan durumların yakalanmaması için seçilmelidir. Varsayılan değer olarak UBase ‘in % 20’si önerilir. IN>'i şöyle ayarlayın % 7 (70 A) IN> ayarı, ülke ötesi arızanın varlığını değerlendirme mantığında kullanılır. Bu ayar, tek faz-topraklama arızasında hattaki maksimum rezidüel akımdan daha yüksek olarak seçilmelidir. Korunan hatta tek faz-topraklama arızası olması durumunda, arıza akımı şekil 34 çiziminde gösterildiği gibidir: 3I0hat ≥ 25 + j50. Ayarın ≥ 56 · 1,25 = 70 A olması önerilir. 3I0line REL650 L 1 - Ea REL650 IEC09000445-1-en.wmf IEC09000445 V1 EN Şekil 34: 6. 7. Tek faz topraklama arızası tUN'i 0,001 sn olarak ayarlayın tUN ayarı, rezidüel gerilimin hızlanma gecikme süresini verir. Varsayılan değer olarak 0,001 sn önerilir. tOffUN'u şöyle ayarlayın 0,1 sn olarak 77 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 8. 3.2.2 1MRK 506 329-UTR - tOffUN ayarı, rezidüel gerilimin bırakma gecikme süresini verir. Varsayılan değer olarak 0,1 sn önerilir. tOffUN'i 0,1 sn olarak ayarlayın tIN'i 0,15 sn olarak ayarlayın tIN ayarı, rezidüel akımın hızlanma gecikme süresini verir. Varsayılan değer olarak 0,15 sn önerilir. Hassas yönlü rezidüel aşırı akım koruması, SDEPSDE için ayarların hesaplanması Yüksek empedans topraklanmış sistemlerde, tek faz-topraklama arızasındaki topraklama arıza akımı, faz-faza kısa devre ile karşılaştırıldığında küçüktür. Bu nedenle mesafe korumanın, topraklama arıza koruması olarak kullanılması normal olarak mümkün değildir. Çoğu şebekede ayrıca, topraklamayayüksek dirençli faztopraklama arızalarının, arıza noktasında tespiti ve giderilmesi gerekir. Topraklama arıza akımı, faz iletkenleri ve topraklama arasındaki kapasite ve trafonun nötr noktası ile topraklama arasında bağlı olan donanımın empedansı ile sınırlıdır. Bu şebekede, nötr nokta dirençle paralel bir Petersen bobini, trafonun nötrüne bağlanmıştır. Aktif topraklama arıza akımı, yani rezidüel gerilimli fazdaki rezidüel akım, hat arızasının tespitinde kullanılır. Aktif rezidüel akım, yalnız nötr nokta direncindeki bağlantıdan ve arızalı hattaki arıza noktasından akar. 1. OpMode'u şöyle ayarlayın 3I0Cosfi eğer akım bileşeni, referans gerilimi ile ilişkili ayarlanmış karakteristik açısı ile ilgili ise, veya 3I03U0Cosfi eğer güç bileşeni, referans gerilimi ile ilişkili ayarlanmış karakteristik açısı ile ilgili ise, veya 3I0 ve fi, eğer fi açısının ayarlanan menzil içinde olduğu koşulda toplam rezidüel akım ölçülüyor ise. Arızalı fider bölmesindeki aktif topraklama arıza akımının hesaplanması, öncelikle rezidüel akım gereken hassasiyette hesaplandıktan sonra yapılabilir (arıza direnci). Vo = VPhase 3× Rf 1+ Z0 (Denklem 26) GUID-28E30403-2324-4F8E-BC5F-0FCA0D974410 V1 EN burada Z 0 = - jX c / /3Rn / / j 3 X n = 9 RN X N X C 3 X N X C + j 3 RN × ( 3 X N - X C ) (Denklem 27) GUID-B1001899-6E4B-4BE6-9C55-0800F736D37C V1 EN Aktif topraklama arıza akım bileşeni artık aşağıdaki denkleme göre hesaplanabilir 78 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - I j ,active = V0 × I Rn VPhase (Denklem 28) GUID-759EDA57-30C1-42C7-90EC-64F8EA10B1FE V1 EN burada IRn nötr nokta direncinin anma akımıdır. Şebekede aşağıdaki koşullar geçerlidir: Petersen bobini mükemmel olarak ayarlanmıştır: 3Xn = Xc Nötr nokta direnci, dirençsiz topraklama arızasında 25 A sağlamaktadır. Bu da Rn değerini verir. Rn = 13800 / 3 = 3187 W 25 (Denklem 29) GUID-6F86369A-425B-4597-A4FB-1DC0B0D13D3D V1 EN Sıfır dizi şebeke empedansı aşağıdaki şekilde çalışır: Z 0 = - jX c / /3Rn / / j 3 X n = 9 RN X N X C = 3Rn = 9561 W 3 X N X C + j 3 RN × ( 3 X N - X C ) GUID-254283ED-CBD6-4BE7-839B-192065CF0815 V1 EN (Denklem 30) Bu şebekede karşılanacak koşul, topraklama arıza korumasının 3 000 Ω’a kadar dirençli topraklama arızalarını tespit edecek ve giderecek kadar hassas olmasıdır. 3 000 Ω’da rezidüel gerilim aşağıdaki formülde gösterilmiştir: Vo = VPhase 138000 / 3 = = 0.52 × 79674 = 41431 V 3× Rf 3 × 3000 1+ 1+ 9561 Z0 GUID-788DE8BD-9D07-463D-90D8-BAE663628155 V1 EN (Denklem 31) Bu, dirençli olmayan (katı) faz-topraklama arızasındaki rezidüel gerilimin %52’sine karşılık gelmektedir. Aktif akımı aşağıdaki gibi çalışır: I j ,active = V0 × I Rn = 0.52 × 25 = 13 A VPhase GUID-1CA3ABED-3D49-477D-B0D2-9CCEEB24684F V1 EN (Denklem 32) Bu, nötr nokta direncin anma akımının %52’sine karşılık gelmektedir. OpMode ayarı şu şekilde yapılabilir: • • • 3I0Cosfi burada akım bileşeni, referans gerilimi ile ilişkili ayarlanmış karakteristik açısı ile ilgilidir. 3I03U0Cosfi burada akım bileşeni, referans gerilimi ile ilişkili ayarlanmış karakteristik açısı ile ilgilidir 3I0 ve fi, toplam rezidüel akımı ölçer eğer ki açı fi ayar aralığı içinde ise. Bu durumda 3I0Cosfi seçilir. 2. 3. DirMode'u şöyle ayarlayın İleri DirMode ayarı şu şekilde yapılabilir İleri veya Geri. İleri seçilir. RCADir'i şöyle ayarlayın 0° 79 Uygulama Kılavuzu Bölüm 3 REL650 ayar örnekleri 1MRK 506 329-UTR - RCADir (Röle Karakteristik Açısı) ayarı, maksimum hassasiyet veren rezidüel akım ve gerilim arasındaki açıyı belirler. Eğer nötr nokta bir direnç kullanılır ise 0° kullanılır. Kapasitif rezidüel akım ölçülmekte ise (yalıtılmış şebekelerde) -90° kullanılır. 4. RCAComp'u şöyle ayarlayın 0° RCAComp (Röle Karakteristik Açısı Kompanzasyonu) ayarı, cihazın trafo açı hatasının kompanzasyonu için kullanılır. 5. ROADir'i şöyle ayarlayın 90° ROADir (Röle Açma Açısı) ayarı, korumanın çalışabileceği açı bölümüdür. Normalde 90° kullanılır. Hattan çok büyük kapasitif akımın beslendiği özel durumlarda, bu bölüm başka bir hat üzerinde istenmeyen arıza açmasına neden olmaması için sınırlandırılabilir. 6. INCosfi> şöyle ayarlayın % 1,3 (13 A primer akıma karşılık gelir) INCosfi> ayarı korumanın hassasiyetini sağlar. Yukarıda, gerekli akım hassasiyeti (aktif topraklama arıza akımı) 13 A olarak hesaplanmıştır. 7. INDir> ayarını OpMode şu şekilde ayarlandığında kullanın 3I0 ve fi 8. SN> ayarını OpMode şu şekilde ayarlandığında kullanın 3I03U0Cosfi 9. Ayarla ZamanKar şuna IEC Sabit Zaman ZamanKar ayarı, hassas rezidüel aşırı akım korumanın zaman karakteristiğini verir. Mutlak gecikme süresi kullanıldığı gibi, farklı ters gecikme süresi karakteristikleri de seçilebilir. Mutlak süre gecikmesi seçilir. 10. Koruma fonksiyonunun mutlak gecikme süresi olarak tDef ayarını kullanın. Bu ayar, sistem üzerindeki diğer hassas rezidüel akım korumaların ayarlarına bağlıdır. Çoğunlukla katışıksız süre seçiciliği kullanılır. Arıza akımının nispeten küçük olması ve arıza noktasından bağımsız olması nedeniyle, açma gecikmesinin göreli olarak uzun olması kabul edilebilir. 11. Eğer koruma için gerekliyse, yönsüz rezidüel aşırı akım fonksiyonu EF4PTOC ve rezidüel aşırı gerilim fonksiyonu ROVROV2PTOV 'i kullanın. 80 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 4 Analog girişler 4.1 Giriş Analog giriş kanalları IED içerisinde daha önceden yapılandırılmıştır. Bununla birlikte, doğru ölçüm sonuçları elde etmek ve doğru koruma işletimi sağlamak için IED doğru bir biçimde ayarlanmalıdır. Güç ölçümü ve tüm yönlü ve diferansiyel fonksiyonlar için giriş akımlarının yönleri doğru bir biçimde tanımlanmalıdır. IED'de ölçüm ve koruma algoritmaları primer sistem niceliklerini kullanın. Ayar değerleri de primer niceliklerle yapılır ve bağlı akım ve gerilim trafolarıyla ilgili verileri doğru ayarlamak da önemlidir. Akım trafosu ve gerilim trafosu girişlerinin uygunluğu ve ayrıca ayar parametreleri sipariş verilen IED'ye bağlıdır. BirPhaseAngleRef referansı servis değerlerini okumayı kolaylaştırmak için tanımlanmalıdır. Bu analog kanallar faz açısı hep sıfır dereceye sabitlenecektir ve tüm diğer açı bilgisi bu analog girişe göre gösterilecektir. IED'nin test edilmesi ve devreye alınması sırasında referans kanalı test işlemlerini ve servis değerlerini okumayı kolaylaştırmak için değiştirilebilir. 4.2 Ayarlama kuralları 4.2.1 Faz referans kanalının ayarlanması Tüm faz açıları, tanımlanmış bir referansa göre hesaplanır. Uygun bir analog giriş kanalı seçilir ve faz referansı olarak kullanılır. PhaseAngleRef parametresi faz açısı referansı olarak kullanılacak analog kanalı tanımlar. İlk defa bağlı faz-toprak gerilimi genellikle PhaseAngleRef olarak seçilir. Bir fazfaz gerilimi de teoride kullanılabilir, fakat akım ve gerilim arasında 30 derecelik faz kayması bu durumda dikkate alınır. Herhangi bir uygun gerilim kullanılmıyorsa, ilk defa bağlı akım kanalı kullanılabilir. Farklı fazlar arasında faz açısı farkı sabit olmakla birlikte, ölçüm fonksiyonları dikkate alındığında tüm sistemin döndüğü gözlenmektedir. Akım kanalı kullanılamıyorsa, faz referansı çalışmaz. Örneğin, devre kesici açıktır ve akım geçmez. Farklı fazlar arasında faz açısı 81 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - farkı sabit olmakla birlikte, ölçüm fonksiyonları dikkate alındığında tüm sistemin döndüğü gözlenir. 4.2.2 Akım kanalları ayarı Akımın yönü akım trafosu bağlantısına bağlıdır. Farklı bir şekilde belirtilmedikçe, ana akım trafoları yıldız bağlı olmalıdır. IED, topraklama noktasından nesneye doğru veya nesnenin dışına doğru bağlanabilir. Bu bilgi IED'de CTStarPoint parametresi ile ayarlanabilir ve bu da FromObject ve ToObject arasında değiştirilebilir. Dahili olarak, IED algoritmalarında ve IED fonksiyonlarında, yönlülük kuralı aşağıdaki şekilde tanımlanır: Akım, güç ve benzeri pozitif (ileri) değer, miktarın nesneye doğru yönü olduğu anlamına gelir. - Akım, güç ve benzeri negatif (geri) değer, nesnenin aksi istikametinde yön olduğu anlamına gelir. Bkz. şekil 35. Yönlü fonksiyonlar Definition of direction için yön tanımı for directional functions Geri Reverse Yönlü fonksiyonlar Definition of direction için yön tanımı for directional functions İleri Forward Geri Forward İleri Reverse Korumalı Nesne Protected Object Hat, trafo, vb. etc Line, transformer, e.g. P, Q, I Ölçülenquantity miktar is Measured nesneye doğru akış positive when flowing var ikenthe pozitiftir towards object Set parameter CtYıldızNokta parametre Doğru CTStarPoint Ayarını «Nesneye» Correct Setting is olarak ayarla "ToObject" e.g. P, Q, I Ölçülenquantity miktar is Measured nesneye doğru akış positive when flowing var ikenthe pozitiftir towards object Set parameter CtYıldızNokta parametre Doğru CTStarPoint Ayarını Correct«Nesneden» Setting is olarak ayarla "FromObject" en05000456.vsd IEC05000456 V1 TR Şekil 35: IED'deki yönlülük dahili kuralı Primer akım trafosu yönünün doğru ayarlanmasıyla, CTStarPointCT_WyePoint öğesi FromObject veya ToObject olarak ayarlanır, her zaman korunan nesneye doğru akan pozitif miktar ve İleri olarak tanımlanan yön her zaman korunan nesneye doğru bakar. Aşağıdaki örnekler kuralı göstermektedir. 4.2.2.1 Örnek 1 İki nesnenin korunması için kullanılan iki IED. 82 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - Hat Trafo Ip Ip Ip Hat Geri Ileri Yönlü fonksiyonlar için yön tanimi Is Is Trafo koruma IED IED Akim girisi ayari: CTStarPoint parametresini Trafo ile birlikte referans nesne olarak ayarla. Dogru ayar "ToObject" Hat korumasi Akim girisi ayari: CTStarPoint parametresini Trafo ile birlikte referans nesne olarak ayarla. Dogru ayar "ToObject" Akim girisi ayari: CTStarPoint parametresini Hat ile birlikte referans nesne olarak ayarla. Dogru ayar "ToObject" =IEC11000020=2=tr=Origi nal.vsd IEC11000020 V2 TR Şekil 36: IED'de CTYıldızNokta parametrelerinin ayarlanmasına örnek Şekil 36 nesnelerin kendi akım trafolarına sahip oldukları en genel durumları göstermektedir. Trafo koruması için, korunan nesne trafodur. Bu nedenle, her iki CTStarPoint yönü ToObjectolarak ayarlanmalıdır. Hat koruması için, korunan nesne hattır. Hat akım trafosu baraya doğru topraklanır, bu nedenle CTStarPoint şu şekilde ayarlanmalıdır: FromObject. 4.2.2.2 Örnek 2 İki nesnenin korunması için kullanılan ve bir akım trafosunu paylaşan iki IED. 83 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - Trafo Hat Geri Ileri Yönlü fonksiyonlar için yön tanimi Trafo koruma Hat korumasi IED IED Akim girisi ayari: CTStarPoint parametresini Trafo ile birlikte referans nesne olarak ayarla. Dogru ayar "ToObject" Akim girisi ayari: CTStarPoint parametresini Trafo ile birlikte referans nesne olarak ayarla. Dogru ayar "FromObject" Akim girisi ayari: CTStarPoint parametresini Hat ile birlikte referans nesne olarak ayarla. Dogru ayar "ToObject" IEC11000021_1_en.vsd IEC11000021 V2 TR Şekil 37: IED'de CTYıldızNokta parametrelerinin ayarlanmasına örnek Bu örnek 1. örneğe benzerdir, fakat güç trafosu sadece bir hattı besler; hem hat koruma IED ve trafo koruma IED aynı akım trafosunu kullanır. İki IED'yi besleyen akımın aynı akım trafosundan gelen aynı akım olmasına rağmen, trafo yönü iki IED için farklı referans nesneleriyle ayarlanmıştır. Bu ayarlar ile, hat korumasının yönlü fonksiyonları, hatta doğru bakacak şekilde İleri olarak ayarlanmalıdır. 4.2.2.3 En sık kullanılan akım trafosu bağlantıları için akım trafosu girişlerinin bağlanmasını, yapılandırılmasını ve ayarlanmasını gösteren örnekler Şekil 38 dünya genelinde yaygın olarak kullanılan akım trafosu bağlantı ucu işaretlemelerini göstermektedir: SMAI fonksiyon bloğunda, SMAI bloğunun akım veya gerilimi ölçtüğünü ayarlamanız gerekir. Bu ise şu parametre ile yapılır: AnalogInputType: Akım/gerilim. ConnectionType: faz-faz/ faztoprak ve GlobalBaseSel. 84 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler IPri 1MRK 506 329-UTR - P2 (H2) P1 (H1) ISec S2 (X2) S1 (X1) S2 (X2) x P2 (H2) a) S1 (X1) x P1 (H1) b) c) en06000641.vsd IEC06000641 V1 TR Şekil 38: Akım trafosu bağlantı uçlarında yaygın kullanılan işaretlemeler: Burada: a) bu belgede kullanılan sembol ve bağlantı ucu işaretlemesidir. Nokta ile işaretlenen bağlantı uçları, aynı (yani pozitif) kutuplu primer ve sekonder sargı bağlantı uçlarını gösterir b) ve c) CT'ler için IEC (ANSI) standardı tarafından kullanılan eşdeğer semboller ve bağlantı ucu işaretlemeleridir. Bu iki durum için akım trafosu kutup işaretinin doğru olduğunu gözden kaçırmayın! Ulusal standartlara ve hizmet kuruluşu pratiklerine bağlı olarak akım trafosunun sekonder anma akımının tipik olarak aşağıdaki değerlerden birine sahip olduğu dikkate alınmalıdır: • • 1A 5A Ancak bazı durumlarda, aşağıdaki sekonder anma akımları da kullanılır: • • 2A 10A IED bu sekonder anma değerlerinin tümünü destekler. 4.2.2.4 Yıldız bağlantılı üç faz akım trafosu dizisinin IED'ye nasıl bağlanacağını gösteren örnek Şekil 39yıldız bağlantılı üç faz akım trafosu dizisinin IED kablo bağlantısı ile ilgili bir örnek sunmaktadır. Bu ayrıca, IED'nin yerleşik koruma ve kontrol fonksiyonları için bu ölçümü mümkün kılmak için yapılması gereken eylemleri de özetlemektedir. Doğru terminal adlandırma için, teslim edilen IED için bağlantı şemalarına bakın. 85 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler L1 1MRK 506 329-UTR - L2 L3 IED IL3 IL2 IL1 4 2 1 CT 600/5 Yıldız Bağlı 3 SMAI_20 IL1 IL2 IL3 Korunan Nesne IEC11000025-2-en.vsd IEC11000025 V2 TR Şekil 39: Yıldız noktası korunan nesneye doğru olan yıldız bağlı üç faz akım trafosu dizisi Burada: 1) Bu çizim üç ayrı faz akımının yıldız bağlı üç faz akım trafosu dizisinden IED'deki üç akım trafosu girişine nasıl bağlandığını gösterir. 2) bu akım girişlerinin bulunduğu yerdeki TRM veya AIM'dir. Tüm bu akım girişleri için aşağıdaki ayar değerlerinin girilmesi gerektiği unutulmamalıdır. • • • CTprim=600A CTsec=5A CTStarPoint=ToObject IED içerisinde, sadece ilk iki parametrenin oranı kullanılır. Bu örnekte ayarlandığı gibi, üçüncü parametrenin ölçülen akımlar üzerinde herhangi bir etkisi olmaz (yani, akımlar korunan nesneye doğru zaten ölçülmektedir). 3) bunlar bu üç akım girişini, ön işleme fonksiyon bloğu 4)'ün üç giriş kanalına bağlayan üç bağlantıdır. Bu akım bilgisini gerektiren fonksiyonların türüne bağlı olarak, birden fazla ön işleme bloğu bu üç fiziksel akım trafosu girişine paralel olarak bağlanabilir. 4) Ön işleme bloğu olup, bağlı analog girişleri dijital olarak filtreleme ve aşağıdakileri hesap etme görevi vardır: • • • dört giriş kanalının hepsi için temel frekans fazörü dört giriş kanalının hepsi için harmonik içerik ilk üç giriş kanalı için temel frekans fazörlerini kullanarak pozitif, negatif ve sıfır dizi miktarlarını (sekans miktarları için kanal bir referans olarak alınır) Hesaplanan bu değerler bu durumda, bu ön işleme fonksiyon bloğuna bağlı olan, IED'nin bütün yerleşik koruma ve kontrol fonksiyonları için kullanılabilir. Bu uygulama için, ön işleme ayarlarının çoğu varsayılan değerler olarak bırakılabilir. Eğer frekans izleme ve kompanzasyon gerekirse (bu ayar tipik olarak sadece elektrik santrallerinde kurulan IED'ler için gereklidir) DFTReference ayar parametreleri buna göre ayarlanmalıdır. 86 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - Diğer bir seçenek de üç faz akım trafosu dizisinin yıldız noktasını 40 şeklinde gösterildiği gibi ayarlamaktır: L1 L2 L3 IED IL3 IL1 IL2 4 2 1 3 SMAI_20 IL3 IL2 CT 800/1 Yildiz Bagli IL1 =IEC11000026=1=tr=Original. vsd Korunan Nesne IEC11000026 V1 TR Şekil 40: Yıldız noktası korunan nesnenin aksi istikametinde olan yıldız bağlı üç faz akım trafosu dizisi Bu durumda her şey yukarıda anlatılan örnekte anılan yönteme benzer şekilde yapılır. Tek fark şudur ki, TRM üzerinde kullanılan tüm akım girişleri için, 40 şekil örneğinde gösterildiği şekilde aşağıdaki parametreler girilmelidir: • • • CTprim=600A CTsec=5A CTStarPoint=FromObject IED içerisinde, sadece ilk iki parametrenin oranı kullanılır. Akımların IED'de korunan nesneye doğru ölçüldüğünden emin olmak için, bu örnekte olduğu gibi üçüncü parametre ölçülen akımları etkisiz duruma getirir. 4.2.2.5 Tek-faz akım trafosunun IED'ye nasıl bağlanacağını gösteren örnek Şekil 41 tek faz akım trafosununu IED'ye nasıl bağlanacağını gösteren bir örnek sunmaktadır. Ayrıca, IED'nin yerleşik koruma ve kontrol fonksiyonları için bu ölçümü kullanılabilir kılmak için kullanıcı tarafından yapılması gerekenleri de özetlemektedir. Doğru terminal adlandırma için, teslim edilen IED için bağlantı şemalarına bakın. 87 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - IED Korunan Nesne 2 L1 L2 L3 4 SMAI_20 a) b) CT 1000/1 (+) INS (-) (+) INS 1 (+) (-) 3 INP (-) =IEC11000029=2=tr=Origina l.vsd IEC11000029 V2 TR Şekil 41: Tek faz akım trafosu girişi bağlantıları Burada: 1) tek faz akım trafosu girişinin IED'ye nasıl bağlanacağını gösterir. 2) bu akım girişlerinin bulunduğu yerdeki TRM veya AIM'dir. Tüm bu akım girişleri için, aşağıdaki ayar değerleri girilecektir: 41 şeklinde gösterilen bağlantı (a) için: CTprim = 600 A CT sec = 5 A IECEQUATION2415 V1 TR (Denklem 33) CTYıldızNokta=Nesneye 41 şeklinde gösterilen bağlantı (b) için: CTprim = 600 A CT sec = 5 A IECEQUATION2415 V1 TR (Denklem 34) CTYıldızNokta=Nesneden 3) bu CT girişini, ön işleme fonksiyon bloğu 4)'in dördüncü giriş kanalına bağlayan SMT aracında yapılan bağlantıyı gösterir. 4) Ön işleme bloğu olup, bağlı analog girişleri dijital olarak filtreleme ve aşağıdakileri hesap etme görevi vardır: Hesaplanan bu değerler bu durumda, bu ön işleme fonksiyon bloğuna bağlı olan, IED'nin bütün yerleşik koruma ve kontrol fonksiyonları için kullanılabilir. Eğer frekans izleme ve kompanzasyon gerekirse (bu ayar tipik olarak sadece elektrik santrallerinde kurulan IED'ler için gereklidir) DFTReference ayar parametreleri buna göre ayarlanmalıdır. 88 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - 4.2.3 Gerilim kanalları ayarı IED, primer sistem miktarları kullandığından ana VT oranları IED tarafından bilinmelidir. Bu ise her gerilim kanalı için VTsec ve VTprim parametreleri ayarlanarak yapılır. Faz-faza değeri, her kanalın VT'den gelen faz-toprak gerilimine bağlı olsa bile kullanılabilir. 4.2.3.1 Örnek Aşağıdaki verilere sahip bir VT'yi göz önüne alın: 132kV 110V 3 3 (Denklem 35) EQUATION2016 V1 EN Aşağıdaki ayar kullanılmalıdır: VTprim=132 (kV cinsinden değer) VTsec=110 (V cinsinden değer) 4.2.3.2 En sık kullanılan VT bağlantıları için VT girişlerinin bağlanmasını, yapılandırılmasını ve ayarlanmasını gösteren örnekler Şekil 42 dünya genelinde yaygın olarak kullanılan gerilim trafosu bağlantı ucu işaretlemelerini göstermektedir: + + UPri USec a) A (H1) a (X1) A (H1) da (X1) A (H1) a (X1) N (H2) n (X2) N (H2) dn (X2) B (H2) b (X2) b) c) d) en06000591.vsd IEC06000591 V1 TR Şekil 42: VT bağlantı uçlarının yaygın kullanılan işaretlemeleri Burada: a) bu belgede kullanılan sembol ve bağlantı ucu işaretlemesidir. Noktalarla işaretlenen bağlantı uçları, aynı (pozitif) kutuplu primer ve sekonder sargı bağlantı uçlarını gösterir b) fazdan toprağa bağlantılı VT'ler için IEC (ANSI) standardı tarafından kullanılan eşdeğer sembol ve bağlantı ucudur c) açık delta bağlantılı VT'ler için IEC (ANSI) standardı tarafından kullanılan eşdeğer sembol ve bağlantı ucudur d) faz-faz bağlantılı VT'ler için IEC (ANSI) standardı tarafından kullanılan eşdeğer sembol ve bağlantı ucudur 89 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - Ulusal standartlara ve hizmet kuruluşu pratiklerine bağlı olarak VT’nin sekonder anma geriliminin tipik olarak aşağıdaki değerlerden birine sahip olduğu dikkate alınmalıdır. • • • • • 100 V 110 V 115 V 120 V 230 V IED bu değerlerin hepsini desteklemektedir ve bunların çoğu aşağıdaki örneklerde gösterilecektir. 4.2.3.3 Üç faz toprak bağlı VT'nin IED'ye bağlanması için örnekler Şekil 43üç faz toprak bağlı VT'nin IED kablo şeması hakkında bir örnek göstermektedir. Ayrıca, IED'nin yerleşik koruma ve kontrol fonksiyonları için bu ölçümü kullanılabilir kılmak amacıyla yapılması gerekenleri de özetlemektedir. Doğru terminal adlandırma için, teslim edilen IED için bağlantı şemalarına bakın. L1 IED L2 4 L3 66kV 3 66kV 3 66kV 3 2 3 110V 3 1 SMAI_20 110V 3 110V 3 IEC11000031-2-en.vsd IEC11000031 V2 TR Şekil 43: Üç faz-toprak bağlı VT 90 Uygulama Kılavuzu Bölüm 4 Analog girişler 1MRK 506 329-UTR - Burada: 1) üç sekonder faz-toprak gerilimlerinin IED üzerinde üç VT girişine nasıl bağlanacağı gösterilmektedir 2) TRM veya AIM seçenekleridir ve burada bu üç gerilim girişi yer alır. Bu üç gerilim girişi için, aşağıdaki ayar değerlerinin girilmesi gerektiği unutulmamalıdır: VTprim =66 kV VTsec = 110 V Girilen değerlerin oranının her bir bağımsız VT'nin orana karşılık geldiği dikkate alınmalıdır. 66 110 66 = 3 110 3 EQUATION1903 V1 EN (Denklem 36) 3) bunlar, Sinyal Matris Aracında (SMT) yapılan üç bağlantıdır. Bu bağlantılar bu üç gerilim girişini, ön işleme fonksiyon bloğu 4)'in ilk üç giriş kanalına bağlar. Fonksiyonların türüne bağlı olarak (ki bu gerilim bilgisini gerektirir) birden fazla ön işleme fonksiyon bloğu bu üç VT girişine paralel olarak bağlanabilir. 4) Ön işleme bloğu olup, bağlı analog girişleri dijital olarak filtreleme ve aşağıdakileri hesap etme görevi vardır: • • • dört giriş kanalının hepsi için temel frekans fazörü dört giriş kanalının hepsi için harmonik içerik ilk üç giriş kanalı için temel frekans fazörlerini kullanarak pozitif, negatif ve sıfır dizi miktarlarını (sekans miktarları için kanal bir referans olarak alınır) Hesaplanan bu değerler bu durumda, yapılandırma aracındaki bu ön işleme fonksiyon bloğuna bağlı olan, IED'nin bütün yerleşik koruma ve kontrol fonksiyonları için kullanılabilir. Bu uygulama için, ön işleme ayarlarının çoğu varsayılan değerler olarak bırakılabilir. 91 Uygulama Kılavuzu 92 Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü 5.1 Yerel HMI IEC12000175 V1 TR Şekil 44: Yerel insan-makine arayüzü IED’nin LHMI’ı aşağıdaki elemanlardan oluşur: • • • • Ekran (LCD) Düğmeler LED göstergeleri Haberleşme portu LHMI, ayar yapmak, izlemek ve 'yi kontrol etmek için kullanılır. 5.1.1 Ekran LHMI 320 x 240 piksel çözünürlükte bir grafik monokrom ekrana sahiptir. Karakter boyutu değişebilir. Ekranda görüntülenebilen karakterlerin ve satırların miktarı, seçilen görünüm özelliklerine ve karakter boyutuna bağlıdır. Ekran dört temel alana bölünmüştür. 93 Uygulama Kılavuzu Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü 1MRK 506 329-UTR - GUID-97DA85DD-DB01-449B-AD1F-EEC75A955D25 V3 TR Şekil 45: Ekran yerleşimi 1 Yol 2 İçerik 3 Durum 4 Kaydırma çubuğu (gerektiğinde görülür) Fonksiyon düğmesi paneli hangi eylemlerin, hangi fonksiyon düğmeleriyle yapılabileceğini gösterir. Her fonksiyon düğmesinin bir LED göstergesi vardır ve bunlar düğmenin kontrol ettiği eylem için bir gösterge sinyali işlevi görür. LED gösterge ilgili sinyale PCM600 ile bağlıdır. IEC12000025 V1 TR Şekil 46: Fonksiyon düğme paneli Alarm LED paneli, alarm LED’lerinin metin etiketlerini istek üzerine gösterir. 94 Uygulama Kılavuzu Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü 1MRK 506 329-UTR - GUID-D20BB1F1-FDF7-49AD-9980-F91A38B2107D V1 TR Şekil 47: Alarm LED paneli Fonksiyon düğmeleri ve alarm LED panelleri aynı anda görüntülenemez. Her panel, Çoklu sayfa düğmesine veya fonksiyon düğmelerinden birine basılarak görüntülenir. ESC düğmesine basıldığında panel ekrandan kaldırılır. Her panelin genişliği dinamiktir ve bu genişlik panelde gösterilecek etiket dizisinin uzunluğuna bağlıdır. 5.1.2 LED'ler LHMI ekranının üzerinde üç koruma LED'i vardır: Hazır, Başlat ve Açma. LHMI’nin önünde 15 adet programlanabilen alarm LED'i bulunur. Her LED üç farklı durumu yeşil, sarı ve kırmızı renklerde gösterir. Her üç renkli LED ile ilgili alarm metinleri üç sayfaya ayrılır. Uygun LED'lerin bulunduğu 3 ayrı sayfa vardır. Bir LED grubundaki 15 adet üç renkli LED, 45 farklı sinyale işaret edebilir. Üç LED grubu bulunduğu dikkate alındığında toplam olarak 135 adet sinyal verilebilir. LED’ler PCM600 ile yapılandırılabilir ve işletim modu LHMI veya PCM600 üzerinden seçilebilir. 5.1.3 Tuş Takımı LHMI tuş takımı üzerinde, farklı görünümler veya menüler arasında hareket etmekte kullanılan basma düğmeleri vardır. Basma düğmeleri ayrıca alarmları kabul etmek, göstergeleri resetlemek, yardım sunmak ve yerel ile uzak kontrol modları arasında geçiş yapmak için de kullanılır. Tuş takımı üzerinde ayrıca, menü kısa yolu veya kontrol düğmesi olarak programlanabilecek basma düğmeleri de vardır. 95 Uygulama Kılavuzu Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü 1MRK 506 329-UTR - 1 18 2 19 3 20 4 21 5 22 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 IEC11000247 V1 TR Şekil 48: Nesne kontrolü, gezinme ve komut basma düğmeleri ve RJ-45 iletişim portuna sahip LHMI tuş takımı 1...5 Fonksiyon düğmesi 6 Kapat 7 Açık 8 Çıkış 9 Sol 10 Aşağı 11 Yukarı 12 Sağ 13 Tuş 14 Enter 15 Uzak/Yerel 16 Kanal Yolu LED 17 Kullanımda değil 18 Çoklu sayfa 19 Menü 20 Sıfırla 21 Yardım 22 İletişim portu 5.1.4 Yerel HMI işlevselliği 5.1.4.1 Koruma ve alarm göstergesi Koruma göstergeleri Koruma gösterge LED’leri Hazır, Başlat ve Açma'dır. Başlat ve açma LED'leri bozulum kaydedici aracılığıyla yapılandırılır. 96 Uygulama Kılavuzu Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü 1MRK 506 329-UTR - Tablo 3: Hazır LED (yeşil) LED durumu Açıklama Kapalı Yardımcı gerilim besleme bağlantısı kesik. Açık Normal çalışma. Yanıp sönüyor İç arıza oluştu. Tablo 4: Başlatma LED'i (sarı) LED durumu Açıklama Kapalı Normal çalışma. Açık Koruma fonksiyonu başladı ve gösterge mesajı görüntülendi. • Yanıp sönüyor Yanıp sönen sarı LED sürekli yanan sarı LED’e göre yüksek önceliklidir. LED test modundadır ve koruma fonksiyonları kilitlenmiştir. • Tablo 5: Başlangıç göstergesi mandallanıyor ve iletişim üzerinden veya üzerine basarak resetlenmeli. IED test modunu bitirdiğinde gösterge kaybolur ve kilitleme açılır. Açma LED'i (kırmızı) LED durumu Açıklama Kapalı Normal çalışma. Açık Koruma fonksiyonu açıldı ve gösterge mesajı görüntülendi. • Başlangıç göstergesi mandallanıyor ve iletişim üzerinden veya üzerine basarak resetlenmeli. Alarm göstergeleri Programlanabilen 15 adet üç renkli LED, alarm göstergesi olarak kullanılır. LED kilitlerinden herhangi birine bağlanmış olan bir alarm/durum sinyali, yapılandırma sırasında üç LED renginden birine atanabilir. 97 Uygulama Kılavuzu Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü 1MRK 506 329-UTR - Tablo 6: LED durumu Alarm göstergeleri Açıklama Kapalı Normal çalışma. Tüm aktifleştirme sinyalleri kapalı. Açık • • • • • Yanıp sönüyor • • • 5.1.4.2 Follow-S dizisi: Aktifleştirme sinyali açık. LatchedColl-S dizisi: Aktifleştirme sinyali açık veya kapalı, ancak gösterge onaylanmadı. LatchedAck-F-S dizisi: Gösterge onaylandı ancak aktifleştirme sinyali hala açık. LatchedAck-S-F dizisi: Aktifleştirme sinyali açık veya kapalı, ancak gösterge onaylanmadı. LatchedReset-S dizisi: Aktifleştirme sinyali açık veya kapalı, ancak gösterge onaylanmadı. Follow-F dizisi: Aktifleştirme sinyali açık. LatchedAck-F-S dizisi: Aktifleştirme sinyali açık veya kapalı, ancak gösterge onaylanmadı. LatchedAck-S-F dizisi: Gösterge onaylandı ancak aktifleştirme sinyali hala açık. Parametre yönetimi LHMI ifadesi IED parametrelerine erişim amacıyla kullanılır. Üç tip parametre okunabilir ve yazılabilir. • • • Sayısal değerler Dizi değerleri Numaralandırılmış değerler Sayısal değerler tam sayı veya ondalık formatta sunulur ve minimum ve maksimum değerleri vardır. Karakter dizilerinde her bir karakter ayrı ayrı değiştirilebilir. Numaralı değerlerin önceden tanımlanmış seçilebilir değerleri vardır. 5.1.4.3 Ön iletişim LHMI’de bulunan RJ-45 portu ön iletişimi etkin kılar. • Kablonun porta bağlantısı başarılıysa soldaki yeşil sistem bağlantısı LED’i yanar. 98 Uygulama Kılavuzu Bölüm 5 Yerel insan-makine arayüzü 1MRK 506 329-UTR - GUID-D71BA06D-3769-4ACB-8A32-5D02EA473326 V1 TR Şekil 49: RJ-45 iletişim portu ve yeşil gösterge LED'i 1 RJ-45 konnektörü 2 Yeşil gösterge LED'i Bilgisayar modemsiz bir kablo ile IED’nin önündeki porta bağlandığında IED’nin DHCP sunucusu ön arayüz için bilgisayara bir IP adresi atar, eğer DHCPSunucusu = Açık. Önde bulunan portun varsayılan IP adresi 10.1.150.3'tür. IED’nin ön portunu bir LAN’a bağlamayın. Ön porta yalnız üzerinde PCM600 kurulu tek bir yerel PC bağlayın. 99 Uygulama Kılavuzu 100 Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 6 Empedans koruma 6.1 Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik ZQMPDIS (21) 6.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ZQMPDIS ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 21 S00346 V1 TR 6.1.2 Uygulama Alt iletim şebekeleri giderek genişletilmekte ve çok daha karmaşık hale gelmekte, çok sayıda ve farklı uzunluklarda çok devreli ve/veya çok bağlantı uçlu hattın bir araya gelmesiyle oluşmaktadır. Şebekedeki bu değişiklikler normalde, güç sistemindeki güvenlik seviyesinin aynı kalması veya daha da artırılabilmesi için arıza giderme donanımından daha fazlasını talep eder. Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik ( ZQMPDIS) faz-faz ve faz toprak arızaları için beş bölgenin hepsinde de eşzamanlı ölçüm ile birlikte tam tertip mesafe koruma fonksiyonudur. Bu fonksiyon beş ayrı ters çevrilebilir yönlü bölge ile donatılmıştır. Bu ise yerleşik bir yedeklilik ile hızlı ve güvenilir işlevsellik sunar. Her bölgenin, reaktif ve omik menzili ve sıfır dizi kompanzasyonu için kendi bağımsız ayarı vardır. ZQMPDIS faz-toprak ve faz-faz döngüleri için aşağıdaki modlarda çalışmak üzere tasarlanmıştır: dörtgen karakteristik, mho karakteristik ve birleşik dörtgen ve mho karakteristik. Mho röleleri diğer mesafe koruma karakteristiğinden daha basittir, fakat bunlar faz toprak döngüleri için kendisinde bulunan omik menzil sorunu vardır. Dörtgen karakteristiğin sabit omik menzili olduğundan faz toprak döngüleri için uygundur. Bu koşullarda, mho ve dörtgen karakteristik için optimize edilmiş bir birleşim faz-faz döngüleri için mho ve faz toprak döngüleri için dörtgen yaparak mesafe koruması yapılabilir. Bölgenin farklı döngüleri için farklı karakteristiklerin eşzamanlı olarak seçilmesi özelliği ZQMPDIS 'i çok etkin bir mesafe koruma fonksiyonu haline getirir. 101 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 6.1.2.1 1MRK 506 329-UTR - Sistem topraklama Koruma sistemi tasarımında, kullanılacak sistem topraklama türünün önemli bir rolü vardır. Mesafe koruma ile ilgili bazı ipuçları aşağıda verilmiştir. Doğrudan topraklı şebekeler Doğrudan topraklı sistemlerde, trafo nötrleri trafo nötrü ile toprak arasında herhangi bir empedans olmadan doğrudan toprağa bağlanır. xx05000215.vsd IEC05000215 V1 EN Şekil 50: Doğrudan topraklı şebeke Toprak arıza akımı, kısa devre akımı kadar hatta bundan da yüksektir. Seri empedanslar arıza akımının büyüklüğünü belirler. Şönt admitansının toprak arıza akımı üzerinde çok sınırlı etkisi vardır. Ancak, uzun iletim hatlarına sahip şebekelerde şönt admitansının toprak arıza akımı üzerinde belli düzeyde marjinal etkileri yine de olabilir. L1 fazında tek faz topraktatoprak arıza akımı denklem 37 örneğine göre hesaplanabilir: 3I 0 = 3 × U L1 Z1 + Z 2 + Z 0 + 3Z f = U L1 Z1 + Z N + Z f (Denklem 37) EQUATION1267 V3 EN Burada: UL1 arıza öncesinde arızalı fazdaki fazdan toprağa gerilimdir (kV). Z1 pozitif dizi empedanstır (Ω/faz) Z2 negatif dizi empedanstır (Ω/faz) Z0 sıfır dizi empedanstır (Ω/faz) Zf arıza empedansıdır (Ω), genellikle dirençlidir ZN toprak geri dönüş empedansı; (Z0-Z1)/3'te tanımlandığı şekilde Sağlıklı fazlardaki gerilim genellikle fazdan toprağa nominal gerilimin %140’ından azdır. Bu da nominal fazdan faza nominal gerilimin yaklaşık %80’ine karşılık gelir. Doğrudan topraklı şebekelerdeki yüksek sıfır dizi akımın yüksek olması, toprak arızalarını tespit etmek için empedans ölçüm tekniklerinin kullanılmasına olanak 102 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - verir. Ancak, mesafe korumanın yüksek dirençli arızaları tespit etme özelliği sınırlıdır ve bu nedenle bu durumlarda her zaman arıza giderme işlemini yürütebilecek diğer koruma fonksiyonları ile tamamlanmalıdır. Efektif topraklı şebekeler Bir şebekede toprak arıza faktörü fe 1,4’den daha az ise, bu şebeke efektif topraklı olarak tanımlanır. Toprak arıza faktörü denklem 38 örneğine göre tanımlanmıştır. fe = U max U pn (Denklem 38) EQUATION1268 V3 EN Burada: Umax tek fazdan-toprağa arızada sağlıklı fazlardan birindeki en yüksek temel frekans gerilimidir. Upn fazdan-toprağa arıza öncesi temel frekans gerilimi. Efektif topraklı şebekelerin başka bir tanımı ise, şebeke empedanslarının simetrik bileşenleri arasında aşağıdaki ilişkinin geçerli olduğu durumdur, bakınız denklem 39 ve denklem 40. X 0 < 3 × X1 EQUATION2122 V1 EN (Denklem 39) R0 £ R1 EQUATION2123 V1 EN (Denklem 40) Burada R0 dirençli sıfır dizi menzil X0 reaktif sıfır dizi menzil R1 dirençli pozitif dizi menzil X1 reaktif pozitif dizi menzil Efektif topraklı şebekelerdeki toprak arıza akımının büyüklüğü, toprak arızalarını tespit edecek empedans ölçüm elemanları için yeterince yüksektir. Bununla birlikte, doğrudantopraklı şebekelerde, mesafe korumanın yüksek dirençli arızaları tespit etme özelliği sınırlıdır ve bu nedenle bu durumlarda her zaman arıza giderme işlemini yürütebilecek diğer koruma fonksiyonları ile tamamlanmalıdır. Yüksek empedans topraklı şebekeler Yüksek empedans şebekelerde, sistem trafolarının nötrü çoğunlukla yüksek bir dirence paralel bir reaktans üzerinden toprak ile yüksek empedans üzerinden bağlanmıştır. 103 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Bu tür şebekeler çoğunlukla radyal olarak işletilir, ancak gözlü şebekelerin işletilmesi de bulunabilir. Bu tür şebekelerde tipik olan, toprak arıza akımının büyüklüğünün, kısa devre akımıyla karşılaştırıldığında çok düşük olmasıdır. Sağlıklı fazlardaki gerilim, arıza sırasında faz geriliminin büyüklüğünün √3 katına kadar erişir. Sıfır sekans gerilim (3U0), alçak gerilim düşüş dağılımı nedeniyle şebeke üzerinde farklı yerlerde aynı büyüklüğe sahiptir. Toplam arıza akımının büyüklüğü, denklem 41 örneğine göre hesaplanabilir. I R 2 + ( IL - IC ) 3I 0 = 2 (Denklem 41) EQUATION1271 V3 EN Burada: 3I0 toprak arıza akımıdır (A) IR nötr nokta dirençten geçen akımdır (A) IL nötr nokta reaktörden geçen akımdır (A) IC toplam kapasitif toprak arıza akımıdır (A) Nötr nokta reaktör normal olarak, reaktif akımın şebekeden gelen kapasitif akımı dengeleyeceği pozisyona ayarlanabileceği şekilde tasarlanmıştır, bu da aşağıda gösterilmiştir: wL = 1 3 ×w × C (Denklem 42) EQUATION1272 V1 EN Ic IR Ic Ic IL en05000216.vsd IEC05000216 V1 EN Şekil 51: Yüksek empedans topraklı şebeke Yüksek empedans topraklı şebekelerin çalışması, tüm önemli arızaların çok hızlı giderilmesini gerektiren doğrudan topraklı şebekelerin işletilmesiyle karşılaştırıldığında farklıdır. Yüksek empedans topraklı şebekelerde, bazı sistem operatörleri tek fazdan toprağa arızaları derhal gideremeyebilir; hattı durum müsait olduğunda temizlerler. Çoklu arızalarda, çoğu şebeke operatörü iki toprak 104 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - arızasından birini seçici olarak sıfırlamak isteyebilir. Bu tür bir olgunun üstesinden gelebilmek için, Faz önceliği mantığı (PPLPHIZ) adında ayrı bir fonksiyon orta ve alt iletim ağı için gereklidir. Bu tür şebekelerde, toprak arızalarının tespitinde ve giderilmesinde mesafe koruma genellikle kullanılamaz. Toprak arıza akımının büyüklüğünün az olması, sıfır sekans ölçüm elemanlarının ölçümü başlatmamasına sebep olabilir ya da hassasiyet kabul edilemeyecek kadar düşük olacaktır. Bu nedenle, tek fazdan toprağa arızalardaki arızanın giderimi için yüksek hassasiyette ayrı bir toprak-arıza koruması gerekir. 6.1.2.2 Uzak uçtan arıza iç besleme İletim şebekelerinin tümü ve alt iletim şebekelerinin çoğunluğu örgülü olarak işletilir. Bu tür şebekelerde tipik olan, uzak uçtan gelen arıza iç beslemenin arızanın korumalı hatta oluşması durumunda gerçekleşmesidir. Arıza akımı iç besleme, mesafe koruma tarafından görülen arıza empedansını büyütecektir. Bu etki hem koruma sisteminin planlaması yapılırken hem de ayarlar yapılırken dikkate alınmalıdır. Şekil 52 örneğinde görülen durumda, A tarafındaki bara gerilimi UA için denklem şöyledir: UA = IA ·p ·ZL + (IA+IB)· Rf (Denklem 43) EQUATION1273-IEC-650 V1 EN Eğer UA'yı IA ile bölersek, A tarafında IED’de bulunan Z’yi elde ederiz. ZA = UA IA = p ·ZL + EQUATION1274-IEC-650 V1 EN IA + IB ·Rf IA (Denklem 44) İç besleme faktörü (IA+IB)/IA yerel ve uzak uçlardaki kaynak empedanslarının farklarına bağlı olarak, çok yüksek yani 10-20 civarında olabilir. 105 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - ESA ZSA UA A IA p*ZL (1-p)*ZL IB UB B ZSB ESB ZL Z< Rf Z< IEC09000247-1-en.vsd IEC09000247 V1 EN Şekil 52: Uzak hat ucundan gelen arıza akım iç beslemenin etkisi Uzak hat ucundan gelen arıza akım iç beslemenin etkisi, mesafe korumaya ek korumanın yapılmasını sağlayacak en önemli faktörlerden biridir. Hat üzerindeki yük çok ağır olduğunda dışa aktarım ucundaki mesafe korumada aşırı menzil eğilimi görülür. Bu olgunun üstesinden gelebilmek için IED içerisinde tümleşik bir program vardır ve bu program, gönderen uçtaki bölge 1’in aşırı menzil eğilimini dengeler. Bu fonksiyon için herhangi bir ayar yapılması gerekmez. 6.1.2.3 Kısa hat uygulaması Kısa, orta ve uzun hatların tanımı IEEE Std C37.113-1999'da bulunabilir. Uzunluk sınıflandırması korumalı hattın bağlantı ucundaki kaynak empedansının korumalı hattın empedansına oranına (SIR) göre yapılır. 4 veya üzeri bir SIR değeri genellikle kısa bir hattı tanımlar. SIR değerleri 0,5’ten büyük, 4’ten küçük olan hatlar orta mesafe hat olarak tanımlanır. Kısa mesafe hat uygulamalarında, dikkate alınacak temel konu yeterli arıza direnci elde edilmesidir. Yük aşımı çok sık görülmez. Kısa hat olarak kabul edilen hatların sabit bir uzunluğu yoktur; gerilim ve kaynak empedansı gibi sistem parametrelerine bağlıdır, bakınız tablo 7. Tablo 7: Hat kategorisi Kısa ve çok kısa hatların tanımı Un 110 kV Un 500 kV Çok kısa hat 1,1-5,5 km 5-25 km Kısa hat 5-11 km 25-50 km Çok kısa hat uygulamalarında, düşük menzil bölge 1 kullanılamaz, çünkü hat boyunca gerilim düşüş dağılımı çok düşük olacak ve bu da aşırı menzil riski yaratacaktır. Kısa hatların çok yüksek SIR (>30) değerleri varsa ve bunlar gerilim ölçümü için CVT ile birlikte mevcut ise, gerilim geçişlerini ve böylece bölge 1 aşırı menzili eğilimini azaltmak için, CVT filtresine sahip olunması önerilir. CVT filtre ayarı Açık olarak bu yüksek SIR hatları için ayarlanmalıdır. 106 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Yük aşımı genellikle kısa hat uygulamaları için sorun değildir, bu yüzden yük aşım fonksiyonu kapatılabilir, yani YükAşımModux (burada x ifadesi seçilen bölgeye bağlı olarak 1-5 arasındadır) = Kapalı olarak ayarlanır. Bu da dirençli yakın arızaların tespiti olanağını artırır. 6.1.2.4 Uzun iletim hattı uygulaması Uzun iletim hatlarında yük aşımı genellikle önemli bir sorun olarak kabul edilir. Uzun bir hattın uzak ucundaki fazdan toprağa arıza için yüksek seviyede hassasiyet elde etmek, hat yükünün ağır olduğu durumlarda çok zordur. Mesafe koruma performansı açısından uzun hat olarak kabul edilebilecek hatların bilgileri tablo 8 örneğinde verilmiştir. Tablo 8: Hat kategorisi Uzun hatların tanımı Un 110 kV Un 500 kV Uzun hatlar 77 km - 99 km 350 km - 450 km Çok uzun hatlar > 99 km > 450 km Yük aşımı algoritmasındaki ikili bilgilerin kullanılabilmesi olanağı, yüksek dirençli arızaların tespitine ve aynı zamanda güvenliğin artırılmasına olanak tanır (yük aşımı nedeniyle istenmeyen açma riskleri yok edilir). Yük aşımı algoritması ile birlikte ayrıca körleştirici kullanabilme olanağı emniyeti önemli derecede artırır; ancak aynı zamanda güvenilirliği düşürebilir çünkü körleştirici dairenin işletim alanının büyük bir kısmını kesebilir (şekil 62 çiziminin sağ tarafına bakınız). Ağır yüklü iletim hatları için yük ayırt etme fonksiyonlarından en az birinin kullanılması önerilir. 6.1.2.5 Ortak bağlaşımlı paralel hat uygulaması Genel Yeni hatlar için gereken alanı bulma zorlukları nedeniyle, şebekelerde paralel hat kullanımı giderek artmaktadır. Paralel hatların aralarındaki ortak bağlaşım nedeniyle, bu hatlar üzerinde ölçüm hataları meydana gelmektedir. Hatların ortak bağlaşıma sahip olabilmesi için aynı gerilimde olmaları gerekmez. Bazı durumlarda birbirinden 100 metre veya daha uzakta olan hatlar arasında da kuplaj bulunabilir. Ortak bağlaşım arıza noktasındaki sıfır dizi empedansı etkiler, ancak normal olarak gerilim evirmeye neden olmaz. Hat empedanslarının analitik hesaplamalarından da görüleceği gibi, pozitif ve negatif dizilerin ortak empedansları öz empedansın çok küçük (< %1-2) bir kısmıdır ve genel uygulamada göz ardı edilebilir. 107 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Uygulama açısından bakıldığında, koruma fonksiyonunun ayarları yapılırken dikkate alınması gereken üç tip şebeke yapılandırması (sınıfı) vardır. Şebeke yapılandırma sınıfları aşağıda verilmiştir: 1. 2. 3. Ortak pozitif ve sıfır dizi şebekesine sahip paralel hat Ortak pozitifli fakat izole sıfır dizi şebekeli paralel devreler Pozitif ve sıfır dizi kaynaklarının izole edildiği paralel devreler. Sınıf 3 şebekelere bir örnek olarak 400kV hat ile demiryolu havai hatları arasındaki ortak bağlaşım gösterilebilir. Bu tip ortak bağlaşım kullanılmakla birlikte çok yaygın değildir ve bu kılavuzda bunlara daha fazla yer verilmemiştir. Her şebeke sınıfı için üç farklı topoloji mevcuttur; paralel hat çalışır durumda, servis dışı olabilir ve servis dışı ve her iki ucundan topraklanmış olabilir. Mesafe koruma bölge 1’in menzili, paralel hattın çalışma koşullarına bağlı olarak farklı olabilir. Bu da paralel hattın çalışır durumda olduğu, servis dışı ve her iki ucundan topraklandığı durumlarda farklı ayar grupları kullanılarak belirlenebilir. IED içindeki mesafe koruma özelliği, ölçüm üzerinde tek fazdan toprağa arızalarda sıfır sekans ortak bağlaşım etkisini aşağıdaki şekillerde dengeleyebilir: • • Aynı ayar parametre grubu içerisinde, farklı mesafe bölgeleri için toprak-geri dönüş kompanzasyonunu etkileyecek farklı ayar değerleri kullanma seçeneği. Korumalı çok devreli hatta farklı çalışma koşulları için farklı ayar parametre gruplarının kullanılması. Çok devreli hatların büyük çoğunluğunda iki paralel çalışma devresi bulunur. Paralel hat uygulamaları Bu tür şebekelerde, paralel iletim hatları her iki uçta ortak düğümlerde sonlanır. Aşağıda verilenler en sık kullanılan çalışma modlarıdır: 1. 2. 3. çalışır durumda paralel hat. servis dışı ve her iki ucundan topraklanmış paralel hat servis dışı ve topraklanmamış paralel hat. Çalışır durumda paralel hat Bu uygulama çok yaygın olup tüm normal alt iletim ve iletim şebekelerinde kullanılır. A B Z0m Z< Z< IEC09000250_1_en.vsd IEC09000250 V1 EN Şekil 53: Sınıf 1, çalışır durumda paralel hat 108 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Hatların eşdeğer devreleri basitleştirilebilir, bakınız şekil 54. Z0 -Z0m A Z0m C Z0 -Z0m B IEC09000253_1_en.vsd IEC09000253 V1 EN Şekil 54: Uzak barada tek fazdan toprağa arızası olan çift devreli, paralel işletim hattının eşdeğer sıfır dizi empedans devresi Eğer korumalı hattaki akımla karşılaştırıldığında paralel hattaki akım negatifse, yani, paralel hattaki akım korunan hattaki akımla karşılaştırıldığında ters yöndeyse, mesafe fonksiyonu aşırı menzil olacaktır. Eğer akımların yönü aynı ise mesafe koruma düşük menzil olacaktır. Uzak hattan gelen arıza akımı iç besleme zayıfsa, maksimum aşırı menzil olacaktır. Uzak hat ucundan gelen arıza akımı iç beslemenin sıfır olduğu durumda, paralel hattaki A ve B arasındaki hat uzunluğunun ‘p’ birimindeki tek fazdan toprağa arıza dikkate alınıyorsa, A tarafındaki arızalı faz gerilimi UA denklem 45 örneğinde gösterildiği gibidir. UA = p × Z1L ( Iph + KN × 3I0 + KNm × 3I0p ) (Denklem 45) IECEQUATION1278 V1 EN Sıfır sekans ortak bağlaşım, paralel hattın normal çalışması sırasında, korumalı devredeki mesafe korumanın menzilini azaltabilir. Menzildeki azalma, arızaya en yakın IED’de akım iç beslemenin olmamasıyla belirgin hale gelir. Bu menzil azalması normal olarak %15'ten daha azdır. Ancak, menzil hattın bir ucundan azaldığında, hattın karşı ucunda bununla orantılı olarak artar. Böylece, buradaki %15 menzil azalması müsaadeli düşük menzil düzenin çalışmasını önemli derecede etkilemez. Servis dışı ve topraklanmamış paralel hat A B Z0m Z< Z< en05000223.vsd IEC05000223 V1 TR Şekil 55: Paralel hat servis dışı ve topraklanmamış. 109 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Paralel hat servis dışı olduğunda ve topraklanmadığında, bu hat üzerindeki sıfır dizi toprağa yalnız hat admitansı üzerinden akabilir. Hat admitansı yüksektir, bu da paralel hattaki sıfır dizi akımı çok düşük değerlerde kalacak şekilde sınırlar. Hattaki sıfır sekans ortak empedans, arızalı bir devredeki mesafe korumanın ölçümünü etkilemez. Her iki uçtaki düşük menzilli bölgelerin, korunan devrenin ortasında yeterli derecede üst üste gelmesini (en az %10) garantileyin. A B Z0m Z< Z< IEC09000251_1_en.vsd IEC09000251 V1 EN Şekil 56: Paralel hat servis dışı ve topraklanmış Paralel hattın servis dışı olduğu ve paralel hatta sıfır dizi akımın akabilmesi için hat akım trafolarının bara tarafındaki her iki uçta topraklandığı durumlarda, paralel hatlardaki eşdeğer sıfır sekans devre şekil 57 çiziminde gösterildiği gibi olacaktır. A Z0 - Z0m I0 Z0m Z0 -Z0m B I0 C IEC09000252_1_en.vsd IEC09000252 V1 EN Şekil 57: Her iki uçta bir devrenin devre dışı ve topraklanmış olduğu şekilde çalışan, çift devre hattın eşdeğer sıfır dizi empedans devresi Burada eşdeğer sıfır dizi empedans, (Z0-Z0m)/Z0-Z0m+Z0m ile paralel olarak Z0Z0m’ye eşittir, ki bu da denklem 46 örneğine eşittir. 2 Z0 E = 2 Z 0 - Z0 m EQUATION2002 V1 EN Z0 (Denklem 46) Mesafe ölçümü üzerindeki etkisi kayda değer bir menzil aşımı olacaktır, bu da ayarların hesaplanması sırasında dikkate alınmalıdır. Hat işletildiğinde menzili önemli derecede azaltacağından, bu çalışma koşulları için ayrı bir ayar grubu kullanılması tavsiye edilir. 110 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Servis dışı ve topraklanmamış paralel hat A B Z0m Z< Z< IEC09000254_1_en.vsd IEC09000254 V1 EN Şekil 58: Servis dışı ve topraklanmamış paralel hat. Paralel hat servis dışı olduğunda ve topraklanmadığında, bu hat üzerindeki sıfır dizi toprağa yalnız hat admitansı üzerinden akabilir. Hat admitansı çok yüksektir, bu da paralel hattaki sıfır dizi akımını çok küçük değerlere sınırlar. Uygulamada, uzak baradaki arızalarda eşdeğer sıfır dizi empedans devresi şekilde gösterilen devre şeklinde basitleştirilebilir. 58 Hattaki sıfır sekans ortak empedans, arızalı bir devredeki mesafe korumanın ölçümünü etkilemez. Bunun anlamı, düşük menzilli mesafe koruma bölgesinin menzilinin, çalışma koşulları nedeniyle eşdeğer sıfır dizi empedansın paralel sistemin devre dışı kalması ve her iki ucunun topraklanması koşuluna göre ayarlanırsa azalacak olmasıdır. A Z0 - Z0m I0 Z0m I0 Z0 - Z0m C B IEC09000255_1_en.vsd IEC09000255 V1 EN Şekil 59: Bir devresinin bağlantısı kesilmiş ve topraklanmamış çift devre hat için eşdeğer sıfır dizi empedansı Menzildeki azalma denklem 47 örneğinde gösterilmiştir. ( ( ) ) 1 2 × 2 × Z1 + Z 0 E + R f Zm0 3 KU = = 11 Z 0 × 2 × Z 1 + Z 0 + 3R f × 2 × Z1 + Z 0 + R f 3 EQUATION1284 V1 EN ( ) (Denklem 47) Her iki uçtaki düşük menzilli bölgelerin, korunan devrenin ortasında yeterli derecede üst üste gelmesini (en az %10) garantileyin. 6.1.2.6 Saplamalı hat uygulaması 111 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - IA A T Z< IB F B Z< IC -IB Z< C IEC09000160-2-en.vsd IEC09000160 V2 EN Şekil 60: Otomatik trafolu saplamalı hat örneği Bu uygulama "Uzak uçtan arıza iç besleme" bölümünde vurgulanan benzer bir soruna neden olmaktadır. Buradaki sorun arıza akım iç besleme nedeniyle ölçülen empedans artışıdır. Örneğin, T noktası ile B trafosu arasındaki arızalar için A ve C’de ölçülen empedans aşağıdaki gibidir: ZA =ZAT + IA + IC ·ZTF IA (Denklem 48) DOCUMENT11524-IMG3509 V2 EN ZC = ZTrf + ( ZCT + U2 IA + IC ·ZTF) ·( )2 U1 IC (Denklem 49) DOCUMENT11524-IMG3510 V2 EN Burada: ZAT ve ZCT T noktasına A’dan C’ye trafolardan gelen hat empedansıdır. IA ve IC T ve B arasındaki arıza için, A’dan C’ye trafolardan gelen arıza akımıdır. U2/U1 Trafonun U1 tarafındaki trafo empedansının U2 ölçüm tarafına göre dönüşüm oranı (akım ve gerilim mesafe fonksiyonunun, trafonun U2 tarafından alındığı varsayılmıştır). ZTF T noktasından arızaya (F) hat empedansıdır. ZTrf Trafo empedansı 112 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Bu örnekte, T ve B arasındaki bir arıza için, T noktasından arızaya ölçülen empedans, T noktasından arızaya giden akımların toplamının IED akımına bölünmesiyle tanımlanan bir faktör kadar artırılacaktır. C’deki IED için yüksek gerilim U1 tarafındaki empedansın, trafo oranı ile ölçme gerilim seviyesine transfer edilmesi gerekmektedir. Topolojiden kaynaklanan bir diğer güçlük ise bir uçtan gelen akımın, korumalı hat üzerindeki arıza için ters yönlü olabilmesidir. Örneğin B'den T’ye mesafe korumanın yanlış yönde ölçüm yapacağı varsayıldığında, T’deki arızalar için C’den gelen akım, sistem parametrelerine bağlı olarak B’den C’ye ters yönde gidebilir (bakınız şekil 60, kesik çizgili alan). Üç uçlu uygulamalarda IED’lerin arkasındaki kaynak empedansa bağlı olarak, korunan nesnenin empedanslarına ve arıza konumuna bağlı olarak bir uçta bölge 2 açma veya bir uçta sıralı açma kabul edilmesi gerekebilir. Genelde bu tip bir uygulama için, bir yandan bölgelerin üst üste gelmesine olanak tanırken diğer yanda yeterli hassasiyete sahip olan, bölge 1’in diğer ayarlarına müdahale etmeyen bölge 1 ayarlarını, selektivite çakışmaları olmadan seçebilmek zordur. Uygun ayarların belirlenebilmesi ve doğru iletişim düzeninin seçilebilmesi için dikkatlice yapılacak arıza hesaplamaları gereklidir. Arıza direnci Tek fazdan toprağa arızalar için mesafe koruma performansı çok önemlidir, çünkü iletim hatlarındaki arızaların %70’inden fazlası normalde tek fazdan toprağa arızalardır. Bu arızalarda, arıza direnci üç bölümden oluşur: ark direnci, kule yapısı direnci ve kule ayaklarının direnci. Ark direnci Warrington formülüne göre hesaplanabilir: Rarc = 28707 × L I1.4 EQUATION1456 V1 EN (Denklem 50) burada: L arkın uzunluğunu (metre cinsinden) ifade eder. Bu denklem mesafe koruması bölge 1 için geçerlidir. Bölge 2 için ve yaklaşık 50 km/sa rüzgar hızı için ark ayak mesafesinin yaklaşık üç katını dikkate alın. I A’daki gerçek arıza akımıdır. Pratikte, hem fazdan toprağa RFPEx hem de fazdan faza RFPPx (burada x seçilen bölgeye göre 1-5 arasındadır) için arıza direnci ayarları, güvenilir şekilde arıza tespiti yapabilmek için yük empedansına müdahale etmeden olabildiğince yüksek olmalıdır. Birleşik dörtgen ve mho karakteristikte, bu ayarlar özel olarak dörtgen çalışma modu ile kullanılır. Dinamik mho özellik kendinden genişleme özelliği arıza direnci ile ilgili işlemleri yapar. 113 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 6.1.2.7 1MRK 506 329-UTR - Yük aşımı Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik (ZQMPDIS) mesafe korumanın iki önemli karakteristiğini ortaya koyar. Bu karakteristikler CharPEZx ayarı ile (x = 1-5 iken) faz toprak döngüleri için ve CharPPZx ayarı ile (x = 1-5 iken) faz-faz döngüleri için ayrıca ayarlanabilir. Bu seçilebilir özellik hat koruması için ek bir esneklik sunar. Bazı durumlarda yük empedansı korunan hatta hiçbir arıza olmadan da bölge karakteristiğine girebilir. Bu olgunun adı yük aşımıdır ve harici bir arızanın giderildiği ve korunan hatta yüksek acil yük aktarıldığı durumlarda meydana gelir. Yük aşımının etkisi şekil 61 ve şekil 62 örneğinde solda gösterilmiştir. Yük empedansının karakteristik içine girişine doğal olarak izin verilmez ve geleneksel mesafe koruma yardımıyla bununla başa çıkmanın yolu ayarları buna göre belirlemektir. Başka bir deyişle mesafe bölgesi ile minimum yük empedansı arasında bir emniyet toleransı bırakmaktır. Buradaki bir dezavantaj korumanın hassasiyetinde, yani dirençli arızaları tespit etme yeteneğinde meydana gelecek azalmadır. IED’nin, şekil 61 ve şekil 62 çizimlerine uygun olarak karakteristiği şekillendiren yerleşik bir fonksiyonu vardır. X X Z1 Z1 Ileri yönde yük empedans alani ArgLd ArgLd R R ArgLd ArgLd RLdRv RLdFw IEC09000248_1_en.vsd IEC09000248 V1 TR Şekil 61: Faz seçiminde yük aşımı fonksiyonu FDPSPDIS ile tanımlanmış yük aşımı olgusu ve şekilli yük aşımı karakteristiği 114 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - jX jX Yük Yük Yük Yük R Yük Yük Yük Yük R Çalisma yok =IEC06000403=1=tr=Original.vs d IEC06000403 V1 TR Şekil 62: Yük aşım olgusu ve şekillendirilmiş yük aşım karakteristiği Yük aşımı algoritması, özellikle uzak uçtaki fazdan toprağa arızalarda yüksek arıza dirençlerini tespit etme olasılığını yükseltir. Örneğin, yük aşımlı faz seçimi için dörtgen karakteristik fonksiyonu ArgLd yük açısında, bölge ölçümünde kullanılan omik körleştirici şekil 61 çizimine göre genişletilebilir, yük aşımı nedeniyle istenmeyen çalışmanın gerçekleşme riski olmaksızın daha yüksek arıza direnci kapsaması olması koşulu sağlanmalıdır. Bu her iki yön için de geçerlidir. Başka bir örnek vermek gerekirse, mho karakteristiğinde yük açısı ArgLd (bkz. şekil 63) ayarı için, bölge menzili şekil 62 çiziminde sağda verilen diyagrama göre genişletilebilir. Buradaki koşul yük aşımı nedeniyle istenmeyen çalışma riski olmaksızın daha yüksek arıza direnci kapsamasıdır. Mho dairesinin içine giren yük aşımı kesimimin bir bölümü, FMPSPDIS bölge ölçümü için aktifleştirildiyse, devre açmaya sebep olmaz. Bu her iki yön için de geçerlidir. 115 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - X RLdFw ArgLd ArgLd ArgLd RLdRv R ArgLd IEC09000127-1-en.vsd IEC09000127 V1 TR Şekil 63: Mho fonksiyon FMPSPDIS özelliği için yük aşımlı Arızalı faz belirleme yük aşımı Yük aşımı özelliği, mesafe korumadaki gereken acil yük transferi ile gereken hassasiyet arasında çakışmanın olabileceği uzun mesafe ve ağır yük taşıyan hatlar için vazgeçilmez önem taşır. Bu fonksiyon ağır yüklü orta mesafe hatlarda da tercihen kullanılabilir. Kısa mesafe hatlardaki en önemli konu arıza direncini yeterince kapsayabilmektir. Bu hatlarda yük aşımı önemli bir sorun değildir. 6.1.3 Ayarlama kuralları 6.1.3.1 Genel Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik fonksiyonu (ZQMPDIS) için ayarlar primer değerlerde yapılır. Analog giriş kartı için ayarlanmış ölçüm trafosu oranı, ölçülen sekonder giriş sinyallerini otomatik olarak ZQMPDIS içinde kullanılan primer değerlere dönüştürmekte kullanılır. Ayar hesaplamaları yapılırken, uygulamaya bağlı olarak aşağıdaki temel noktalara dikkat edilmelidir: 116 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - • • • • • • Özellikle geçici koşullar altında akım ve gerilim ölçüm trafolarının ortaya çıkardığı hatalar. Hat sıfır sekans empedans verilerinin hassas olmaması ve bunların hesaplanan toprak geri dönüş kompanzasyon katsayısı üzerindeki etkileri. IED ve arıza lokasyonu arasındaki iç beslemenin etkisi, buna farklı kaynaklardaki Z0/Z1 oranlarının etkileri de dahildir. Transpoze olmamış hatların faz empedansı, tüm arıza devreleri için aynı değildir. Fazdan toprağa döngülerin empedansları arasındaki fark, toplam hat empedansının %5 ila 10’u kadar olabilir. Korunan hattın terminalleri arasındaki yük transferinin etkisi, yük direnci önemli miktardadır ve bu etki dikkate alınmalıdır. Paralel hatlardan sıfır dizi ortak bağlaşım. ZQMPDIS fonksiyonuna ait olan tüm parametrelerin ayar değerleri, korumalı hattın parametrelerine karşılık gelmelidir ve şebekenin seçicilik planı ile koordine edilmelidir. Paralel hattın işletimde olduğu, servis dışı ve topraklanmamış olduğu ve servis dışı ve her iki uçta topraklanmış olduğu durumlar için farklı ayarlar kullanın. Bu şekilde her sistem koşulu altında ayarların optimize edilmesi sağlanmış olur. CvtFltr parametresinin Açık olarak, CVT geçişlerini önlemek için hat üzerinde ayarlanması önerilir KNMag ve KNAng bölge 2 ila bölge 5'e kadar toprak kompanzasyon ayarlarıdır. Bölge 1 için, bu ayar bölge 1 ayarları için ayrıca düzenlenebilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. 6.1.3.2 Karakteristiğin ayarı Beş bölge mesafe korumada, dörtgen ve mho karakteristiği (ZQMPDIS), faz-faz ve faz-topraklama arızaları için aşağıdaki karakteristikler mümkündür: • • • Dörtgen karakteristik Mho karakteristik Birleşik dörtgen ve mho karakteristiği Uygulama ve arıza tiplerine bağlı olarak 5 bölgenin her birine ait faz-faz ve faztopraklama döngüleri için ayrı karakteristikler ayarlanabilir. 117 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - X X X Z5 Z5 Z4 Z3 Z2 Z1 Z3 Z2 Z1 R Z4 Z3 Z2 Z1 R R Z4 Z5 CharPPZx CharPEZx Burada x=1 Mho karakteristigi CharPPZx CharPEZx Burada x=2 Dörtgen karakteristik CharPPZx CharPEZx Burada x=3 Mho ve Dörtgen karakteristik *Mho ileri olarak gösterilmekte, fakat ters de mümkün. IEC11000265_1_en.vsd IEC11000265 V1 TR Şekil 64: Empedans karakteristiği Kompleks karakteristik ZQMPDIS fonksiyonu ile oluşturulabilir. Örnek olarak şekil 65 çizimi, bölge 1'in birleşik dörtgen ve mho karakteristiğine, bölge 2'nin ileri mho karakteristiğine, bölge 3'ün ters mho karakteristiğine, bölge 4 ve 5'in dörtgen karakteristiğe ayarlı olduğu durumları gösterir. 118 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - X Z5 Z4 Z2 Z1 R Z3 IEC11000278_1_en.vsd IEC11000278 V1 TR Şekil 65: Birleşik empedans karakteristiği Bölge 1'in ayarlaması Daha önce bahsi geçen farklı hatalar genellikle düşük menzil (normalde bölge 1) bölgesinin, korumalı hattın %75 – 90’ı olarak sınırlanmasını gerektirir. Hatların paralel olması durumunda "Ortak bağlaşımlı paralel hat uygulaması" bölümüne göre ortak bağlaşım etkisini dikkate alın ve kendi uygulamanız için geçerli olan durumları seçin. Ayarların doğru şekilde yapılmasıyla, paralel hattın işletimde olduğu, servis dışı ve topraklanmamış olduğu ve servis dışı ve her iki uçta topraklanmış olduğu durumlar kompanze edilebilir. Paralel hat servis dışıysa ve her iki ucundan topraklandıysa (en kötü senaryo), toprak arıza menzil ayarı < %95 olarak seçilmelidir. Aşırı menzil bölgesinin ayarlanması Birinci aşırı menzil bölgesi (normalde bölge 2), korunan hattın tamamındaki arızaları tespit etmelidir. Farklı hataların, ölçümü bölge 1’de olduğu gibi aynı şekilde etkileyebileceği dikkate alındığında, aşırı menzil bölgesinin menzilini korumalı hattın en az %120’sine arttırmak gereklidir. Uzak uçtaki komşu hatlardan gelen arıza beslemenin, IED konumundaki arıza akımından önemli miktarda daha fazla olduğu durumda, bölge 2 menzili daha da yükselebilir. Bu ayar genellikle aşağıdaki empedansların %80’ini geçmemelidir: 119 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - • • Korumalı hatta karşılık gelen empedans, artı en kısa komşu hattın birinci bölge menzili. Korumalı hatta karşılık gelen empedans, artı korumalı hattın uzak ucundaki bara üzerinde paralel olarak çalışan maksimum sayıdaki trafoların empedansı. Diğer hatlardan gelen arıza akım besleme nedeniyle, daha önce belirtilenden %80 oranında daha yüksek aşırı menzil de bazen kabul edilebilir. Ancak bu durum arıza hesaplama yöntemiyle analiz yapılmasını gerektirir. Yukarıdakilerden herhangi biri %120’nin altında bölge 2 menzilini verir ise, komşu kısa hattın uzak ucu ile telekomünikasyon bağlantısı arıza sırasında kesik olduğu durumlarda istenmeyen işlemlerin gerçekleşmesini önlemek için, bölge 2’nin gecikmesi yaklaşık 200ms kadar arttırılmalıdır. Bölge 2, korumalı hat bölümünün %120’sinin altına indirilmemelidir. Tüm hat her türlü koşul altında kapsanmalıdır. Aşağıdaki örnekte bölge 2’nin uzak uçtaki en kısa komşu hattın %80’inden daha fazlasına erişmeyeceği kuralı aşağıdaki örnekte vurgulanmıştır. Arızanın F noktasında meydana gelmesi durumunda bakınız şekil 66, A noktasındaki IED empedansı algılar: ZAF = ZAC + IB IA + IB ·ZCF = ZAC + (1+ IA IA ) ·ZCF (Denklem 51) EQUATION302 V2 EN Z AC A Z CB F IA C Z CF B I A+ I B Z< IB IEC09000256_1_en.vsd IEC09000256 V1 EN Şekil 66: Aşırı menzil bölgesinin ayarlanması Geri bölgenin ayarlanması Geri bölge, iletişim düzeni mantığı, akım terslenmesi mantığı, zayıf uç besleme mantığı ve diğer amaçlar için kullanılır. Yukarıdaki hususlar baraların veya güç trafolarının yedek korumaları amacıyla da kullanılır. Telekomünikasyon amacıyla uzak uç IED’sinde kullanılan aşırı menzil bölgesini de her zaman kapsaması sağlanmalıdır. Komşu hatlardan gelen arıza besleme nedeniyle olabilecek genişleme faktörünü de dikkate alın. Bölgenin engelleme düzeni, zayıf uç iç besleme ve benzerleri için kullanıldığında, denklem 52 menzilin geri yönde hesaplanmasında kullanılabilir. 120 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Zrev ³ 1.2 × ZL Z2rem EQUATION1525 V3 EN (Denklem 52) Burada: ZL korumalı hat empedansıdır Z2rem korumalı hattın uzak ucundaki bölge 2 ayarıdır. Çoğu uygulamada belirli bir hassasiyet elde edebilmek için, komşu hatlardan geri yönde gelen arıza besleme nedeniyle genişleme faktörünü dikkate almak gerekli olabilir. Paralel hat uygulaması için bölgelerin ayarlanması Çalışır durumda paralel hat – Bölge 1 ayarı "" bölümünde belirtildiği gibi, bölge menzili korumalı hattın %85’i olarak ayarlanabilir. Ancak, ortak empedansın etkisi de dikkate alınmalıdır. Çalışır durumda paralel hat – bölge 2 ayarı Aşırı menzil bölgeleri (genelde bölge 2 ve 3) her durumda korumalı devrelerin ötesine geçmelidir. Menzildeki en büyük düşüş her iki paralel devrenin, korumalı hattın ucunda bulunan tek fazdan toprağa arıza ile birlikte çalışır olduğu durumlarda ortaya çıkar. Bu durumdaki eşdeğer sıfır dizi empedans devresi, "Çalışır durumda paralel hat" bölümündeki 54 şeklindekine eşittir. Paralel hat servis dışı ve her iki ucundan topraklanmıştır Tekli ayar parametreleri ile aynı önlemleri uygulayın. Bunun anlamı bir düşük menzil bölgesinin, tek fazdan toprağa arızalarda korumalı bir devrenin ucunu aşırı menzil etmemesidir. Menzilin dirençli yönde ayarlanması Beklenen arıza direncini fazdan faza arızalar için RFPPx ve fazdan toprağa arızalar için RFPEx (burada x seçilen bölgeye göre 1-5 arasında değişir) olarak her bölge için ayarlayın. Her mesafe bölgesi için geri kalan diğer menzil ayar parametrelerini birbirinden bağımsız olarak ayarlayın. Mesafe koruma dörtgen karakteristik olarak ayarlandığında bu ayarlar faydalıdır. Minimum çalışma akımlarının ayarlanması Akımların büyüklüğü IMinOpPP ve IMinOpPE parametrelerinin ayarlanmış değerlerinin altındaysa, mesafe koruma fonksiyonunun işletimi kilitlenir. Varsayılan IMinOpPP ve IMinOpPE ayarı IBase'in %15'idir. Bu değerlerin pek çok uygulama için geçerli olduğu pratikte de kanıtlanmıştır. Ancak, bazı uygulamalarda minimum çalışma akımını IBase’in %10’una indirerek hassasiyetin 121 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - artırılması gerekebilir. Bunun gerekli olabileceği durumlar özellikle IED’nin bir dizi çok uzun iletim hattı üzerinde artçı koruma olarak görev yaptığı durumlardır. Eğer mesafe koruma bölgesi geri yönde çalışacak şekilde ayarlandıysa, minimum çalışma arıza akımı otomatik olarak ayarlandığı değerin %75’ine indirilir. Mesafe koruma bölgeleri için zamanlayıcıların ayarlanması Farklı koruma bölgeleri için gereken süre gecikmeleri birbirinden bağımsızdır (eğer TimerSelZx şu şekilde ayarlanmışsa Ayrı zamanlayıcılar). Eğer seçicilik nedeniyle gerekiyorsa, mesafe koruma bölgesi 1’e de gecikme koyulabilir. Tüm bölgeler için zaman gecikmeleri 0 ile 60 saniye arasında ayarlanabilir. Her bir bölgenin açma fonksiyonu, ilgiliOpModetPEZx ve OpModetPPZx (burada x seçilen bölgeye göre 1-5 arasındadır)parametresi aşağıdaki şekilde ayarlanarak önlenebilir. Kapalı. Her koruma bölgesindeki fazdan toprağatPEZx (burada x seçilen bölgeye göre 1-5 arasındadır) ve fazdan faza tPPZx (burada x seçilen bölgeye göre 1-5 arasındadır) ölçüm döngüleri için farklı gecikme süreleri ayrı ayrı belirlenerek mesafe korumanın esnekliği toplamda arttırılabilir. OpModetPEZx ve OpModetPPZx şu şekilde ayarlanmalıdır Açık zaman gecikmesi tPEZx ve tPPZx 0 sn olarak ayarlansa bile. ZQMPDIS öğesindeki bölge zamanlayıcı kullanma özelliği farklı bölgeler için zamanlayıcı seçimini etkinleştirmek için TimerSelZx parametresini kullanır (burada x seçilen bölgeye göre 1-5 arasındadır). Farklı sinyaller veya farklı sinyal kombinasyonları bölgeler için zamanlayıcıları başlatmak için kullanılabilir. • • • • • 6.1.3.3 Timers separated - Fazdan toprağa ve fazdan faza ölçüm döngülerinin bağımsız başlatmasından zamanlayıcıların ayrı başlatılması Timers linked - Zamanlayıcıların başlatması bölge ile bağlantılı, topraktan toprağa veya fazdan faza bölgedeki tüm zamanlayıcıları başlatacak Internal start - 5 bölgenin hepsine ait işlevin dahili ortak başlatılması Start from PhSel - Yön koşulu belirli bir faz için ileri olduğunda ve bölgenin DirModeZx ayarı için şu şekilde ayarlandığında phSelLogic Başlat sinyalinden zamanlayıcıların ortak başlangıcı: İleri External start - Zamanlayıcıların harici ortak başlangıcı Dörtgen karakteristik Yük aşımı fonksiyonu olmadan yük empedansını sınırlama Aşağıdaki talimatlar, yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik fonksiyonu (FDPSPDIS) aktifleştirilmediğinde geçerlidir. Fonksiyonu devre dışı bırakmak için FDPSPDIS'deki yük direnci RLdFw ve RLdRv ayarı maks. değer (3000)'e ayarlanmalıdır. Sınır ve minimum yük empedansı arasında yeterli bir ayar payı bulunduğundan emin olmak için herhangi bir bölgenin izin verilen maksimum dirençli menzilini kontrol edin. Minimum yük empedansı (Ω/faz) aşağıdaki gibi hesaplanır: 122 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - 2 U Z loadmin = ------S (Denklem 53) EQUATION571 V1 EN Burada: U kV olarak minimum fazdan faza gerilimdir S MVA’daki maksimum görünür değerdir. Yük empedansı [Ω/faz] minimum işletim gerilimi ve maksimum yük akımının bir fonksiyonudur: Umin Z load = --------------------3 × Imax (Denklem 54) EQUATION574 V1 EN Minimum gerilim Umin ve maksimum akım Imax aynı çalışma koşulları ile ilgilidir. Minimum yük empedansı normal olarak acil durumlarda gerçekleşir. Üç faz koşullarında yük aşımından sakınmak ve karma ağır üç fazlı yük ve toprak arızaları durumunda faz IED çalışmasının doğru ve sağlıklı yürümesi için bir emniyet payı gerektiğinden şunların her ikisini de göz önünde bulundurun: fazdan faza ve fazdan toprağa arıza işletim karakteristikleri. Fazdan toprağa ölçüm elemanlarında yük aşımından sakınmak için, herhangi bir mesafe koruma kademesinin ayarlanmış olan omik menzil, minimum yük empedansının %80’inden daha az olmalıdır. RFPE £ 0.8 × Z load (Denklem 55) EQUATION792 V1 EN Bu denklem ancak, tek fazdan toprağa arızaların döngü karakteristik açısının, beklenen maksimum yük empedans açısının üç katından daha büyük olduğu durumlarda geçerlidir. Döngü karakteristik açısının yük empedans açısından üç kat daha küçük olduğu durumda, 56 denklemine göre daha doğru hesaplamanın yapılması gerekir. é êë RFPE £ 0.8 × Z load min × cos ¶ - 2 × R1 + R 0 2 × X1+ X 0 × sin ¶ ù úû (Denklem 56) EQUATION578 V3 EN Burada: ϑ maksimum yük gücüyle ilgili, maksimum yük empedans açısıdır. 123 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Fazdan faza ölçüm elemanlarında yük aşımından sakınmak için, herhangi bir mesafe koruma kademesinin ayarlanmış olan omik menzili, minimum yük empedansının %160’ından daha az olmalıdır. RFPP £ 1.6 × Zload (Denklem 57) EQUATION579 V2 EN RFP Denklem 57 ancak, fazdan faza arızaların döngü karakteristik açısının, beklenen maksimum yük empedans açısının üç katından daha büyük olduğu durumlarda geçerlidir. Daha doğru hesaplamaların denklem 58 örneğine göre yapılması gereklidir. RFPP £ 1.6 × Z load min IECEQUATION2307 V1 EN R1 × éê cos J - × sin J ùú X1 ë û (Denklem 58) Tüm bunlar, IED’de Güç salınımı tespit fonksiyonu ZMRPSB aktif halde değilken, tüm ölçüm bölgeleri için geçerlidir. IED’de ZMRPSB fonksiyonunun aktifleştirildiği durumlarda bir ek güvenlik payı olarak yaklaşık %20 kullanın, Güç salınımı algılama ZMRPSB açıklamasına başvurun. Yük empedansını sınırlama, yük aşımıyla Faz seçimi, dörtgen karakteristik fonksiyonu aktifleştirilmiş bir şekilde Yük aşımı karakteristiklerinin şekillendirilmesiyle ilgili parametreler, yük aşımıyla Faz seçimi, dörtgen karakteristik fonksiyonu (FDPSPDIS) açıklamasında bulunabilir. 6.1.3.4 Mho karakteristik Aktif edilmiş yük aşımı fonksiyonu ile yük empedansını sınırlama Karakteristiğin yük aşımını şekillendiren parametreler, Mho için yük aşımıyla arızalı faz belirleme (FMPSPDIS) açıklamasında bulunabilir, . Yük aşımı fonksiyonu olmadan yük empedansını sınırlama Aşağıdaki talimat yük aşımı fonksiyonu veya körleştirici fonksiyonu aktifleştirilmediyse geçerlidir (KörleştiriciModu=Kapalı). Yük aşımı veya körleştirici fonksiyonu ölçüm bölgelerinin tümünde veya bazılarında kullanılacaksa, bu bölgeler için yük sınırlaması bu bölüme göre ihmal edilebilir. Röle sınırı ve minimum yük empedansı arasında yeterli bir ayar payı bulunduğundan emin olmak için herhangi bir bölgenin izin verilen maksimum dirençli menzilini kontrol edin. Minimum yük empedansı (Ω/faz) aşağıdaki gibi hesaplanır: 124 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - 2 U Z loadmin = ------S (Denklem 59) EQUATION571 V1 EN Burada: U kV olarak minimum fazdan faza gerilimdir S MVA’daki maksimum görünür değerdir. Yük empedansı [Ω/faz] minimum işletim gerilimi ve maksimum yük akımının bir fonksiyonudur: Umin Z load = --------------------3 × Imax (Denklem 60) EQUATION574 V1 EN Minimum gerilim Umin ve maksimum akım Imax aynı çalışma koşulları ile ilgilidir. Minimum yük empedansı normal olarak acil durumlarda gerçekleşir. Fazdan toprağa ölçüm elemanlarında yük aşımından sakınmak için, herhangi bir mesafe koruma kademesinin ayarlanmış olan empedans menzili, minimum yük empedansının %80’inden daha az olmalıdır. 6.2 Yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik FDPSPDIS 6.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama FDPSPDIS ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 21 Z<phs SYMBOL-DD V1 TR 6.2.2 Uygulama Günümüzde iletim şebekelerinin işletilmesi, çoğu durumda kararlılık sınırına yakındır. Farklı arıza türlerinin doğru ve güvenilir şekilde sınıflandırabilme yetkinliği ve dolayısıyla otomatik kapama yapma bu konuda önemli bir rol oynamaktadır. Yük aşımı fonksiyonu ile birlikte faz seçimi FDPSPDIS arıza türüne bağlı olarak mesafe koruma fonksiyonunda uygun arıza döngüsünü doğru şekilde seçmek için tasarlanmıştır. 125 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Bazı iletim şebekelerinde sıklıkla kullanılan ağır yük transferi, bazı durumlarda istenilen arıza direnci kapsamanın aksine olabilir. Bu nedenle, bu fonksiyonun içerisinde yük aşımı için bir algoritma bulunmaktadır. Bu algoritma, hem Yük aşımlı faz seçiminin hem de ölçüm bölgelerinin rezistif ayarlarını, yüke müdahale etmeden değiştirebilme olanağı sunmaktadır. Ayrıca akım bazlı faz seçimi de dahil edilmiştir. Ölçüm elemanları sürekli olarak üç fazlı akımları ve rezidüel akımı ölçer ve bunları ayarlanmış değerlerle karşılaştırır. Ayrıca, FDPSPDIS fonksiyonundan gelen kapsamlı çıkış sinyalleri arızalı faz veya fazlar hakkında önemli bilgiler verir ve bu bilgiler arıza analizinde kullanılabilir. 6.2.3 Ayarlama kuralları 6.2.3.1 Yük aşımı karakteristikleri Hattın tamamı üzerinde arıza durumunda otomatik tekrar kapama yapabilmek üzere doğru fazı seçebilmesi için, faz seçicinin en az menzil aşımı bölgesi 2’yi kapsaması gereklidir. Tüm mesafe koruma bölgelerinin kapsanması gerekli değildir. En az %10'luk bir emniyet payı tavsiye edilir. Mesafe bölgeleri (ZQMPDIS)'den çalışma alabilmek için, faz seçim çıkışları STCNDZI veya STCNDLE giriş STCNDZI'ye ZMQPDIS üzerinde mesafe ölçüm bloğuna bağlanmalıdır. Normal havai hatlarda, fazdan toprağa arıza için döngü empedans açısı φ denklem 61 örneğine göre tanımlanır. arctan j = X1L + XN R1L + RN EQUATION2115 V1 EN (Denklem 61) Bazı uygulamalarda, örneğin kablolu hatlarda, döngünün açısı 60°'nin altında olabilir. Bu uygulamalarda, ileri ve geri yönde arıza kapsam ayarı, RFFwPE ve RFRvPE faz toprak arızaları ve RFFwPP ve RFRvPP faz-faz arızaları için arttırılarak FDPSPDISkarakteristiğinin bölge karakteristiğinin belli bir kısmını kesmesi gerekir. Arıza direnci kapsamını gerektiğince artıracak olan ayarlama, ilgili arıza türünün temel karakteristiğinin trigonometrik değerlendirmesinden türetilebilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. İleri yönde faz-toprak arızası Şekil 67 örneğinden hareketle ayar hesaplamaları için aşağıdaki denklemler elde edilebilir. 126 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Görüntü ve denklemlerdeki PHS indeksi, yük aşımlı faz seçim fonksiyonu FDPSPDIS ayarlarına, Zm indeksi ise Mesafe koruma fonksiyonu (ZQMPDIS) ayarlarına göndermede bulunmaktadır. X ( / loop) Döngü) 3 5 4 1 6 6 2 7 60° 8 60° R Döngü) ( / loop) 8 7 6 6 4 3 5 IEC09000043_1_en.vsd IEC09000043 V1 TR Şekil 67: Mesafe koruma ZQMPDIS ve FDPSPDIS arasındaki faz toprak arızası φçevrim>60° için ilişki (ayar parametreleri italiktir) 1 FDPSPDIS (kırmızı hat) 2 ZQMPDIS 3 RFRvPEPHSRFltRevPGPHS 4 (X1PHS+XN)/tan(60°) 5 RFFwPEPHSRFltFwdPGPHS 6 RFPEZmRFPGZM 7 X1PHS+XN 8 φçevrim 9 X1ZM+XN 127 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Reaktif menzil İleri yönde reaktif menzil minimum olarak Telekoruma düzenlerinde kullanılan ölçüm bölgesini, çoğunlukla bölge 2’yi kapsayacak şekilde ayarlanmalıdır. Denklem 62 ve denklem 63 tavsiye edilen minimum reaktif menzili verir. X1PHS ³ 1.44 × X1Zm (Denklem 62) EQUATION1309 V1 EN X0 PHS ³ 1.44 × X0 Zm (Denklem 63) EQUATION1310 V1 EN burada: X1Zm FDPSPDIS tarafından kapsanacak olan bölge için reaktif menzildir ve sabit 1,44 emniyet payıdır. X0Zm FDPSPDIS tarafından kapsanacak olan bölge için sıfır dizi reaktif menzildir. Geri yönde reaktif menzil otomatik olarak ileri yön ile aynı olarak ayarlanır. Herhangi bir ek ayar gerekmez. Arıza direnç menzili Dirençli menzil, menzil aşımı bölgesinin kapsanması için RFPE'yi çoğunlukla bölge 2'yi, kapsamalıdır. Uygulamada doğru arıza seçimi önemli ise en uzun menzil aşımı bölgesini dikkate alın. Denklem 64 tavsiye edilen minimum rezistif menzili verir. RFFwPEmin ³ 1.1× RFPEzm EQUATION1312 V2 EN (Denklem 64) burada: RFPEZm FDPSPDIS tarafından kapsanacak en uzun menzil aşımı bölgesi için RFPE ayarıdır. φçevrim<60° olduğu durumda, FDPSPDIS karakteristiğinin bölge ölçüm karakteristiğinin bir bölümünü kesmesini önlemek için emniyet payının en azından 1,2° artırılması gerekir. Geri yönde faz-toprak arızası Reaktif menzil Geri yönde reaktif menzil ileri yön ile aynıdır ve hiçbir ek ayar yapılması gerekmez. Omik menzil Geri yönde omik menzil, en uzun geri bölgelerden daha uzun olarak ayarlanmalıdır. Engelleme düzenlerinde, iletişim düzeni için kullanılan uzak uçtaki 128 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - menzil aşımı bölgesinden daha uzun olarak ayarlanmalıdır. Denklem 65 örneğinde indeks ZmRv koordinasyon kurulacak spesifik bölgeye işaret etmektedir. RFRvPE min ³ 1.2 × RFPE ZmRv (Denklem 65) EQUATION1316 V1 EN İleri yönde faz-faz arıza Reaktif menzil Reaktif yöndeki menzil, fazdan toprağa menzil ayarı olan X1 ile belirtilir. Fazladan hiçbir ayar gerekmez. Omik menzil Fazdan toprağa arızada olduğu gibi, menzil X1 ayarı temel alınarak otomatik hesaplanır. Menzil değeri şöyle olacaktır: X1/tan(60°) =X1/√(3). Arıza direnç menzili İleri yöndeki arıza direnç menzilleri RFFwPP en az %25 pay ile RFPPZm'yi kapsamalıdır. RFPPZm, FDPSPDIS tarafından kapsanan en uzun menzil aşımı bölgesi için, fazdan faza arıza için arıza direnç ayarıdır, bakınız şekil 68. Tavsiye edilen minimum menzil denklem 66 örneğine göre hesaplanabilir. RFFwPP ³ 1.25 × RFPP zm burada: RFPPZm FDPSPDIS tarafından kapsanması gereken en uzun aşırı menzil bölgelerinin ayarıdır. Denklem 66 değiştirildi ve aşağıdaki gibi düzenlendiğinde RFRvPP için de uygulanabilir. RFRvPPmin ³ 1.25 × RFPPzmRv EQUATION2264 V1 TR Denklem 66 ayrıca üç fazlı arıza için de geçerlidir. Tavsiye edilen %25 pay, FDPSPDIS karakteristik açı 60 dereceden 90 dereceye değiştirildiğinde (saatin ters yönünde 30° döndürülerek), üç fazlı arızada meydana gelebilecek olan bölge ölçüm karakteristiğinin kesilmesi riskini karşılayacaktır. 129 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - X ( / phase) faz 3 5 4 1 6 6 2 7 8 60° 6 6 60° R ( / phase) faz 8 7 6 6 4 3 5 IEC09000257_1_en.vsd IEC09000257 V1 TR Şekil 68: φhat>60° için faz-faz arızası için mesafe koruma (ZQMPDIS) ve FDPSPDISkarakteristiği arasındaki ilişki (ayar parametreleri italik olarak) 1 FDPSPDIS (kırmızı hat) 2 ZQMPDIS 3 0,5 · RFRvPP PHS 4 X1PHS tan ( 60° ) 5 0,5 · RFFwPPPHS 6 0,5 · RFPPZm 7 X1PHS 8 X1Zm 130 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - 6.2.3.2 Yük aşımı karakteristiği ile omik menzil Yük aşımı ayarlarının hesaplanması için kullanılan prosedür temel olarak yük açısı ArgLd, ileri yönde köreltici RLdFw ve geri yönde köreltici RLdRv değerlerinin tanımlanmasından oluşur, bakınız şekil 69. X RLdFw ArgLd ArgLd ArgLd RLdRv R ArgLd IEC09000050-1-en.vsd IEC09000050 V1 TR Şekil 69: Yük aşımı karakteristiği Yük açısı ArgLd, parametre ayarının hesaplanmasına başlamak için uygun olabilmesi için ileri ve geri yönlerde aynıdır. Parametreyi maksimum aktif yükte, mümkün olan maksimum yük açısına ayarlayın. 20°'nin üstündeki bir değer kullanılmalıdır. İleri yöndeki köreltici RLdFw denklem 67 örneğine göre hesaplanabilir. 2 RLdFw = 0.8 × U min P exp max burada: Pexp maks dışa aktarılan maksimum aktif güçtür Umin Pexp maks’ın oluşması için gereken minimum gerilim 0,8 bir güvenlik faktörüdür ve RLdFw değerinin hesaplanan minimum yükten daha az olmasını sağlar. Geri yönde yük aşımı karakteristiği için dirençli sınır RLdRv, RLdFw ile olduğu gibi aynı şekilde hesaplanabilir, ancak bu durum için maksimum dışa aktarım gücü yerine, oluşabilecek maksimum içe aktarım gücünü ve de ilgili Umin gerilimi kullanır. 131 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 6.2.3.3 1MRK 506 329-UTR - Minimum çalışma akımı Faz akımı (ILn) ve faz farkı akımının (ILmILn) ayarlanabilir eşik altında olduğu durumlarda, FDPSPDIS'in ilgili fazdan toprağa döngüyü ve fazdan faza döngüyü engelleyen iki akım parametre ayarı vardır. Faz seçiciyi fazdan toprağa (IMinOpPE) aktifleştirecek olan eşik, faz seçiminin en uzak menzilindeki tek fazdan toprağa arızayı güvenle tespit edecek şekilde ayarlanmıştır. IMinOpPP değerinin IMinOpPE değerinin iki misli olarak ayarlanması önerilir. Ölçüm döngüsünü fazdan toprağa arıza (INSerbestBırakmaPE) açacak eşik, faz seçiminin uzak ucundaki tek hattan toprağa arızayı güvenle tespit edecek şekilde ayarlanmıştır. INBlockPP değerinin INReleasePE değerinin iki misli olarak ayarlanması önerilir. 6.3 Mho için yük aşımı ile birlikte arızalı faz belirleme FMPSPDIS 6.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Arızalı faz belirleme, mho için yük aşımlı IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama FMPSPDIS ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - S00346 V1 TR 6.3.2 Uygulama Hatalı faz belirleme, mho için yük aşımlı fonksiyonu (FMPSPDIS), arıza türüne bağlı olarak Mesafe koruma fonksiyonundaki (ZQMPDIS) uygun arıza döngüsünü doğru şekilde seçmek için tasarlanmıştır. Bazı iletim şebekelerinde sıklıkla kullanılan ağır yük transferi, bazı durumlarda istenilen arıza direnci kapsamanın aksine olabilir. Bu nedenle, FMPSPDIS içerisinde yük aşımı için bir algoritma bulunmaktadır. Bu algoritma, hem Yük aşımlı faz seçiminin hem de ölçüm bölgelerinin, Beş bölge mesafe koruma mho karakteristiği (ZQMPDIS) rezistif ayarlarını, yüke müdahale etmeden değiştirebilme olanağı sunmaktadır. Yük aşım algoritması ve körleştirici fonksiyonları her zaman faz seçicide aktifleştirilir. Bu fonksiyonların bölge ölçüm karakteristiği üzerindeki etkisi, YükAşımModu ayar parametresi ZQMPDIS 'de ilgili ölçüm bölgeleri için Açık olarak değiştirilerek aktifleştirilmelidir.. 132 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - 6.3.3 Ayarlama kuralları GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. INRelPE: Fazdan toprağa döngünün bırakılması için INRelPE ayarı varsayılan olarak ITemel‘in %20’sine ayarlanmıştır. Varsayılan ayar çoğu uygulama için uygundur. Ayar, normal olarak INBlockPP ayarından en az %10 daha düşük ayarlanmalıdır;bu ise açık fazdan toprağa döngüye öncelik tanıyabilmek için yapılır. INRelPE, transpoze olmamış hatlar nedeniyle mevcut olabilecek normal dengesizlik akımının (3I0) üzerinde olmalıdır. INBlockPP: INBlockPP ayarı varsayılan olarak ITemel’in %40’ı olarak ayarlanmıştır, bu ayar çoğu uygulama için uygundur. I1DüşükDüzey: Pozitif akım eşiği ayarı I1DüşükDüzey (faz seçicinin dizi temelli kısmında, üç faz arızanın tanınması için kullanılır) I1DüşükDüzey, varsayılan olarak ITemel’in %10’una ayarlanmıştır. Varsayılan ayar çoğu durum için uygundur, ancak hattın uzak ucunda meydana gelen makul bir arıza direncine sahip üç fazlı minimum akıma karşı yine de kontrol edilmelidir. IMaksYük: IMaksYük ayarı, acil durumlarda maksimum yük akımı transferinden daha yüksek olarak ayarlanmalı ve en az %20'lik bir emniyet payı içermelidir. Ayarın denklem 68 örneğine göre yapılması önerilir: IMaxLoad =1.2 ILoad (Denklem 68) EQUATION1614 V2 EN burada: 1,2 yük akımı karşısındaki emniyet payıdır ve IYük acil durumlardaki maksimum yük akımıdır. IYük akımı denklem 69 örneğin göre tanımlanabilir. S max ILoad = 3 × ULmn EQUATION1615 V1 EN (Denklem 69) burada: Smax acil durumlardaki maksimum görünür güç transferidir ve ULmn acil durumlarda IED lokasyonundaki fazdan faza gerilimdir. 133 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 6.3.3.1 1MRK 506 329-UTR - Yük aşımı Yük aşımı fonksiyonunun iki ayar parametresi vardır; yük direnci için RLd ve yük kesiminin eğimi için ArgLd (bakınız şekil 70). X RLdFw ARGLd ARGLd ARGLd RLdRv R ARGLd en05000226.vsd IEC05000226 V1 TR Şekil 70: Yük aşımı karakteristiği Umin Z load = --------------------3 × Imax (Denklem 70) EQUATION574 V1 EN 2 U Z loadmin = ------S (Denklem 71) EQUATION571 V1 EN Burada: U kV olarak minimum fazdan faza gerilimdir S MVA’daki maksimum görünür değerdir. Yük açısı ArgLd denklem 72 örneğinden çıkartılabilir: æ P max ö ÷ è S max ø ArgLd = a cos ç EQUATION1623 V1 EN (Denklem 72) burada: Pmax acil durumlardaki maksimum aktif güç transferidir ve Smax acil durumlardaki maksimum görünür güç transferidir. 134 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - RLd, denklem 73 örneğine göre hesaplanabilir: RLd = ZLoad × cos( ArgLd ) (Denklem 73) EQUATION1624 V1 EN RLd ve ArgLd ayarları varsayılan olarak 80 ohm/faz ve 20 derece olarak yapılmıştır. Bu değerler her uygulamaya göre ayrıca uyarlanmalıdır. 6.4 Toprak arızaları için ek mesafe koruma yönlü fonksiyonu ZDARDIR 6.4.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Topraklama arızaları için ek mesafe koruma yönlü fonksiyon IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ZDARDIR ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 21D S00346 V1 TR 6.4.2 İşlevsellikUygulama Arıza yönü değerlendirmesi, dörtgen ve mho karakteristik mesafe korumaları ZQMPDIS için yönlü eleman ZDNRDIR 'de yapıldı. 6.4.3 Ayarlama kuralları AçıRCA ve AçıOp: bu ayarlar çalışma karakteristiğini tanımlar. Tahmin edilen arıza akımı açısı maksimum torku üretecek polarlama miktarı ile uyuşmazsa, AçıRCA ayarı yönlü karakteristiği döndürmek için kullanılır. Eğer çalışma niceliği polarlama miktarının gerisinde olursa açı pozitif olur, polarlama niceliğinin ilerisinde olursa negatif olur. AçıOp ayarı (maks. 180 derece) çalışma bölümünün genişliğini belirler. Bölüm, MTA (Maksimum Tork Ekseni) boyunca ayna simetrisine sahiptir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Toprak arızası için yönlü elemanlar yük akımlarından küçük arıza akımı değerlerinde çalışmalıdır. Faz nicelikleri yükten olumsuz etkilendiklerinden, toprak yönlü elemanları için polarlama miktarları olarak sekans miktarlarının kullanımı tercih edilir. Opsiyonel olarak altı olasılık mevcuttur: 135 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - • • • • • • Sıfır dizi polarize gerilim (-U0) Negatif dizi polarize gerilim (-U2) Sıfır dizi akım (I0) Çift polarlama (-U0/I0) Sıfır dizi akım kompanzasyonu ile sıfır dizi gerilimi (-U0Comp) Negatif dizi akım kompanzasyonu ile negatif dizi gerilimi (-U2Comp) Sıfır dizi polarize gerilim toprak yönlü ünitesi koruma konumundaki sıfır dizi akım I0 ile sıfır dizi gerilim -U0'ın faz açılarını karşılaştırır. Negatif dizi polarize gerilim toprak yönlü ünite I2'ye göre -U2 ile karşılaştırır. Genelde, sıfır dizi gerilimi arıza anında negatif dizi gerilimden yüksektir, fakat arızanın ölçüldüğü noktadan itibaren hızla düşer. Bu, ortak bağlaşım problemlerinin bulunmadığı kısa hat uygulamalarında -U0 polarizasyonu daha tercih edilir kılmaktadır. Negatif dizi polarlama sıfır sekans polarizasyona kıyasla aşağıdaki üstünlüklere sahiptir: • • • • doğrudan topraklı sistemlerde U2 ifadesi U0 ifadesinden daha büyük olabilir. IED konumunun arkasındaki bara güçlü bir sıfır dizi kaynağı ise, IED konumunda bulunan negatif dizi gerilimi sıfır dizi gerilimden daha yüksek olur. negatif dizi polarizasyon sıfır dizi ortak bağlaşımdan etkilenmez (sıfır dizi polarize yönlü elemanlar yüksek sıfır dizi ortak bağlaşım ve izole sıfır dizi kaynaklara sahip paralel hatlarda hatalı çalışabilirler). negatif dizi polarizasyon (besleyici gerilim trafosu nötründeki topraklanmama veya çok topraklamadan kaynaklanan) gerilim trafosu nötr kaymasının etkilerinden daha az etkilenir sadece 2 gerilim trafosu gerekli olduğundan, açık üçgen sargı gerilim trafolarında gerekli değildir (U2 = (UL12 - a · UL23)/3) Sıfır dizi polarize akım toprak yönlü ünitesi hattın sıfır dizi akımı I0'ını, bir referans sıfır dizi akım ile, örneğin güç trafosunun nötründeki akım ile karşılaştırır. Röle karakteristiği AçıRCA sabittir ve 0 dereceye eşittir. Tüm şebeke yapılandırmaları ve arızaları sırasında nötr akım yönünün değişmemesine dikkat edilmelidir, ve bilinmelidir ki tüm trafo yapılandırmaları/yapıları polarizasyon için uygun değildir. Çift polarizasyonda, sıfır dizi gerilim polarizasyonu ve sıfır dizi akım polarizasyonu elemanları "ya o ya bu" modunda çalışırlar. Dolayısıyla sıfır dizi akım yüksekken, sıfır dizi gerilim düşüktür ve tersi de aynı şekilde geçerlidir. Bu nedenle birer sıfır dizi polarize gerilim ile sıfır dizi polarize akım (polarize nötr akım) yön elemanını bir elemanda birleştirilirse, iki polarizasyon ölçümü "ya o ya bu" modunda birbirini tamamlayarak çalıştığı için IED her iki elemandan da faydalanabilir. Sıfır dizi akım polarlama kaynağı kapatılırsa sıfır dizi gerilim polarizasyonu kullanılabileceğinden esneklik de aynı zamanda artırılmış olur. Sıfır dizi polarlama akımı başlatPolAkımDüzeyi için ayarlı değeri aştığında, sıfır dizi 136 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - akım polarlama kullanılır. Sıfır dizi polarlama akımı değerleri başlatPolAkımDüzeyi için ayarlı değerden düşük olduğunda, sıfır dizi gerilim polarlama kullanılır. Sıfır sekans akım kompanzasyonlu sıfır sekans gerilim polarizasyonu (-U0Comp), sıfır dizi akım I0 faz açısı ile koruma mahallindeki sıfır dizi akımın faz kayması geçirmiş bölümünün (bkz. denklem 74) eklediği sıfır dizi gerilimin açılarını karşılaştırır. Çarpan k = ayar Kmag. Bu tür polarizasyon, sıfır dizi gerilimin polarlama miktarı olarak kullanılmak için çok düşük olduğu ve sıfır dizi polarlama akımının (trafo nötr akımı) bulunmadığı uygulamalarda kullanım amaçlıdır. Sıfır dizi gerilimi, polarlama miktarı elde etmek için ölçülen hat sıfır dizi akımının bir bölümü tarafından yükseltilir. Bu yöntem, yakın ileri ve geri arızalar için sıfır dizi akımların büyüklüklerinde önemli farkların bulunmasını gerektirir, yani geri arızalar için |U0| >> |k · I0| olması gerekir, aksi halde geri arızaların ileri olarak görülmesi tehlikesi oluşur. - U 0 + k × I0 × e AngleRCA (Denklem 74) EQUATION1638 V2 EN Negatif dizi akım kompanzasyonlu negatif dizi gerilim polarizasyonu (-U2Comp) karşılık gelen I2 ile karşılaştırma yapar (bakınız denklem 75) ve benzer şekilde geri arızalar için |U2| >> |k · I2| olmasına dikkat edilmelidir. -U2 + k × I2 × e AngleRCA (Denklem 75) EQUATION1639 V2 EN 6.5 Faz tercih mantığı PPLPHIZ 6.5.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Faz önceliği mantığı 6.5.2 IEC 61850 tanımlama PPLPHIZ IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Faz tercih mantık fonksiyonu PPLPHIZ Beş bölge mesafe koruması, dörtgen karakteristik (ZQDPDIS, ve Yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik fonksiyonu FDPSPDIS arasında bir ara mantıktır. Buradaki amaç, rezonans veya yüksek dirençli topraklı sistemlerde (normalde alt iletim), farklı hatlardaki farklı fazlarda eş zamanlı toprak arızalarında selektif açmayı doğru şekilde yapabilecek mantığı oluşturmaktır. 137 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Rezonans/yüksek dirençli topraklama prensibi nedeniyle, sistemdeki toprak arızaları çok düşük arıza akımları verir, bu genellikle 25 A'in altındadır. Aynı zamanda, sağlıklı fazlarda meydana gelen sistem gerilimleri hat gerilimi seviyesini artırır, bunun nedeni nötr kaymasının tam oluşmuş toprak arızasındaki faz gerilim seviyesine eşit olmasıdır. Sağlıklı faz geriliminin artırılması ve beraberinde daha yavaş bir açma, sağlıklı fazda ikinci bir arıza riskini önemli derecede artırabilir. İkinci arıza herhangi bir lokasyonda meydana gelebilir. Arıza başka bir fiderde meydana geldiğinde buna genellikle çoklu arıza denilir. Farklı hizmet kuruluşları açmayı farklı şekillerde uygular. Bu mantığın temel kullanımı tek fazdan toprağa arızaların otomatik olarak giderilmediği, sadece alarm verilerek oraya personelin giderek arızayı tespit edip onaracağı uygun zamana kadar bekletildiği sistemlerdir. Çoklu arızalar meydana geldiğinde, uygulamada arızalı hatlardan yalnız bir tanesi açılır. Diğer durumlarda açmak için hassas, yönlü toprak arıza koruma sağlanır, ancak burada düşük arıza akımları nedeniyle uzun açma süreleri kullanılır. Şekil 71 bir çoklu arızanın meydana gelişini göstermektedir. Şekil 72 sağlıklı fazlarda hat gerilimi elde edilmesini ve bir çoklu arızanın oluşmasını göstermektedir. Yük L3N Yük L1N =IEC06000550=1=tr=Original .vsd IEC06000550 V1 TR Şekil 71: Bir yüksek empedans (direnç, reaktans) topraklı alt iletim şebekesinde, farklı fiderlerde oluşan çoklu arızanın meydana gelişi. 138 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 2F UL 3 UL UL 2 UL 3 F UL1 1MRK 506 329-UTR - UL 3 F 3U0 en06000551.vsd IEC06000551 V1 TR Şekil 72: Tek fazdan toprağa arızada sağlıklı fazlarda gerilim artışı ve meydana gelen nötr nokta gerilim (3U0) ve bir yüksek empedans (direnç, reaktans) topraklı alt iletim şebekesinde farklı fiderler üzerinde meydana gelen çoklu arıza. PPLPHIZ Beş bölge mesafe koruma, dörtgen karakteristik fonksiyonu (ZQMPDIS) ve Yük aşımı ile birlikte Faz seçme, dörtgen karakteristik fonksiyonu FDPSPDIS arasında bağlanır; şekil 73 çiziminde gösterilmektedir. Arıza türünü veren faz seçim fonksiyonundan gelen tam sayı bir kontrole tabi tutulur ve mesafe koruma bölgesini mantıkça karar verildiği şekilde serbest bırakır. Bu mantık, faz seçimi tarafından verilen arıza döngülerinin kontrolünü içerir ve eğer arıza türü iki veya üç faz arıza gösteriyorsa, bölgeyi serbest bırakan tam sayı değiştirilmez. Eğer arıza belirtirse ve hangi açma modunun kullanılacağının örn. 1231c, kontrolü toprak arıza denetimleri tarafından yapıldıysa, fazlardaki arıza L1 öncesinde L3 öncesinde L2 öncesinde L1 şeklinde döngüsel sırada açılır. Fazdan toprağa gerilim düzeylerinin denetimi için yerel koşullar ve meydana gelen sıfır dizi akım ve gerilimler mantığı tamamlar. 139 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - ZQMPDIS FDPSPDIS U3P* I3P* BLOCK DIRCND TRIP START STFWL1 STFWL2 STFWL3 STFWPE STRVL1 STRVL2 STRVL3 STRVPE STNDL1 STNDL2 STNDL3 STNDPE STFW1PH STFW2PH STFW3PH STPE STPP STCNDZI STCNDLE I3P* U3P* BLOCK BLKZ BLKTR STCND DIRCND BLKPE BLKPP TRIP TRZ1 TRZ2 TRZ3 TRZ4 TRZ5 START STZ1 STZ2 STZ3 STZ4 STZ5 STND1 STND2 STND3 STND4 STND5 PPLPHIZ I3P* U3P BLOCK RELL1N RELL2N RELL3N STCND START ZREL IEC09000221-2-en.vsd IEC09000221 V2 EN Şekil 73: Faz tercih mantık fonksiyonu (PPLPHIZ), Beş bölge mesafe koruma, dörtgen ve mho karakteristik (ZQMPDIS) ve yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik (FDPSPDIS) fonksiyonlarının bağlantısı. Arızanın, şebekenin farklı konumlarında çift toprak arızalar olması nedeniyle, hatların her birindeki arızalı fazdaki arıza akımı faz akımı olarak görülecektir ve aynı zamanda, her fiderdeki kalan fazların neredeyse hiç (yük) akım taşımaması nedeniyle nötr akım olarak görünecektir. Topraklama empedansı içerisinden geçen akım yoktur. Empedans tarafından tipik 25 ila 40 A değerleri arasında sınırlanmıştır. Böylece, meydana gelen nötr akım, çoklu arızaya işaret eder (çift toprak arıza). IL3=IN IL1=IN en06000553.vsd IEC06000553 V1 TR Şekil 74: Çift toprak arızada, fazlardaki akım Bazı koşullar altında gerekli olması halinde bu fonksiyonda, fonksiyonun başlatılmasını engelleyecek bir engelleme girişi vardır (BLOCK). 140 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - 6.5.3 Ayarlama kuralları Faz tercih mantık fonksiyonu PPLPHIZ parametreleri yerel HMI veya PCM600 üzerinden ayarlanır. Faz tercih mantık fonksiyonu, Mesafe koruma bölgesi, dörtgen karakteristik fonksiyonu Beş bölge mesafe koruması, dörtgen karakteristik (ZQDPDIS) (ZQDPDIS) ve Yük aşımıyla faz seçimi, dörtgen karakteristik fonksiyonu FDPSPDIS arasında bir ara mantıktır. Toprak arıza döngüleri yalnız çoklu arızalarda aktif olmalarına rağmen, toprak arıza döngüleri de dahil olmak üzere faz seçimi ve bölgeler normal yöntemlere uygun şekilde ayarlanır. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. ÇalşModu: Çalışma modu seçilir. Seçenekler arasında çevrimli ve çevrimsiz faz seçme yer alır. Bu ayar, aynı galvanik bağlantılı şebeke bölümlerindeki tüm IED’lerde tamamen aynı olmalıdır. UPN<: Değerlendirme mantığı tarafından fazda bir arıza olup olmadığını doğrulamak için kullanılan fazdan toprağa gerilim düzeyi (faz gerilimi) ayarı. Normal olarak, yüksek empedans topraklı bir sistemde gerilim düşüşü büyüktür ve bu ayar genel olarak temel gerilimin %70’ine ayarlanabilir (UBase) UPP<: Değerlendirme mantığı tarafından iki veya üzeri fazda arıza olup olmadığını doğrulamak için kullanılan fazdan faza gerilim düzeyi (hat gerilimi) ayarı. Gerilim, kısmen sağlıklı fazdan faza gerilimin (örn. L1-L2 arıza için L2-L3) tüm döngülerin yanlış şekilde yakalamasını ve serbest bırakmasını önleyecek biçimde ayarlanmalıdır. Bu ayar genellikle %70 / temel gerilim (UBase) bölü √3 yani %40 olur. 3U0>: Değerlendirme mantığı tarafından bir toprak arızası olup olmadığını doğrulamak için kullanılan rezidüel gerilim düzeyi (nötr gerilimi) ayarı. Bu ayar genellikle %20 / gerilim düzeyi olarak ayarlanabilir (UBase) IN>: Değerlendirme mantığı tarafından bir çoklu arıza olup olmadığını doğrulamak için kullanılan rezidüel akım düzeyi (nötr akımı) ayarı. Bu ayar genellikle %20 / temel akım (IBase) olabilir; fakat bu ayar sistem topraklama tarafından üretilen maksimum akımın üzerinde olacaktır. Sistemlerin yüksek empedans topraklı olduğunu dikkate alınız. Bunun anlamı toprak arızalarındaki toprak arıza akımları sınırlıdır ve bu seviyenin üzerine çıkan IN, bu hat üzerinde ve de paralel hat üzerinde iki faz arızanın bulunduğuna işaret eder. IN, arızalı fazdaki arıza akım seviyesidir. İki faz arıza seviyesi normal olarak anma akımının çok üzerinde olduğundan yüksek hassasiyet elde edilmesi gerekmez. tIN: Arızanın çoklu olduğunu tespit etmek için gereken zaman gecikmesi. Normal zaman ayarı 0,1 - 0,15 saniyedir. 141 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - tUN: Arızanın toprak arızası mı yoksa rezidüel gerilimli çift toprak arızası mı olduğunun güvenli UN tespiti için zaman gecikmesi. Normal zaman ayarı 0,1 0,15 saniyedir. tOffUN: UN geriliminin, zamanlama sorunu olmadan işlev görebilmesi için reset düşüş ayarı bulunur. Normal zaman ayarı 0,1 saniyedir. 6.6 Güç salınımı algılama ZMRPSB 6.6.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Güç salınımı algılama IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ZMRPSB ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 68 Zpsb SYMBOL-EE V1 TR 6.6.2 Uygulama 6.6.2.1 Genel Güç sistemindeki muhtelif değişiklikler dönen ünitelerin salınımına neden olabilir. Bu salınımların oluşması için tipik nedenler, yükteki büyük değişiklikler veya farklı arızaların ve bunların giderilmesinin neden olduğu güç sisteminin yapılandırılmasındaki değişikliklerdir. Dönen kitleler kararlı çalışma koşulları bulmaya çalıştıkça, nihai kararlılığa erişene kadar sönümlü osilasyonlarla salınırlar. Osilasyonların varacağı derece, bozulmaların derecesine ve sistemin doğal kararlılığına bağlıdır. Osilasyon oranı ayrıca sistemin ataletine ve de farklı üretim üniteleri arasındaki toplam sistem empedansına da bağlıdır. Bu osilasyonlar, güç sistemindeki salınan üretim üniteleri arasındaki gerilim farkının faz ve genliğinde değişikliklere neden olur. Bu da sistemin iki kısmı arasındaki salınım gücü akışına daha da fazla yansır – güç bir taraftan diğerine, ve de tersi yönde, dalgalanır. Birbirine bağlı şebekelerde bulunan mesafe IED’leri bu güç dalgalanmalarını, röle noktalarındaki ölçülen empedansın dalgalanması olarak görür. Ölçülen empedans bir empedans düzleminde mahal boyunca zamanla değişiklik gösterir, bkz. şekil 75. Bu mahal bir mesafe korumanın çalışma karakteristiğine girebilir ve herhangi bir önleyici önlem alınmamışsa, istenmeyen çalışmaya sebep olur. 142 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - jX Çalisma karakteristigi Güç saliniminda empedans mahalli R =IEC09000224=1=tr=Ori ginal.vsd IEC09000224 V1 TR Şekil 75: 6.6.2.2 Güç dalgalanma tespit karakteristikli çalışan empedans düzlemi ve güç dalgalanmadaki empedans mahalli Temel karakteristikler Güç dalgalanma tespit fonksiyonu (ZMRPSB) periyodik dalgalanma süresi 200 ms’ye kadar düşük güç dalgalanmalarını tespit eder (50 Hz baz alındığında, anma frekansının %10’una kadar kayma frekansı). Normal çalışma koşulları altındaki dalgalanmaları tespit eder. ZMRPSB fonksiyonu, güç sırasında dahili arızaları seçici olarak emniyete alabilir. Güç dalgalanması koşullarında harici arızlar için, mesafe koruma fonksiyonunun işletimi stabil durumda kalır. Bu durum dalgalanma (elektrik) merkezinin korumalı hatta olduğu durumda da geçerlidir. ZMRPSB fonksiyonunun çalışma karakteristiği, kontrol edilen ilgili mesafe koruma bölgelerinin seçili empedansının çalışma karakteristiklerine kolaylıkla uyarlanabileceği gibi, korumalı güç hatlarının maksimum yük koşullarına göre de kolaylıkla uyarlanabilir. 6.6.3 Ayarlama kuralları Ayarlama kuralları, 76 şeklinde gösterilen iki makineli sistemin parçası olarak korumalı güç hattı için ayar örneği biçiminde hazırlanmıştır. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. 143 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - EA EB dA= const A ZSA ~ dB= f(t) B ZL ZSB ~ R 99001019.vsd IEC99001019 V1 TR Şekil 76: İki makineli sistemin bir parçası olarak korumalı güç hattı Korumalı güç hattı bulunan güç sistemini eşdeğer iki makineli bir sisteme indirgeyin, pozitif dizi kaynak empedansı ZSA IED’nin arkasında ve ZSB uzak uç bara B’nin arkasında olsun. Bu empedansların, ilgili baradaki arızalar için, doğrudan maksimum üç faz kısa devre akımlarından hesaplanamayacağı bilgisine dikkat edin. Farklı bağlantılı devrelerin ayrı katkılarının dikkate alınması gereklidir. Gerekli bilgiler aşağıda verilmiştir: U r = 400 kV Sistem anma gerilimi EQUATION1321 V1 EN U min = 380 kV Kritik sistem koşullarında tahmin edilen minimum sistem gerilimi EQUATION1322 V1 EN f r = 50 Hz Anma sistem frekansı EQUATION1323 V1 EN Up = 400 3 Kullanılan gerilim koruma trafosunun anma primer gerilimi kV EQUATION1324 V1 EN Us = 0.11 3 Kullanılan gerilim koruma trafolarının sekonder anma gerilimi kV EQUATION1325 V1 EN I p = 1200 A Kullanılan akım koruma trafolarının primer anma akımı EQUATION1326 V1 EN I s = 1A Kullanılan akım koruma trafolarının sekonder anma akımı EQUATION1327 V1 EN Z L1 = (10.71 + j 75.6 ) W Hat pozitif sekans empedansı EQUATION1328 V1 EN Z SA1 = (1.15 + j 43.5) W A barası arkasındaki pozitif sekans kaynak empedansı EQUATION1329 V1 EN Tablonun devamı sonraki sayfada 144 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Z SB1 = ( 5.3 + j 35.7 ) W B barası arkasındaki pozitif sekans kaynak empedansı EQUATION1330 V1 EN S max = 1000 MVA A B yönündeki tahmin edilen maksimum yük (minimum sistem çalışma gerilimi Umin ile) EQUATION1331 V1 EN cos (j max ) = 0.95 Maksimum hat yüklemede güç faktörü EQUATION1332 V1 EN j max = 25° Tahmin edilen maksimum yük açısı EQUATION1333 V1 EN f si = 2.5 Hz Güç salınımı olası maksimum başlangıç frekansı EQUATION1334 V1 EN f sc = 7.0 Hz Güç salınımı maksimum olası ardışık frekansı EQUATION1335 V1 EN Primer empedansları ilgili sekonder değerlere dönüştüren empedans dönüşüm faktörü, 76 denkleminde gösterildiği şekilde hesaplanır. Tüm ayarların primer değerlerde yapıldığını dikkate alınız. Empedans transformasyon katsayısının yalnız test ve alıştırma amaçlı verildiğini dikkate alınız. KIMP = I p U s 1200 0.11 × = × = 0.33 Is U p 1 400 EQUATION1336 V1 EN (Denklem 76) Beklenen minimum sistem gerilimindeki minimum yük empedansı 77 denkleminde verilmiştir. Z L min 2 U min 3802 = = = 144.4W S max 1000 EQUATION1337 V1 EN (Denklem 77) Maksimum yükteki ve minimum sistem gerilimindeki minimum yük direnci RLmin, 78 denkleminde verilmiştir. RL min = Z L min × cos (j max ) = 144.4 × 0.95 = 137.2W EQUATION1338 V1 EN (Denklem 78) Sistem empedansı ZS iki makineli eşdeğer bir sistemdeki tüm empedansın toplamıdır, bakınız şekil 76. Bu değer 79 denklemine göre tanımlanır. 145 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Z S = Z SA1 + Z L1 + Z SB1 = (17.16 + j154.8 ) W EQUATION1339 V1 EN (Denklem 79) Sistem empedansının hesaplanan değeri bilgi amaçlıdır ve salınımın merkezini tespit etmekte yardımcı olur, bakınız şekil 77, bu da genel durumlar için 80 denklemine göre hesaplanır. Z CO = ZS - Z SA1 EB 1+ EA EQUATION1340 V1 EN (Denklem 80) Bazı özel durumlarda, E A = EB EQUATION1342 V1 EN (Denklem 81) empedans noktasında salınımın merkezinde bulunur, bakınız denklem 82. Z CO = ZS - Z SA1 = ( 7.43 + j 33.9 ) W 2 EQUATION1341 V1 EN (Denklem 82) 146 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma ZC O ZL 1 ZS 1 ZSB1 jX 1MRK 506 329-UTR - |= |EB | iç in e mp ed an sm ah alli R jX ZSA 1 |EA ArgLd (FDPSPDIS) ArgLd (ZMRPSB) R =IEC09000225=1=tr=Origi nal.vsd IEC09000225 V1 TR Şekil 77: Dikkate alınan empedansları gösteren empedans şemaları İleri yönde osilasyon tespit karakteristiği dış sınırı RLdOutFw minimum tahmini yük direnci RLmin ile karşılaştırıldığında belli emniyet payı KL ile ayarlanmalıdır. Minimum yük direnç değerinin tam olarak bilinmediği durumda, 400 kV anma gerilimine sahip hatlar için aşağıdaki yuvarlamalar kullanılabilir. • • • KL = 0,9; 150 km uzunluğundan büyük hatlar için KL = 0,85; 80 ve 150 km arasındaki hatlar için KL = 0,8; 80 km uzunluğundan küçük hatlar için 147 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Hattın anma gerilimi 400kV üzerindeyse, aynı emniyet faktörü KL için gerekli direnci mevcut gerilim ve 400kV arasındaki oran ile çarpın. Buradaki özel durumda elde edilen dış sınır RLdOutFw değeri, 83 denkleminde gösterildiği gibi hesaplanır. RLdOutFw = K L × RL min = 0.9 ×137.2 = 123.5W EQUATION1343 V1 EN (Denklem 83) Salınım tespit karakteristiğinin iç sınır RLdInFw değerini, dış sınırın %80’ine veya daha azına ayarlamak genel olarak tavsiye edilir. İstisnalar her zaman olabilir, ancak bunlar dikkate alındığında özellikle salınım tespit mantığı içindeki tP1 ve tP2 zamanlayıcıların ayarı için özel dikkat gerekir. Bu, izin verilen maksimum ayar değerlerinin kLdRFw = 0,8 olmasını gerektirir. Mümkün olan maksimum RldInFw değeri 84 denkleminde gösterilmiştir. RLdInFw = kLdRFw·RLdOutFw = 98.8W EQUATION1344 V2 EN (Denklem 84) İleri yönde önerilen salınım tespit karakteristiğinin harici δOut ve dahili δIn sınırlarına karşılık gelen yük açıları, sırasıyla denklem 85 ve denklem 86 örneklerine göre yeterli hassasiyette hesaplanır. æ ö ZS æ 155.75 ö d Out = 2 × arc tan ç ÷ = 2 × arc tan ç ÷ = 64.5° ç 2 × RLdOutFw ÷ 2 × 123.5 è ø è ø EQUATION1345 V1 EN (Denklem 85) æ ö ZS æ 155.75 ö d In = 2 × arc tan ç ÷ = 2 × arc tan ç ÷ = 76.5° ç 2 × RLdInFwmax ÷ 2 98.8 × è ø è ø EQUATION1346 V1 EN (Denklem 86) Başlangıç salınım tespit zamanlayıcısı tP1 için gerekli ayar, 87 denkleminde gösterildiği gibi yük açısının farkına bağlıdır. tP1 = d In - d Out 76.5° - 64.5° = = 13.3ms f si × 360° 2.5 × 360° EQUATION1347 V1 EN (Denklem 87) Mümkünse, genel uygulama olarak tP1 süresi en az 30 ms olarak ayarlanmalıdır. Harici yük açısı δOut değerini daha da artırmak mümkün olmadığından, salınım tespit karakteristiğinin iç sınırını azaltmak gereklidir. Gereken minimum değer denklem 88, 89, 90 ve 91 örneklerinde verilen prosedürlere uygun şekilde hesaplanır. 148 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - tP1min = 30 ms (Denklem 88) EQUATION1348 V1 EN d In - min = 360° × f si × tP1min + d Out = 360° × 2.5 × 0.030 + 64.5° = 91.5° (Denklem 89) EQUATION1349 V1 EN RLdInFwmax1 = ZS æd ö 2 × tan ç in - min ÷ è 2 ø = 155.75 = 75.8W æ 91.5 ö 2 × tan ç ÷ è 2 ø (Denklem 90) EQUATION1350 V1 EN kLdRFw = RLdInFwmax1 75.8 = = 0.61 RLdOutFw 123.5 (Denklem 91) EQUATION1351 V1 EN Ayrıca, bu minimum ayarın müteakip salınımların da tespiti için gerekli hızda olup olmadığını kontrol edin. Bu gereklilik, eğer tP2 süresinin önerilen ayarı 10 ms’den yüksek olarak kalırsa karşılanacaktır, bakınız denklem 92. tP 2 max = d In - d Out 91.5° - 64.5° = = 10.7 ms 7 × 360° f sc × 360° (Denklem 92) EQUATION1352 V1 EN Nihai olarak önerilen ayarlar aşağıdaki gibidir: RLdOutFw = 123,5Ω kLdRFw = 0,61 tP1 = 30 ms tP2 = 10 ms RLdInFw = 75,0Ω olduğunu dikkate alın. Faz seçiminde yük aşımı direnci RLdFw değerini yük aşımı (FDPSPDIS) ile birlikte hesaplanan değer RLdInFw'a eşit veya bundan daha düşük bir değere ayarlamayı unutmayın. 93 denkleminde verilen koşulu karşılamak için, aynı zamanda FDPSPDIS içindeki yük açısının da ayarlanması gereklidir. İndeks PHS, FDPSPDIS fonksiyonu ile iletişimini tanımlar ve indeks PSD, ZMRPSB fonksiyonu ile iletişimini tanımlar. 149 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - ArgLdPHS ³ arc tan tan( ArgLdPSD) kLdRFw EQUATION1353 V2 EN (Denklem 93) 94 denklemini göz önünde bulundurun, ArgLd PSD = j max = 25° EQUATION1354 V1 EN (Denklem 94) bu durumda, FDPSPDIS fonksiyonundaki yük argümanı95 denkleminden daha az olmayacak şekilde ayarlanmalıdır. é tan ( ArgLd PSD ) ù é tan ( 25° ) ù ArgLd PHS ³ arc tan ê ú = arc tan ê ú = 37.5° kLdRFw û ë ë 0.61 û EQUATION1355 V1 EN (Denklem 95) Eğer salınım izleme ve ortaya çıkarmada etkili olan sistemin işletim koşulları daha farklı ayarlar gerektirmiyorsa, bunlara karşılık gelen geri yönde rezistif menzil parametreler (RLdOutRv ve kLdRRv), ileri yön parametrelerle aynı olarak ayarlanmalıdır. Bu karar sistemdeki muhtemel beklenmedik durum araştırmaları bazında yapılmalıdır, özellikle de iletilen gücün kısa süre içerisinde hızlı şekilde yön değiştirebileceği durumlarda. Yıl içerisinde yalnız bazı dönemlerde (yaz, kış) değişen çalışma koşulları için farklı ayar grupları kullanılması tavsiye edilir. Sistem araştırmaları tutma süresi tH ayarını da belirlemelidir. Bu zamanlayıcının amacı, güç dalgalanması sırasında Güç dalgalanma tespit fonksiyonundan (ZMRPSB) kesintisiz olarak sinyal almayı garantilemektir. Bunu, geçici empedans ZMRPSB işletim karakteristiğinden çıktığında ve kesintisiz dalgalanma nedeniyle belirli bir süre sonra geri dönmesi beklendiği durumlarda da yapmaktır. Her sistem için minimum olası güç dalgalanma hızını dikkate alın. tR1 bastırma zamanlayıcısı, tespit edilen rezidüel akımın, ZMRPSB bastırma kriterleri üzerindeki etkisini geciktirir. Fonksiyonun, IED tarafından ölçülen rezidüel akımdaki kısa geçişler için çalışmasını engeller. Eğer ölçülen empedans ZMRPSBişletim alanı içerisinde, ayarlanmış olan tR2 değerinden daha uzun bir süre kalırsa, tR2 bastırma zamanlayıcısı, ZMRPSBfonksiyonundan gelen BAŞLATMA çıkış sinyalini etkisizleştirir. Bu gecikme zamanı, daha eski güç dalgalanma cihazlarında genellikle yaklaşık iki saniye olarak ayarlanırdı. 150 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - 6.7 Arıza mantığına otomatik geçiş, gerilim ve akım temelli ZCVPSOF 6.7.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Arıza mantığına otomatik geçiş, gerilim ve akım temelli 6.7.2 IEC 61850 tanımlama ZCVPSOF IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Arıza mantığına otomatik geçiş, gerilim ve akım temelli fonksiyon (ZCVPSOF) empedans ölçüm fonksiyonları için tamamlayıcı olmakla birlikte bu fonksiyonlardaki bilgileri kullanabilir. Hatta enerji verildiği sırada, ZCVPSOF fonksiyonu ile tüm hat üzerindeki bir arıza için hızlı açma elde edilebilir. ZCVPSOF açma, yön bilgisinin belirlenemediği arıza durumlarında açmayı garantilemek amacıyla genellikle yönsüzdür (örneğin hat potansiyel trafosu kullanılıyorsa polarize gerilimin olmaması nedeniyle yön belirlenemezse). Ölü hat tespiti nedeniyle otomatik aktivasyon yalnız potansiyel trafosu, devre kesicinin hat tarafında bulunduğu durumlarda kullanılabilir. Hat tarafı potansiyel trafoları kullanıldığında, yönsüz mesafe bölgeleri, kapalı üç faz kısa devreler için arıza açmaya geçişi garantiler. Bir bara üzerinde kısa devre arızası olduğunda baraya hattan enerji verilirken, yönsüz mesafe bölgelerinin kullanılması hızlı arıza giderme sağlayabilir. Düzenin güvenilirliğini arttırmak için, zaman gecikmeli faz ve sıfır dizi aşırı akım fonksiyonu gibi diğer koruma fonksiyonları ZCVPSOF fonksiyonuna bağlanabilir. 6.7.3 Ayarlama kuralları Arıza mantığına otomatik geçiş, gerilim ve akım temelli (ZCVPSOF) fonksiyonunun parametreleri yerel HMI veya Koruma ve Kontrol Yöneticisi PCM600 üzerinden yapılır. ZCVPSOF fonksiyonu tarafından ani trip için kullanılan mesafe koruma bölgesi, minimum %20 emniyet toleransı ile korumalı hattın tümünü kapsayacak şekilde ayarlanmalıdır. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. 151 Uygulama Kılavuzu Bölüm 6 Empedans koruma 1MRK 506 329-UTR - Çalışma: Arıza mantığına otomatik geçiş, gerilim ve akım temelli fonksiyonu, varsayılan olarak Açık ayarlıdır. Parametreyi Kapalı olarak ayarlayın eğer fonksiyon kullanılmayacak ise. IPh< ölü hattın tespiti amacıyla akım seviyesini belirtmekte kullanılır. IPh< varsayılan olarak IBase‘in %20’sine ayarlıdır. Tahmin edilen minimum yük akımı altında yeterli tolerans (%15 - 20) bırakılarak ayarlanmalıdır. Çoğu durumda, bir hattın minimum yük akımı 0'a yakın ve hatta 0'dır. Çalışma değeri, sadece bir fazın bağlantısı kesilmişken, (diğer fazlara ortak kuplaj şeklinde) havai hattın maksimum şarj akımını geçmelidir. UPh< ölü hattın tespiti amacıyla gerilim seviyesini belirtmekte kullanılır. UPh< varsayılan olarak UBase‘in %70’ine ayarlıdır.. Bu pek çok durum için uygun bir ayardır, ancak gerçek uygulamalarda uygunluğu kontrol edilmelidir. Mod: ZCVPSOF, açma kriterlerinin tanımlanabileceği üç modda çalıştırılabilir. Mod ayarı varsayılan olarak UIDüzey olarak yapılmıştır, bu da açma kriterinin IPh< ve UPh< ayarını baz aldığını gösterir. Fonksiyonun daha hızlı ve daha hassas olarak çalışması için UIDüzey seçilebilir, bu da arıza sonrası enerjilendirme sırasında olabilecek stresi azaltmak için önemlidir. Diğer yandan, fazladan çalışma riski daha yüksek olabilir, eğer zamanlayıcı tMüddet süresi çok kısa ayarlıysa, hattın enerjilendirilmesi sırasında istenmeyen çalışmalar oluşabilir ve bazı sistemlerde toparlanma gerilimi yavaş olabilir. Mod ayarı Empedans olarak yapıldığında işletim kriteri, empedans bölge ölçümünden aşırı menzil bölgesinin başlangıcını baz alır. Aşırı menzil bölgesinden yönsüz bir çıkış sinyali kullanılmalıdır. Empedans modunun kullanılması güvenliği artırır. Çalışma modu UILvl&Imp'de, açma için koşul UIDüzeyi ve UILvl&Imp arasındaki OR kapısıdır. UIDüzey, tMüddet ‘in serbest bırakılması için zamanlayıcının ayarı tMüddet varsayılan olarak 0,1 saniyeye ayarlanmıştır. Bu ayarın çoğu durum için uygun olduğu saha deneyimiyle kanıtlanmıştır. Daha kısa zaman gecikmesi ayarlanacaksa, hattın enerjilendirilmesi sırasında gerilim toparlanma süresi de dikkate alınmalıdır. AutoInit: ZCVPSOF fonksiyonunun otomatik olarak aktifleştirilmesi, varsayılan olarak Kapalı'dır.. Eğer Ölü hat otomatik tespit aktifleştirilecekse, Autoinit parametresini Açık olarak ayarlayın.. Aksi takdirde bu mantık harici bir BC girişi tarafından aktifleştirilir. tSOTF: ZCVPSOF fonksiyonunun düşüş gecikmesi varsayılan olarak 1 saniyeye ayarlıdır ve bu da çoğu uygulama için uygundur. tDLD: ZCVPSOF fonksiyonunun dahili ölü hat tespiti tarafından aktifleştirilmesi için zaman gecikmesi varsayılan olarak 0,2 saniyedir. Bu ayar çoğu uygulama için uygundur. Sistemdeki geçici olaylar sırasında istenmeyen aktivasyonların önlenmesi için, gecikme çok kısa ayarlanmamalıdır. 152 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 7 Akım koruma 7.1 Ani faz aşırı akım koruma 3-fazlı çıkış PHPIOC 7.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Ani faz aşırı akım koruma, 3-fazlı çıkış IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama PHPIOC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 50 3I>> SYMBOL-Z V1 TR 7.1.2 Uygulama Uzun mesafe nakil hatları büyük miktarlarda elektrik enerjisini üretildikleri yerlerden tüketilecekleri bölgelere kadar taşır. Nakil hattının her iki ucundaki üretilen ve tüketilen elektrik enerjisi arasındaki dengesizlik çok büyüktür. Bu da hat üzerindeki bir arızanın tüm sistemin kararlılığını tehlikeye atabileceğine işaret eder. Bir güç sisteminin geçici kararlılığı çoğunlukla üç parametreye bağlıdır (sabit miktarda elektrik enerjisi iletildiğinde): • • • Arıza türü. Üç fazlı arızalar en tehlikeli olanlardır, çünkü arıza koşulları altında arızalı noktadan enerji iletilmesi mümkün değildir. Arıza akımının büyüklüğü. Arıza akımının yüksek olması, iletilen enerjideki düşüşün yüksek olduğuna işaret eder. Toplam arıza giderme süresi. Eğer toplam arıza giderme süresi çok uzunsa (bu süre korumanın çalışma süresi ve kesicinin açılma süresinden oluşur), iletim hattının her iki tarafında bulunan jeneratörlerin EMF’leri arasındaki faz açısı, stabilite limitlerinin ötesine geçecek şekilde artabilir. Uzun iletim hatlarındaki arıza akımı genellikle arızanın konumuna bağlıdır ve üretim noktası ile arasındaki mesafe uzadıkça azalır. Bu nedenle koruma, üretim (ve röle) noktasına çok yakın arızalarda çok hızlı çalışmalıdır. Bu arızaların karakteristik özelliği çok yüksek arıza akımı bulunmasıdır. Ani faz aşırı akım koruma 3-faz çıkışı PHPIOC çok yüksek akımlarla karakterize edilen arızalarda 10 msn içinde çalışabilir. 153 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 7.1.3 1MRK 506 329-UTR - Ayarlama kuralları Ani faz aşırı akım koruma 3-faz çıkışı PHPIOC parametresi yerel HMI üzerinden veya PCM600 üzerinden yapılır. Bu koruma fonksiyonu yalnız seçici olarak çalışmalıdır. Bu nedenle istenmedik şekilde çalışmayı önlemek için tüm sistem ve geçici koşulları kontrol edin. Hat üzerinde beklenebilecek olası en yüksek arıza akımının hangi çalışma koşullarında gerçekleşeceği yalnız detaylı şebeke incelemeleri sonucunda belirlenebilir. Çoğu durumlarda bu akım üç fazlı arıza koşullarında oluşur. Ancak, tek fazdan toprağa ve iki fazdan toprağa koşullar da incelenmelidir. Ayrıca, hat akımında kısa süreli yüksek bir artışa neden olabilecek geçici durumları da inceleyin. Tipik bir örnekte: Uzak ucunda bir güç trafosu bulunan bir iletim hattı, şebekeye bağlandığında yüksek bir ani akıma neden olabilir ve bunun sonucunda bütünleşik, ani aşırı akım korumasının çalışmasına neden olabilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. IP>>: Çalışma akımını ITemel 'in %’si olarak ayarlayın. 7.1.3.1 Paralel hatsız gözlü şebeke Aşağıdaki arıza hesapları üç-faz-, tek-faz-topraklama ve iki-faz--topraklama arızaları için yapılmalıdır. Şekil 78 çiziminde gösterildiği gibi, B’de bir arıza uygulayın ve ardından dış arıza faz akımı IfB akımını hesaplayın. A’dan B’ye baştan uca maksimum arıza akımının hesaplanması, ZA için minimum kaynak empedans değerleri, ZB için maksimum kaynak empedans değerleri alınarak yapılmalıdır. ZA I fB A ZL B ZB IED Arıza =IEC09000022=1=tr=Original.vsd IEC09000022 V1 TR Şekil 78: A’dan B’ye dış arıza akımı: IfB 154 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Bu durumda, A'daki bir arıza uygulanmalı ve dış arıza akımı IfA hesaplanmalıdır, şekil 79. Maksimum dış arıza akımını almak için maksimum ZB minimum değeri ve ZA maksimum değeri dikkate alınmalıdır. ZA A I fA ZL B ZB Röle Arıza 99000475.vsd IEC09000023 V1 TR Şekil 79: B’den A’ya dış arıza akımı: IfA IED bu iki baştan uca arıza akımından hiçbiri için açmamalıdır. Böylece minimum akım ayarı (Imin) teorik olarak şöyle olacaktır: Imin ³ MAX(I fA, IfB ) EQUATION78 V1 EN (Denklem 96) Maksimum koruma statik sapma için %5 güvenlik toleransı ve maksimum olası geçici menzil aşımı için %5 güvenlik toleransı uygulanmalıdır. Ölçüm trafolarının geçici koşullardaki sapmaları ve sistem verilerindeki sapmalar nedeniyle ilaveten %20 önerilir. Böylece ani faz aşırı akım koruma 3-faz çıkışı için minimum primer ayar (Is) aşağıdaki gibidir: Is ³ 1.3.Im in EQUATION79 V2 EN (Denklem 97) Koruma fonksiyonu, bu spesifik uygulama için sadece bu ayarın değeri IED’nin gidermesi gereken maksimum arıza akımına eşit veya daha düşük olduğunda kullanılabilir, şekil 80 örneğindeki (IF). 155 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - IF ZA A ZL B ZB IED Arıza =IEC09000024=1=tr=Original.vsd IEC09000024 V1 TR Şekil 80: IP >>= Arıza akımı: IF Is IBase × 100 EQUATION1147 V3 EN 7.1.3.2 (Denklem 98) Paralel hatlı gözlü şebeke Hatların paralel olması durumunda, paralel hattan indükte olan akımın korumalı hat üzerindeki etkisi dikkate alınmalıdır. İki hattın aynı baraya bağlandığı bir örnek şekil 81 çiziminde verilmiştir. Bu durumda arızalı hattan (hat 1) sağlıklı hatta (hat 2) indükte olan arıza akımının etkisi daha önce bahsedilen iki dış arıza akımı IfA ve IfB ile birlikte hesaba katılır. Şekil 81 çiziminde gösterilen IED için paralel hattan gelecek maksimum etki, C kesicisi açık olarak C noktasında bir arıza olacaktır. C'de bir arıza uygulanmalıdır, ardından sağlıklı hat üzerindeki IED'den (IM) görülen maksimum akım (bu, tek-faz-topraklama ve iki-faz-topraklama arızaları için uygulanır) hesaplanabilir. 156 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Hat 1 A C B ZL1 ZA ZB M Arıza ZL2 IM IED Hat 2 =IEC09000025=1=tr=Original.vsd IEC09000025 V1 TR Şekil 81: İki paralel hat. Paralel hattın dış arıza akımı üzerindeki etkisi: IM Aşırı akım koruma fonksiyonu (Imin) için teorik olarak minimum akım ayarı şöyle olmalıdır: Imin ³ MAX(I fA, IfB , IM ) (Denklem 99) EQUATION82 V1 EN Burada IfA ve IfB önceki paragrafta açıklanmıştır. Daha önce bahsedilen güvenlik toleransları dikkate alındığında, ani faz aşırı akım koruma 3-faz çıkışı için minimum ayar (Is) aşağıdaki gibidir: Is ³1.3·Imin (Denklem 100) EQUATION83 V2 EN Ayarın değeri IED’nin gidermesi gereken maksimum faz arıza akımına eşit veya daha düşük olduğunda koruma fonksiyonu bu özel uygulama için kullanılabilir. IED ayar değeri IP>> primer akım değeri IBase'in yüzdesi olarak verilir. IP>> için bu değer bu formülde verilmiştir: IP >>= Is IBase EQUATION1147 V3 EN × 100 (Denklem 101) 157 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 7.2 Ani faz aşırı akım koruma, faz ayrımlı çıkış SPTPIOC 7.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Ani faz aşırı akım koruma, faz ayrımlı çıkış IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama SPTPIOC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 50 3I>> SYMBOL-Z V1 TR 7.2.2 Uygulama Uzun mesafe nakil hatları büyük miktarlarda elektrik enerjisini üretildikleri yerlerden tüketilecekleri bölgelere kadar taşır. Nakil hattının her iki ucundaki üretilen ve tüketilen elektrik enerjisi arasındaki dengesizlik çok büyüktür. Bu da hat üzerindeki bir arızanın tüm sistemin kararlılığını tehlikeye atabileceğine işaret eder. Bir güç sisteminin geçici kararlılığı çoğunlukla üç parametreye bağlıdır (sabit miktarda elektrik enerjisi iletildiğinde): • • • Arıza türü. Üç fazlı arızalar en tehlikeli olanlardır, çünkü arıza koşulları altında arızalı noktadan enerji iletilmesi mümkün değildir. Arıza akımının büyüklüğü. Arıza akımının yüksek olması, iletilen enerjideki düşüşün yüksek olduğuna işaret eder. Toplam arıza giderme süresi. Eğer toplam arıza giderme süresi çok uzun ise (bu süre korumanın çalışma süresi ve kesicinin açılma süresinden oluşur), iletim hattının her iki tarafında bulunan jeneratörlerin Elekromotor kuvvetleri (EMF’ler) arasındaki faz açısı, kararlılık limitlerinin ötesine geçecek şekilde artabilir. Uzun iletim hatlarındaki arıza akımı genellikle arızanın konumuna bağlıdır ve üretim noktası ile arasındaki mesafe uzadıkça azalır. Bu nedenle koruma, üretim (ve röle) noktasına çok yakın arızalarda çok hızlı çalışmalıdır. Bu arızaların karakteristik özelliği çok yüksek arıza akımı bulunmasıdır. Ani faz aşırı akım koruma faz ayrımlı çıkışı SPTPIOC çok yüksek akımlarla karakterize edilen arızalarda 10 msn içinde çalışabilir. 7.2.3 Ayarlama kuralları Anlık faz aşırı akım koruma faz ayrımlı çıkış SPTPIOC parametreleri yerel HMI üzerinden veya koruma ve kontrol yöneticisi PCM600 üzerinden yapılır. Bu koruma fonksiyonu yalnız seçici olarak çalışmalıdır. Bu nedenle istenmedik şekilde çalışmayı önlemek için tüm sistem ve geçici koşulları kontrol edin. 158 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Detaylı şebeke çalışmaları, hat üzerinde olması beklenebilecek olası en yüksek arıza akımının hangi çalışma koşullarında gerçekleşeceğini belirleyebilir . Çoğu durumlarda bu akım üç fazlı arıza koşullarında oluşur. Ancak aynı zamanda tek-faztopraklama ve iki-faz-topraklama koşullarını da inceleyin. Ayrıca, hat akımında kısa süreli yüksek bir artışa neden olabilecek geçici durumları da inceleyin. Tipik bir örnekte: Uzak ucunda bir güç trafosu bulunan bir iletim hattı, şebekeye bağlandığında yüksek bir ani akıma neden olabilir ve bunun sonucunda bütünleşik, ani aşırı akım korumasının çalışmasına neden olabilir. Primer akım (ITemel), primer gerilim (ayar UTemel) ve primer güç (STemel) için ortak temelli IED değerleri, ayarlar fonksiyonu GBASVAL’de Genel temel değerler olarak ayarlanır. Temel değerlerin referansı için GenelTemelSel ayarı GBASVAL fonksiyonunu seçmek için kullanılır. IP>>: Çalışma akımını ITemel 'in %’si olarak ayarlayın. 7.2.3.1 Paralel hatsız gözlü şebeke Aşağıdaki arıza hesapları üç-faz-, tek-faz-topraklama ve iki-faz--topraklama arızaları için yapılmalıdır. Şekil 82 çiziminde gösterildiği gibi, B’de bir arıza uygulayın ve ardından dış arıza faz akımı IfB akımını hesaplayın. A’dan B’ye maksimum dış arıza akımının hesaplanması, ZA için minimum kaynak empedans değerleri, ZB için maksimum kaynak empedans değerleri alınarak yapılmalıdır. ZA I fB A B ZL ZB IED Arıza =IEC10000277=1=tr=Original.vsd IEC10000277 V1 TR Şekil 82: A’dan B’ye dış arıza akımı: IfB Bu durumda, A'daki bir arıza uygulanmalı ve dış arıza akımı IfA hesaplanmalıdır, şekil 83. Maksimum dış arıza akımını almak için maksimum ZB minimum değeri ve ZA maksimum değeri dikkate alınmalıdır. 159 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - ZA I fA A ZL B ZB IED Arıza =IEC10000276=1=tr=Original.vsd IEC10000276 V1 TR Şekil 83: B’den A’ya dış arıza akımı: IfA IED bu iki dış arıza akımlarından hiçbiri için açılmamalıdır. Böylece minimum akım ayarı (Imin) teorik olarak şöyle olacaktır: Im in ³ MAX(I fA , I fB ) (Denklem 102) EQ1 V1 EN Maksimum koruma statik sapma için %5 güvenlik toleransı ve maksimum olası geçici menzil aşımı için %5 güvenlik toleransı uygulanmalıdır. Ölçüm trafolarının geçici koşullardaki sapmaları ve sistem verilerindeki sapmalar nedeniyle ilaveten %20 önerilir. SPTPIOC için minimum birincil ayar (ls) o zaman: Is ³ 1.3 × Im in (Denklem 103) EQ2 V1 EN Koruma fonksiyonu, bu spesifik uygulama için sadece bu ayarın değeri IED’nin gidermesi gereken maksimum arıza akımına eşit veya daha düşük olduğunda kullanılabilir, şekil 84 çizimindeki arıza akımı (IF). IF ZA A ZL B ZB IED Arıza =IEC10000275=1=tr=Original.vsd IEC10000275 V1 TR Şekil 84: Arıza akımı: IF IED ayar değeri IP>>, primer baz akım değeri IBase'in yüzdesi olarak verilir. IP>> için bu değer bu formülde verilmiştir: 160 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - IP >>= Is IBase × 100 (Denklem 104) EQUATION1147 V3 EN 7.2.3.2 Paralel hatlı gözlü şebeke Hatların paralel olması durumunda, paralel hattan indükte olan akımın korumalı hat üzerindeki etkisi dikkate alınmalıdır. İki hattın aynı baraya bağlandığı bir örnek şekil 85 çiziminde verilmiştir. Bu durumda arızalı hattan (hat 1) sağlıklı hatta (hat 2) indükte olan arıza akımının etkisi daha önce bahsedilen iki dış arıza akımı IfA ve IfB ile birlikte hesaba katılır. Şekil 85 çiziminde gösterilen IED için paralel hattan gelecek maksimum etki, C kesicisi açık olarak C noktasında bir arıza olacaktır. C'de bir arıza uygulanmalıdır, ardından sağlıklı hat üzerindeki IED'den görülen maksimum akım (IM) (bu, tek-faz-topraklama ve iki-faz-topraklama arızaları için uygulanır) hesaplanabilir. Hat 1 A C B ZL1 ZA ZB M Arıza ZL2 IM IED Hat 2 =IEC10000278=1=tr=Original.vsd IEC10000278 V1 TR Şekil 85: İki paralel hat Etkisi dış arıza akımına paralel hat oluşturur: IM Aşırı akım koruma fonksiyonu için teorik olarak minimum akım (Imin) şöyle olmalıdır: Imin ³ MAX(I fA, IfB , IM ) EQUATION82 V1 EN (Denklem 105) Burada IfA ve IfB önceki paragrafta açıklanmıştır. Daha önce bahsedilen emniyet payı dikkate alındığında, minimum ayar (Is) aşağıda verilen denklemdeki gibi olur: Is ³1.3·Imin EQUATION83 V2 EN (Denklem 106) 161 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Ayarın değeri IED’nin gidermesi gereken maksimum faz arıza akımına eşit veya daha düşük olduğunda koruma fonksiyonu bu özel uygulama için kullanılabilir. IED ayar değeri IP>> primer temel değer ITemel'in yüzdesi olarak verilir. Değer IP>> bu formül ile verilir: IP >>= Is IBase × 100 (Denklem 107) EQUATION1147 V3 EN 7.3 Dört kademeli faz aşırı akım koruma 3 fazlı çıkış OC4PTOC 7.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama Dört kademeli faz aşırı akım koruma, 3 fazlı çıkış IEC 60617 tanımlama OC4PTOC 3I> 4 4 ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 51/67 alt TOC-REVA V1 TR 7.3.2 Uygulama Dört kademe faz aşırı akım koruma 3 faz çıkışı OC4PTOC güç sistemde farklı uygulamalarda kullanılır. Bazı uygulama örnekleri şunlardır: • • • • • Dağıtım ve alt iletim sistemlerinde fiderlerin kısa devreye karşı korunması. Normalde bu fiderler radyal yapıdadır. İletim hatlarının artçıl kısa devre koruması. Güç trafolarının artçıl kısa devre koruması. Güç sistemine bağlı bulunan farklı donanımların kısa devre korunması; örn. şönt kapasitör bankları, şönt reaktörleri, motorlar ve diğer donanımlar. Güç jeneratörlerinin artçıl kısa devre koruması. Gerilim trafosu girişleri mevcut veya bağlı değilse, ayar parametresi DirModex (x = kademe 1, 2, 3 veya 4) varsayılan değerde bırakılacaktır, Yönsüzveya şöyle ayarlanır: Kapalı. Pek çok uygulamada, farklı akım hızlanma seviyeleri ve gecikme süreleri içeren kademelere gerek duyulabilir. OC4PTOC dört farklı, birbirinden ayrı olarak ayarlanabilen adım içerebilir. OC4PTOC'nin her kademesi yüksek seviyede esnekliğe sahiptir. Aşağıdaki seçenekler mümkündür: 162 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Yönsüz / Yönlü fonksiyon: Çoğu uygulamada fonksiyon yönsüz olarak kullanılır. Bu çoğunlukla korunan nesnenin kendisinin hiç arıza akımı beslemediği durumlar için geçerlidir. Selektivite ve hızlı arıza giderme elde edebilmek için, yönlü fonksiyon gerekli olabilir. Gecikme zamanı karakteristik seçenekleri: Sabit zamanlı gecikme ve farklı türlerde ters zaman gecikme karakteristikleri gibi çeşitli gecikme zamanı karakteristiği türleri vardır. Farklı aşırı akım korumaları arasındaki seçicilik, normal olarak farklı korumaların fonksiyon zaman gecikmeleri arasındaki koordinasyonla gerçekleşir. Tüm aşırı akım korumaları arasındaki ideal koordinasyonu sağlamak için, bunların aynı zaman gecikmesi karakteristiğine sahip olması gerekir. Bu nedenle, standartlaştırılmış çok geniş bir ters zaman karakteristik yelpazesi mevcuttur: IEC ve ANSI. Kademe 1 ve 4 için zaman karakteristikleri, mutlak gecikme süresi veya ters zaman karakteristiği olarak seçilebilir. Kademe 2 ve 3 her zaman sabit zaman gecikmelidir ve sistemde IDTM'ye gerek olmadığında kullanılır. Güç trafoları enerjilendirilirken büyük miktarda ani akımlara maruz kalabilir. Bu olgunun nedeni süre bölümlerinde trafo manyetik çekirdeğinin doymasıdır. Ani yığılma akımının, faz aşırı akım korumanın hızlanma akımının üzerine çıkma riski vardır. Ani yığılma akımının büyük bir 2. harmonik içeriği vardır. Bu da korumanın istenmeyen şekilde çalışmasını önlemekte kullanılabilir. Sonuç olarak, OC4PTOC fonksiyonunun, eğer bu harmonik akımın seviyesi temel akımın ayarlanmış olan belirli bir yüzdesinin üzerine çıkarsa, 2. harmonik bastırma olasılığı vardır. 7.3.3 Ayarlama kuralları Dört kademeli faz aşırı akım koruma 3 faz çıkışı OC4PTOC için parametreler yerel HMI veya PCM600 üzerinden ayarlanır. OC4PTOCiçin aşağıdaki ayarlar yapılabilir.. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. ÖlçTürü: Ayrık Fourier filtreli seçimi (DFT) veya gerçek RMS filtreli (RMS) sinyalleri. RMS şönt kapasitörlü uygulamalarda RMS harmonik içerik kullanılması düşünülebilir. Çalışma: Koruma aşağıdaki şekilde ayarlanabilir: Kapalı veya Açık 2ndHarmStab: Temel akımın %'si olarak ayarlanmış 2. harmonik akım bastırmanın çalışma seviyesi. Ayar aralığı 5 - 100%1'lik kademelerde %. Varsayılan ayar %20’dir. 163 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 3 Uref 1 2 2 4 Idir IEC09000636_1_vsd IEC09000636 V1 TR Şekil 86: 1. 2. 3. 4. 7.3.3.1 Yönlü fonksiyon karakteristiği RCA = Röle karakteristik açısı 55° ROA = Röle karakteristik açısı 80° Geri İleri Kademe 1 ila 4 için ayarlar n kademe 1 ve 4 anlamına gelir. x kademe 1, 2, 3 ve 4 anlamına gelir. DirModex: x kademesinin yönlü modudur. Olası ayarlar: Kapalı/Yönsüz/İleri/Geri. Karakteristn: kademesi için zaman karakteristiğinin seçimi. Sabit zaman gecikmesi ve farklı ters zaman karakteristikleri tablo 9 örneğine göre kullanılabilir. Adım 2 ve 3 her zaman mutlak gecikme zamanıdır. 164 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Tablo 9: Ters zaman karakteristikleri Eğri adı ANSI İleri Derece Ters ANSI Çok Ters ANSI Normal Ters ANSI Orta Düzeyde Ters ANSI/IEEE Sabit Zamanlı ANSI Uzun Süre İleri Derece Ters ANSI Uzun Süre Çok Ters ANSI Uzun Süre Ters IEC Normal Ters IEC Çok Ters IEC Ters IEC İleri Derece Ters IEC Kısa Süre Ters IEC Uzun Süre Ters IEC Sabit Zamanlı ASEA RI RXIDG (logaritmik) Farklı karakteristikler Teknik Kılavuzda (TM) yapılmıştır. Ix>: Kademe x için IBase‘in %'si olarak verilen çalışma faz akım düzeyi. tx: Kademe x için sabit zamanlı gecikme. Sabit zamanlı karakteristik seçilirse kullanılır. kn: Kademe nx için ters zaman gecikmesi zaman çarpanı. IMinn: Kademe nx için minimum çalışma akımı, ITemel’in %’si olarak. Standarda göre ANSI resetleme karakteristiğine erişmek için Ix>'in altında IMinn'i ayarlayın. Eğer IMinn parametresi herhangi bir kademe için Ix>'in üstünde ayarlanır ise akım IMinn'in altına düştüğünde ANSI resetleme akım sıfırmış gibi çalışır. tnMin: Tüm ters zaman karakteristikleri için minimum çalışma zamanı. Yüksek akımlarda ters zaman karakteristiği çalışma zamanını çok kısa verebilir. Bu parametre ayarlanarak kademenin çalışma zamanının asla ayarlanan değerden kısa olmaması sağlanabilir. Ayar aralığı: 0,001s'lik kademelerle 0,000 - 60,000s. 165 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Çalışma zamanı IMinn tnMin Akım =IEC09000164=1=tr=Original.vsd IEC09000164 V1 TR Şekil 87: Ters zaman karakteristikleri için minimum çalışma akımı ve çalışma zamanı Eğrinin tanımına tamamen uygun olabilmesi için parametre tnMin ayarı, ayarlı olan akım yakalama değerinin yirmi katı olarak ölçülen akımın seçili ters eğrisinin çalışma zamanına eşit bir değere ayarlanmalıdır. Çalışma zamanı değerinin, zaman çarpanı için seçilmiş olan ayar değerine bağımlı olduğunu unutmayın. kn. HarmRestrainx: Kademe engellemesini, harmonik bastırma fonksiyonu (2. harmonik) üzerinden etkinleştir. Güç trafosu ani akımlarının istenmeyen açmalara sebep olma ihtimali varsa, bu fonksiyonun kullanılması gerekir. Olabilecek ayarlar Kapalı/Açık. 7.3.3.2 2. harmonik bastırma Güç trafosu enerjilendirildiğinde, bu sürenin bir bölümünde trafo çekirdeğinin doygunlaşma riski vardır. Bu da trafo ani akımıyla sonuçlanabilir. Bu da, ani yığılma akımının fazlar arasında sapıyor olması nedeniyle, şebekede azalan rezidüel akımla sonuçlanır. Faz aşırı akım fonksiyonunun istenmeyen açma vermesi riski vardır. Ani akımda 2. harmonik bileşen oranı nispeten büyüktür. Bu bileşen, bu istenmeyen fonksiyonu engellemek için bastırma sinyali oluşturmakta kullanılabilir. 2. harmonik bastırma için ayarlar aşağıda verilmektedir. 166 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 2ndHarmStab: Belirlenen kademeyi engellemek için 2. harmonik bastırma sinyalinin aktivasyonu için ikinci harmonik akım içeriğinin oranı. Burada ayar temel frekans rezidüel akımın %’si olarak verilmiştir. Ayar aralığı 5 - 100%1'lik kademelerde %. Varsayılan ayar %20'dir ve herhangi bir değer gerekli olmadığını gösteren daha derin bir soruşturma olması halinde kullanılabilir. HarmRestrainx: Bu parametre aşağıdaki şekilde ayarlanabilir: Kapalı/Açık, böylece 2. harmonik bastırma devre dışı bırakılıp etkinleştirilebilir. Dört kademe faz aşırı akım koruma, 3 faz çıkışı korumanın kullanıldığı uygulamaya bağlı olarak farklı şekillerde kullanılabilir. Genel açıklama aşağıda verilmiştir. Çalışma akımı ayarı ters zaman koruması veya en düşük akım kademeli sabit ters zaman koruması, olabilecek en yüksek yük akımının koruma işlemine neden olmayacak şekilde bir akım ayarı vermelidir. Burada koruma resetleme akımı da dikkate alınmalıdır, bunun nedeni kısa bir aşırı akım pikinin, aşırı akım bittikten sonra da korumayı çalıştırmasına engel olmaktır. Bu olgu şekil 88 çiziminde açıklanmıştır. Akim I Hat faz akimi Çalisma akimi Reset akimi IED resetlenmez Zaman t IEC05000203-en-2.vsd IEC05000203 V3 TR Şekil 88: Aşırı akım koruma için çalışma ve resetleme akımı En düşük ayar değeri denklem 108 örneğinde gösterildiği şekilde yazılabilir. 167 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Im ax k Ipu ³ 1.2 × EQUATION1262 V2 EN (Denklem 108) burada: 1,2 emniyet payıdır, k korumanın resetleme oranıdır Imax maksimum yük akımıdır. Hat üzerindeki maksimum yük akımı tahmin edilmelidir. Ayrıca, korumanın kapsayacağı bölge içindeki tüm arızaların, faz aşırı akım koruma tarafından tespit edilmesi talep edilmektedir. Koruma tarafından tespit edilecek minimum arıza akımı Iscmin hesaplanmalıdır. Bu değer temel alındığında, en yüksek yakalama akım değeri ayarı 109 denkleminde görüldüğü şekilde yazılabilir. Ipu £ 0.7 × Isc min EQUATION1263 V2 EN (Denklem 109) burada: 0,7 emniyet payıdır Iscmin aşırı akım koruma tarafından tespit edilecek en küçük arıza akımıdır. Özet olarak, çalışma akımı denklem 110 gösterilen aralık içerisinde seçilmelidir. 1.2 × Im ax £ Ipu £ 0.7 × Isc min k EQUATION1264 V2 EN (Denklem 110) Aşırı akım korumanın yüksek akım fonksiyonu (ki bu işlemi kısa bir süre durdurur) korumanın güç sistemindeki diğer korumalara seçici olacağı şekilde yapılmalıdır. Koruma tarafından korunacak olan güç sisteminin olabildiğince geniş bir bölümünde (primer korumalı bölge), arızaların hızlı açma yapması istenilen bir özelliktir. Arıza akım hesabı, primer korumalı bölgenin en uzak kısmındaki arıza akımlarının en büyüğünü, Iscmax değerini verir. Kısa devre akımının olası bir DC bileşeni nedeniyle, geçici aşırı menzil riski dikkate alınmalıdır. Faz aşırı akım korumanın en hızlı aşaması aşağıdaki formüle göre yazılabilir 168 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - I high ³ 1.2 × kt × I sc max (Denklem 111) EQUATION1265 V1 EN burada: 1,2 emniyet payıdır, kt arıza akımının DC bileşenine göre geçici aşırı menzili koruyan bir faktördür ve 1,1 daha düşük olarak düşünülebilir Iscmax primer koruma bölgesinin en uzak noktasındaki bir arızanın en büyük arıza akımıdır Faz aşırı akım korumanın çalışma zamanları, arıza zamanı çok kısa olacak şekilde seçilmelidir böylece seçicilik sağlanırken korunan teçhizat, termal aşırı yük nedeniyle hasar görmeyecektir. Radyal besleme şebekelerindeki aşırı akım korumada, süre ayarlaması grafik olarak seçilebilir. Bu en fazla ters zamanlı aşırı akım korumada kullanılır. Şekil 89 çiziminde zaman karşı akım eğrileri şema üzerinde göstermektedir. Zaman ayarı, seçiciliği koruyarak en kısa arıza süresini elde etmek üzere seçilmiştir. Eğriler arasındaki süre farkı, kritik süre farkından daha büyükse, seçicilik sağlanabilir. Zaman-akım eğrileri Açma süresi 10 tfunc1n tfunc2n 0.01 10 Strn Arıza Akımı 10000 tr05000204.ai IEC05000204 V1 TR Şekil 89: Seçicilik sağlanarak arıza süresi 169 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Farklı korumalar arasında seçiciliği sağlayabilmek için, radyal şebekede iki korumanın gecikme süreleri arasında minimum bir süre farkı Dt bulunmalıdır. Minimum süre farkı çeşitli durumlar için belirlenebilir. Mümkün olan en kısa zaman farkını belirleyebilmek için korumaların çalışma zamanı, kesici açma zamanı ve koruma resetleme zamanı bilinmelidir. Bu gecikme süreleri koruma ekipmanları arasında önemli farklılıklar gösterebilir. Aşağıdaki zaman gecikmeleri yaklaşık olarak düşünülebilir: Koruma çalışma zamanı: 15-60 msn Koruma resetleme zamanı: 15-60 msn Kesici açma zamanı: 20-120 msn Zaman koordinasyonu için örnek İki trafo merkezi A ve B'nin, aşağıdaki 90 şeklindeki çizimde gösterildiği gibi bir hat üzerinden birbirlerine doğrudan bağlandığını kabul edin. B istasyonundan başka bir konumda yer alan bir arıza olduğunu kabul edin. IED B1'in aşırı akım koruması arıza akımının bir büyüklüğü vardır. Böylece korumanın ani bir fonksiyonu olacaktır. IED A1 aşırı akım korumasının gecikme fonksiyonu olmalıdır. Arıza sırasında meydana gelen olaylar dizisi zaman ekseni kullanılarak açıklanabilir, bkz. şekil 90. 170 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - A1 B1 I> I> Fider Zaman ekseni t=t 1 Koruma B1 açilir t=0 Ariza ortaya çikar t=t 2 B1'deki kesici açilir t=t 3 Koruma A1 resetlenir =IEC05000205=1=tr= Original.vsd IEC05000205 V1 TR Şekil 90: Arıza sırasında olayların dizisi burada: t=0 arızanın oluştuğu zamandır, t=t1 IED B1 aşırı akım korumadan devre kesiciye açma sinyali gönderildiği zamandır. Bu korumanın çalışma zamanı t1’dir, t=t2 IED B1’deki devre kesicinin açıldığı zamandır. Devre kesicinin açma zamanı t2 - t1'dir ve t=t3 IED A1’de aşırı akım korumanın resetlediği zamandır. Koruma resetleme zamanı t3 - t2'dir. IED A1'deki aşırı akım korumasının IED B1'deki aşırı akım korumaya karşı seçici olmasını sağlamak için minimum süre farkı t3’ten daha fazla olmalıdır. Koruma çalışma zamanı, kesici açma zamanı ve koruma resetleme zamanı değerlerinde belirsizlikler vardır. Bu nedenle emniyet payı bırakılmalıdır. Gereken süre farkı normal değerlerle, 112 denkleminde gösterildiği şekilde hesaplanabilir. Dt ³ 40 ms + 100 ms + 40 ms + 40 ms = 220 ms (Denklem 112) EQUATION1266 V1 EN burada aşağıdaki kabuller geçerlidir: aşırı akım koruma B1 çalışma zamanı 40 ms’dir kesici açma zamanı 100 ms’dir koruma A1 resetleme süresi 40 ms’dir ve ek pay 40 ms’dir 171 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 7.4 Dört kademe faz aşırı akım koruma, faz ayrımlı çıkış OC4SPTOC 7.4.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama Dört kademeli faz aşırı akım koruma, faz ayrımlı çıkış IEC 60617 tanımlama OC4SPTOC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 51/67 ID-2147.VSD V1 TR 7.4.2 Uygulama Dört kademe faz aşırı akım koruma faz ayrımlı çıkış OC4PTOC güç sistemin içerisinde farklı uygulamalarda kullanılır. Bazı uygulama örnekleri: • Dağıtım ve alt iletim sistemlerinde fiderlerin kısa devreye karşı korunması. Normalde bu fiderler radyal yapıdadır. • • • İletim hatlarının artçıl kısa devre koruması. Güç trafolarının artçıl kısa devre koruması. Güç sistemine bağlı bulunan farklı donanımların kısa devre korunması; ör. şönt kapasitör bankları, şönt reaktörleri, motorlar ve diğer donanım. Güç jeneratörlerinin artçıl kısa devre koruması. • VT girişleri mevcut değil veya bağlı değilse, ayar parametresi DirModex (x= kademe 1, 2, 3 veya 4) varsayılan değerde bırakılacaktır, Yönsüz, veya şöyle ayarlanır Kapalı. Pek çok uygulamada, farklı akım hızlanma seviyeleri ve gecikme süreleri içeren kademelere gerek duyulabilir. OC4SPTOC dört farklı, birbirinden ayrı olarak ayarlanabilen adım içerebilir. OC4SPTOC fonksiyonunun her adımdaki esnekliği yüksektir. Aşağıdaki seçenekler mümkündür: Yönsüz/Yönlü fonksiyon: Çoğu uygulamada fonksiyon yönsüz olarak kullanılır. Bu çoğunlukla korunan nesnenin kendisinin hiç arıza akımı beslemediği durumlar için geçerlidir. Selektivite ve hızlı arıza giderme elde edebilmek için, yönlü fonksiyon gerekli olabilir. Güç trafoları enerjilendirilirken büyük miktarda ani akımlara maruz kalabilir. Bu olgunun nedeni trafonun manyetik çekirdeğinin periyot bölümleri sırasında doymasıdır. Ani yığılma akımının, faz aşırı akım korumasının hızlanma akımı 172 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - üzerindeki seviyelere çıkma riski vardır. Ani akımın büyük bir sekonder harmonik içeriği vardır. Bu da korumanın istenmeyen şekilde çalışmasını önlemekte kullanılabilir. Sonuç olarak, OC4PTOC (51/67) fonksiyonunun, eğer bu harmonik akımın seviyesi temel akımın ayarlanmış olan belirli bir yüzdesinin üzerine çıkarsa, ikinci harmonik bastırma olasılığı vardır. Gecikme zamanı karakteristik seçenekleri: Sabit zamanlı gecikme ve farklı türlerde ters zaman gecikme karakteristikleri gibi birkaç gecikme zamanı karakteristiği türü vardır. Farklı aşırı akım fonksiyonları arasındaki seçicilik, normal olarak farklı fonksiyonların fonksiyon gecikme süreleri arasındaki koordinasyonla etkinleştirilir. Tüm aşırı akım fonksiyonları arasındaki ideal koordinasyonu gerçekleştirmek için fonksiyonlar aynı gecikme süresi karakteristiğine sahip olmalıdır. Bu nedenle, standartlaştırılmış çok geniş bir ters zaman karakteristik yelpazesi mevcuttur: IEC ve ANSI. Kademe 1 ve 4 için zaman karakteristikleri, mutlak gecikme süresi veya ters zaman karakteristiği olarak seçilebilir. Kademe 2 ve 3 her zaman mutlak gecikme sürelidir ve IDMT'nin olduğu sistemde kullanılır gerekli değildir. 7.4.3 Ayarlama kuralları Dört kademe faz aşırı akım koruma faz ayrımlı çıkış OC4SPTOC için parametreler, yerel HMI üzerinden veya IED koruma ve kontrol yöneticisi (PCM600) üzerinden ayarlanır. Dört kademe faz aşırı akım koruma faz ayrımlı çıkış için aşağıdaki ayarlar yapılabilir. Primer akımın (ayarITemel), primer geriliminin (UTemel) ve primer gücün (STemel) ortak temel IED değerleri, ayarlar fonksiyonu GBASVAL için Genel temel değerler içinde ayarlanır. GenelTemel'i şöyle ayarlayın: Temel değerlerin referansı için bir GBASVAL fonksiyonu seçmek üzere kullanılır. ÖlçTürü: Ayrık Fourier filtreli seçimi (DFT) veya gerçek RMS filtreli (RMS) sinyalleri. Örneğin şönt kapasitörlü uygulamalarda RMS harmonik içerik kullanılması düşünülebilir. Çalışma: Koruma aşağıdaki şekilde ayarlanabilir: Kapalı veya Açık HarmBastırma: Kapalı veya Açık, harmonik bastırma ile engellemeyi etkinleştirir. 173 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 3 Uref 1 2 2 4 Idir IEC09000636_1_vsd IEC09000636 V1 TR Şekil 91: 1. 2. 3. 4. 7.4.3.1 Yönlü fonksiyon karakteristiği RCA = Röle karakteristik açısı 55° ROA = Röle çalışma açısı 80° Geri İleri Kademe 1 – 4 ayarları n: şu anlama gelir kademe 1 ve 4. x şu anlama gelir kademe 1, 2, 3 ve 4. DirModex: x kademesinin yönlü modudur. Olası ayarlar Kapalı/Yönsüz/ İleri/Geri. : x kademesinin yönlü modudur. Olası ayarlar . Karakteristn: Kademe n için zaman karakteristiğinin seçimi. Tablo 10 örneğine göre sabit zaman gecikmesi ve farklı türlerde ters zaman karakteristikleri vardır. Adım 2 ve 3 her zaman mutlak gecikme zamanıdır. 174 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Tablo 10: Ters zaman karakteristikleri Eğri adı ANSI İleri Derece Ters ANSI Çok Ters ANSI Normal Ters ANSI Orta Düzeyde Ters ANSI/IEEE Sabit Zamanlı ANSI Uzun Süre İleri Derece Ters ANSI Uzun Süre Çok Ters ANSI Uzun Süre Ters IEC Normal Ters IEC Çok Ters IEC Ters IEC İleri Derece Ters IEC Kısa Süre Ters IEC Uzun Süre Ters IEC Sabit Zamanlı ASEA RI RXIDG (logaritmik) Farklı karakteristikler teknik kılavuzda tarif edilmiştir. Ix>: IBase‘in %si olarak verilen kademe x için çalışma faz akım seviyesi. tx: Kademe x için sabit zamanlı gecikme. Sabit zamanlı karakteristik seçilirse kullanılır. kn: Ters zaman gecikmesinin zaman çarpanı kademe n. : Ters zaman gecikmesinin zaman çarpanı kademe n. IMinn: Kademe n için minimum çalışma akımı, ITemel’in %’si olarak. Standarda göre ANSI resetleme karakteristiğine erişmek için IMinn'i, Ix>'in altında ayarlayın. Eğer IMinn, herhangi bir kademe için Ix>'in üstünde ayarlanır ise akım IMinn'in altına düştüğünde ANSI resetleme akım sıfırmış gibi çalışır. tnMin: Tüm ters zaman karakteristikleri için minimum çalışma zamanı. Yüksek akımlarda ters zaman karakteristiği çalışma zamanını çok kısa verebilir. Bu parametre ayarlanarak kademenin çalışma zamanının asla ayarlanan değerden kısa olmaması sağlanabilir. 175 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Çalışma zamanı IMinn tnMin Akım =IEC09000164=1=tr=Original.vsd IEC09000164 V1 TR Şekil 92: Ters zaman karakteristikleri için minimum çalışma akımı ve çalışma zamanı Eğrinin tanımına tamamen uygun olabilmesi için parametre tnMin ayarı, ayarlı olan akım yakalama değerinin yirmi katı olarak ölçülen akımın seçili ters eğrisinin çalışma zamanına eşit bir değere ayarlanmalıdır. Çalışma zamanını değeri kn için seçilmiş olan ayar değerine bağımlı olduğunu unutmayın. 7.4.3.2 2. harmonik bastırma 2ndHarmStab: Temel akımın %'si olarak ayarlanmış 2. harmonik akım bastırmanın çalışma seviyesi. Ayar aralığı %1’lik basamaklar halinde %5-100’dür. Varsayılan ayar %20’dir. HarmRestrainx: Kademe x kilitlemesini, harmonik bastırma fonksiyonu (2. harmonik) üzerinden etkinleştir. Güç trafosu ani yığılma akımlarının istenmeyen açmalara sebep olma ihtimali varsa, bu fonksiyonun kullanılması gerekir. Olabilecek ayarlar Kapalı veya Açık. OC4SPTOC fonksiyonu, korumanın kullanıldığı uygulamaya bağlı olarak farklı şekillerde kullanılabilir. Genel açıklama aşağıda verilmiştir. çalışma akımı ayarı ters zaman koruması veya en düşük akım kademeli sabit ters zaman koruması, olabilecek en yüksek yük akımının koruma yapmasına neden 176 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - olmayacak şekilde ayarlanmalıdır. Burada koruma resetleme akımı da dikkate alınmalıdır, bunun nedeni kısa bir aşırı akım pikinin, aşırı akım bittikten sonra da korumayı çalıştırmasına engel olmaktır. Bu olgu şekil 93 çiziminde açıklanmıştır. Akim I Hat faz akimi Çalisma akimi Reset akimi IED resetlenmez Zaman t =IEC10000274=1=tr=O riginal.vsd IEC10000274 V1 TR Şekil 93: Bir aşırı akım koruma için Çalışma ve resetleme akımı En düşük ayar değeri 108 denkleminde gösterildiği şekilde yazılabilir. Ipu ³ 1.2 × Im ax k EQUATION1262 V2 EN (Denklem 113) burada: • • • 1,2 emniyet payıdır, k korumanın resetleme oranıdır, ve lmax maksimum yük akımıdır. Hat üzerindeki maksimum yük akımı tahmin edilmelidir. Ayrıca, korumanın kapsayacağı bölge içindeki tüm arızaların, faz aşırı akım koruma tarafından tespit edilmesi talep edilmektedir. Koruma tarafından tespit edilecek minimum arıza akımı Iscmin, hesaplanmalıdır. Bu değer temel alındığında, en yüksek yakalama akım değeri ayarı 109 denkleminde görüldüğü şekilde yazılabilir. 177 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Ipu £ 0.7 × Isc min EQUATION1263 V2 EN (Denklem 114) burada: • • 0,7 emniyet katsayısıdır Iscmin aşırı akım koruma tarafından tespit edilecek en küçük arıza akımıdır 1.2 × Im ax £ Ipu £ 0.7 × Isc min k EQUATION1264 V2 EN (Denklem 115) Aşırı akım korumanın yüksek akım fonksiyonu (ki bu işlemi kısa bir süre durdurur) korumanın güç sistemindeki diğer korumalara seçici olacağı şekilde yapılmalıdır. Koruma tarafından korunacak olan güç sisteminin olabildiğince geniş bir bölümünde (primer korumalı bölge), arızaların hızlı açma yapması istenilen bir özelliktir. Arıza akım hesabı, primer korumalı bölgenin en uzak kısmındaki arıza akımlarının en büyüğünü, Iscmax değerini verir. Kısa devre akımının olası bir DC bileşeni nedeniyle, geçici aşırı menzil riski dikkate alınmalıdır. Faz aşırı akım korumanın en hızlı aşaması aşağıdaki formüle göre yazılabilir I high ³ 1.2 × kt × I sc max EQUATION1265 V1 EN (Denklem 116) burada: • • • 1,2 emniyet katsayısıdır kt, arıza akımının DC bileşenine göre geçici aşırı menzili koruyan bir faktördür ve 1,1 daha düşük olarak düşünülebilir Iscmax primer koruma bölgesinin en uzak noktasındaki bir arızanın en büyük arıza akımıdır Faz aşırı akım korumanın çalışma zamanları, arıza zamanı çok kısa olacak şekilde seçilmelidir böylece seçicilik sağlanırken korunan teçhizat, termal aşırı yük nedeniyle hasar görmeyecektir. Radyal besleme şebekelerindeki aşırı akım korumada, süre ayarlaması grafik olarak seçilebilir. Bu en fazla ters zamanlı aşırı akım korumada kullanılır. Şekil 94 çiziminde zaman karşı akım eğrileri şema üzerinde göstermektedir. Zaman ayarı, seçiciliği koruyarak en kısa arıza süresini elde etmek üzere seçilmiştir. Eğriler arasındaki süre farkı, kritik süre farkından daha büyükse, seçicilik sağlanabilir. 178 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Zaman-akım eğrileri Açma süresi Arıza akımı =IEC10000273=1=tr=Original.vsd IEC10000273 V1 TR Şekil 94: Seçicilik sağlanarak arıza süresi Radyal şebekede, farklı korumalar arasında seçiciliği sağlayabilmek için, iki korumanın gecikme süreleri arasında minimum bir süre farkı ∆t bulunmalıdır. Minimum süre farkı çeşitli durumlar için belirlenebilir. Mümkün olan en kısa zaman farkını belirleyebilmek için korumaların çalışma zamanı, kesici açma zamanı ve koruma resetleme zamanı bilinmelidir. Bu gecikme süreleri koruma ekipmanları arasında önemli farklılıklar gösterebilir. Aşağıdaki zaman gecikmeleri yaklaşık olarak düşünülebilir: • • • 7.4.3.3 Koruma çalışma zamanı: 15-60 msn Koruma resetleme zamanı: 15-60 msn Kesici açma zamanı: 20-120 msn Örnek İki trafo merkezi A ve B'nin, aşağıdaki 95 şeklindeki çizimde gösterildiği gibi bir hat üzerinden birbirlerine doğrudan bağlandığını kabul edin. B istasyonundan başka bir konumda yer alan bir arıza olduğunu kabul edin. IED B1'in aşırı akım korumasına arıza akımının bir büyüklüğü vardır. Böylece korumanın ani bir fonksiyonu olacaktır. IED A1 aşırı akım korumasının gecikme fonksiyonu olmalıdır. Arıza sırasında meydana gelen olaylar dizisi zaman ekseni kullanılarak açıklanabilir, 95 şeklindeki çizime bakınız. 179 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - A1 B1 I> I> Fider Zaman ekseni t=0 Ariza ortaya çikar t=t 1 Koruma B1 açilir t=t 2 B1'deki kesici açilir t=t 3 Koruma A1 resetlenir =IEC10000279=1=tr=Ori ginal.vsd IEC10000279 V1 TR Şekil 95: Arıza sırasında olayların dizisi burada: • • • • t=0 rızanın oluştuğu zamandır. t=t1 IED B1 aşırı akım korumadan devre kesiciye açma sinyali gönderildiği zamandır. Bu korumanın çalışma süresi IED B1’deki devre kesicinin açıldığı zamandır, t1, t=t2. Devre kesici açılma süresi t2 - t1’dir. IED A1’de aşırı akım korumanın resetlediği zamandır, t=t3 . Koruma resetleme süresi t3 - t2’dir. IED A1'deki aşırı akım korumasının IED B1'deki aşırı akım korumaya karşı seçici olmasını sağlamak için minimum süre farkı t3’den daha fazla olmalıdır. Koruma çalışma zamanı, kesici açma zamanı ve koruma resetleme süresinin değerlerinde belirsizlikler vardır. Bu nedenle emniyet payı bırakılmalıdır. Gereken süre farkı normal değerlerle, 112 denkleminde gösterildiği şekilde hesaplanabilir. Dt ³ 40 ms + 100 ms + 40 ms + 40 ms = 220 ms EQUATION1266 V1 EN (Denklem 117) burada aşağıdaki kabuller geçerlidir: • • • • aşırı akım koruma B1 işletim süresi 40 msn'dir kesici açılma süresi 100 msn'dir A1 korumasının resetleme zamanı 40 msn'dir ek tolerans 40 msn'dir 180 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 7.5 Ani rezidüel aşırı akım koruma EFPIOC 7.5.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Ani rezidüel aşırı akım koruma IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama EFPIOC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 50N IN>> IEF V1 TR 7.5.2 Uygulama Pek çok uygulamada, arıza akımı nesne empedansı ile tanımlanmış bir değer ile sınırlı olduğunda, ani toprak arıza koruma hızlı ve seçivi açma sağlayabilir. Çok yüksek akımlarla karakterize edilen arızalarda 15 ms'de çalışabilen (50 Hz nominal sistem frekansı) anlık rezidüel aşırı akım koruma EFPIOC, IED içerisine dahil edilmiştir. 7.5.3 Ayarlama kuralları Ani rezidüel aşırı akım koruma EFPIOC için parametreler, yerel HMI üzerinden veya PCM600 üzerinden yapılır. EFPIOC için ayar parametrelerinin seçimi için bazı kurallar verilmiştir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Fonksiyonun ayarı, rezidüel akım korumanın çalışmasıyla sınırlıdır (IN>>). Temel koşul selektivitenin sağlanmasıdır. Başka bir deyişle EFPIOC fonksiyonunun, korunan nesne (hat) dışındaki diğer nesneler için çalışmasına izin verilmemelidir. Gözlü sistemdeki normal bir hat için tek fazdan toprağa arızalar ve fazdan faza toprağa arızalar şekil 96 ve şekil 97 örneğinde gösterildiği şekilde hesaplanır. Koruma için rezidüel akımlar (3I0) hesaplanır. Uzak hat ucundaki arıza için bu arıza akımı IfB’dir. Bu hesaplamada, alçak kaynak empedanslı ZA ve yüksek kaynak empedanslı çalışma durumu ZB kullanılmalıdır. Merkez baradaki arıza için arıza akımı IfA’dır. Bu hesaplamada, alçak kaynak empedanslı ZA ve yüksek kaynak empedanslı çalışma durumu ZB kullanılmalıdır. 181 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - ZA I fB A B ZL ZB IED Arıza =IEC09000022=1=tr=Original.vsd IEC09000022 V1 TR Şekil 96: A’dan B’ye dış arıza akımı: IfB ZA A I fA ZL B ZB Röle Arıza 99000475.vsd IEC09000023 V1 TR Şekil 97: B’den A’ya dış arıza akımı: IfA Bu fonksiyon, koruma için hesaplanan hiçbir akımda çalışmaz. Minimum akım ayarı (Imin) teorik olarak şöyle olacaktır: Imin ³ MAX(I fA, IfA ) EQUATION284 V1 EN (Denklem 118) Maksimum statik hassasiyetsizliği için %5 güvenlik payı ve maksimum olası geçici aşırı menzil için %5 güvenlik payı bırakılmalıdır. Cihazlardaki trafoların geçici koşullarda hassasiyetsizliği ve sistem verilerindeki hassasiyetsizlik nedeniyle ilaveten %20 önerilir. Minimum primer akım ayarı (Is) aşağıdaki gibidir: Is ³ 1.3.Im in EQUATION285 V2 EN (Denklem 119) Sıfır dizi ortak kuplajlı paralel hatların durumunda, paralel hat üzerindeki arıza, şekil 98 çiziminde gösterildiği gibi hesaplanmalıdır. 182 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Hat 1 A C B ZL1 ZA ZB M Arıza ZL2 IM IED Hat 2 =IEC09000025=1=tr=Original.vsd IEC09000025 V1 TR Şekil 98: İki paralel hat. Paralel hattın dış arıza akımı üzerindeki etkisi: IM Minimum akım ayarı (Imin), bu durumda teorik olarak şöyle olacaktır: I m in ³ M A X ( IfA, I fB, I M ) EQUATION287 V1 EN (Denklem 120) Burada: IfA ve IfB tek hatlı durum için açıklanmıştır. Daha önce bahsedilen emniyet payı dikkate alındığında, minimum ayar (Is) şöyle olacaktır: Is ³ 1.3.Im in EQUATION288 V2 EN (Denklem 121) Trafo ani yığılma akımı dikkate alınmalıdır. Koruma ayarı temel akımın (IBase) yüzdesi olarak ayarlanmalıdır. Çalışma: korumayı şu şekilde ayarlayın Açık veya Kapalı. IN>>: Çalışma akımını ITemel 'in %’si olarak ayarlayın. Itemel, IED’de bulunan fonksiyonların tümü için geçerli genel bir parametredir. 7.6 Dört kademe rezidüel aşırı akım koruma, sıfır, negatif dizi yönü EF4PTOC 183 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 7.6.1 1MRK 506 329-UTR - Tanımlama Fonksiyon tanımı Dört kademe rezidüel aşırı akım koruma, sıfır veya negatif dizi yönü IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama EF4PTOC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 51N/67N 2 IEC11000263 V1 TR 7.6.2 Uygulama Dört kademeli rezidüel aşırı akım koruma, sıfır veya negatif dizi yönü EF4PTOC güç sisteminde çeşitli uygulamalarda kullanılır. Bazı uygulama örnekleri şunlardır: • • • • • • • Doğrudan topraklanmış dağıtım ve alt iletim sistemlerinde, fiderlerin toprak arızalarına karşı korunması. Normalde bu fiderler radyal yapıdadır. Alt iletim ve iletim hatlarının artçı toprakarıza koruması. İletim hatlarının hassas toprak arıza koruması. EF4PTOC mesafe koruma ile karşılaştırıldığında, dirençli fazdan toprağa arızaları daha yüksek hassasiyetle tespit eder. Güç trafolarının artçı toprak arıza koruması, trafo merkezinde toprak kaynağı ile. Güç sistemine bağlı bulunan farklı donanımların toprak arıza koruması; örn. şönt kapasitör bankları, şönt reaktörleri ve diğerleri. Fidererin negatif dizi yönlü toprak arıza koruması, PT'ler Açık Üçgen bağlı bir şekilde, Sıfır dizi gerilimi elde etmek mümkün değildir. Önemli ortak bağlaşıma sahip çift devreli orta veya uzun aktarım hattının negatif dizi yönlü toprak arıza koruması. Pek çok uygulamada, farklı çalışma düzeyleri ve zaman gecikmeleri içeren kademelere gerek duyulabilir. EF4PTOC'de dört farklı, birbirinden ayrı olarak ayarlanabilen kademe olabilir. EF4PTOC fonksiyonunun her kademesi yüksek seviyede esneklik içerir. Aşağıdaki seçenekler mümkündür: Yönsüz/Yönlü fonksiyon: Bazı uygulamalarda fonksiyon yönsüz olarak kullanılır. Bu çoğunlukla korunan nesnenin kendisinin hiç arıza akımı beslemediği durumlar için geçerlidir. Selektivite ve hızlı arıza giderme elde edebilmek için, yönlü fonksiyon gerekli olabilir. Bu durum, gözlü ve efektif topraklı iletim sistemlerinin simetrik olmayan toprak arıza koruması için geçerli olabilir. Yönlü rezidüel aşırı akım koruma, iletim hatlarındaki toprak arızalarının hızla giderilmesini sağlayan telekoruma iletişim düzenlerinde de etkili şekilde çalışabilir. Yönlü fonksiyon, ayar ile belirlenen polarizasyon miktarını kullanır. Gerilim polarizasyonu (3U0 veya U2) çoğunlukla kullanılır, fakat alternatif olarak akım polarizasyonu (3I0 veya I2) nötr (sıfır dizi) kaynağı (ZN) sunan trafo nötrlerindeki akımlar kullanılarak (IPol · ZN) fonksiyon polarize edilir. Ayrıca, gerilim ve akım bileşenlerinin her ikisinin toplamının polarizasyonuna izin verildiği çifte polarizasyon da mümkündür. 184 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Zaman karakteristiği seçenekleri: Birkaç farklı zaman karakteristik türü vardır; örneğin sabit zamanlı gecikme ve farklı türde ters zaman karakteristikleri. Farklı aşırı akım korumaları arasındaki seçicilik, normal olarak farklı korumaların çalışma zamanları arasındaki koordinasyonla etkinleştirilir. Optimal koordinasyonu elde etmek için tüm aşırı akım korumalarının, aynı zaman karakteristiğine sahip olacak şekilde birbirleriyle koordine edilmesi gerekir. Bu nedenle, standartlaştırılmış çok geniş bir ters zaman karakteristik yelpazesi mevcuttur: IEC ve ANSI. Kademe 1 ve 4 için zaman karakteristikleri, mutlak gecikme süresi veya ters zaman karakteristiği olarak seçilebilir. Kademe 2 ve 3 her zaman sabit zaman gecikmelidir ve sistemde IDTM'ye gerek olmadığında kullanılır. Tablo 11: Zaman karakteristiği Eğri adı ANSI İleri Derece Ters ANSI Çok Ters ANSI Normal Ters ANSI Orta Düzeyde Ters ANSI/IEEE Sabit Zamanlı ANSI Uzun Süre İleri Derece Ters ANSI Uzun Süre Çok Ters ANSI Uzun Süre Ters IEC Normal Ters IEC Çok Ters IEC Ters IEC İleri Derece Ters IEC Kısa Süre Ters IEC Uzun Süre Ters IEC Sabit Zamanlı ASEA RI RXIDG (logaritmik) Güç trafoları enerjilendirilirken büyük miktarda ani akımlara maruz kalabilir. Ani akımın rezidüel akım bileşenleri bulunabilir. Bu olgunun nedeni trafonun manyetik çekirdeğinin çevrim bölümleri sırasında satürasyonudur. Ani akımın, rezidüel aşırı akım korumanın çalışma akımının üzerinde bir rezidüel akım seviyesine çıkma riski vardır. Ani akımın büyük bir sekonder harmonik içeriği vardır. Bu da korumanın istenmeyen şekilde çalışmasını önlemekte kullanılabilir. Sonuç olarak EF4PTOC fonksiyonunun, eğer bu harmonik akımın düzeyi temel akımın ayarlanmış olan belirli bir yüzdesinin üzerine çıkarsa, ikinci bir harmonik bastırma 2ndHarmStab olanağı vardır. 185 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 7.6.3 1MRK 506 329-UTR - Ayarlama kuralları Dört kademeli rezidüel aşırı akım koruma, sıfır veya negatif dizi yönü EF4PTOC için parametreler yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. Dört kademeli aşırı rezidüel akım koruma için aşağıdaki ayarlar yapılabilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Korumayı şu şekilde ayarlar Açık veya Kapalı. EnaDir: Her kademede yönlü mod seçimine ek olarak yönlü hesaplamayı etkinleştirir. 7.6.3.1 Kademe 1 ve 4 için ayarlar n kademe 1 ve 4 anlamına gelir. x kademe 1, 2, 3 ve 4 anlamına gelir. DirModex: x kademesinin yönlü modudur. Olası ayarlar: Kapalı/Yönsüz/İleri/Geri. Karakteristx: x kademesi için zaman karakteristiğinin seçimi. Sabit zamanlı gecikme ve farklı türde ters zaman karakteristikleri kullanılabilir. Ters zaman karakteristiği, yüksek akım arızalarının hızlı giderilmesini sağlar ve aynı zamanda diğer ters zaman faz aşırı akım korumalarına seçicilik sağlar. Bu ise genellikle radyal şeklinde beslenen şebekelerde kullanılmakla birlikte gözlü şebekelerde de kullanılabilir. Gözlü şebekelerde, ayarlar şebeke arıza hesaplarını baz almalıdır. Farklı korumalar arasında seçiciliği sağlayabilmek için, radyal şebekede iki korumanın gecikme süreleri arasında minimum bir süre farkı Dt bulunmalıdır. Minimum süre farkı çeşitli durumlar için belirlenebilir. Mümkün olan en kısa zaman farkını belirleyebilmek için korumaların çalışma zamanı, kesici açma zamanı ve koruma resetleme zamanı bilinmelidir. Bu gecikme süreleri koruma ekipmanları arasında önemli farklılıklar gösterebilir. Aşağıdaki zaman gecikmeleri yaklaşık olarak düşünülebilir: Koruma çalışma zamanı: 15-60 msn Koruma resetleme zamanı: 15-60 msn Kesici açma zamanı: 20-120 msn Farklı karakteristiklerin açıklaması Teknik Kılavuzda (TM) yapılmıştır. INx>: Kademe x için çalışma rezidüel akım düzeyi, IBase‘in %'si olarak verilmiştir. kn: Kademe için bağımlı (ters) karakteristik için zaman çarpanı. 186 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - IMinn: Kademe nx için minimum çalışma akımı, ITemel’in %’si olarak. Standarda göre ANSI resetleme karakteristiği elde etmek için INx> altındaki IMinn parametrelerini ayarlayın. Eğer IMinn parametresi herhangi bir kademe için INx'in üstünde ayarlanır ise akım IMinn'in altına düştüğünde ANSI resetleme akım sıfırmış gibi çalışır. tnMin: Ters zaman karakteristikleri için minimum çalışma zamanı. Yüksek akımlarda ters zaman karakteristiği çalışma zamanını çok kısa verebilir. Bu parametre ayarlanarak kademe kademe nçalışma süresinin ayarlanan değerden asla kısa olmaması sağlanabilir. Çalışma zamanı IMinn tnMin Akım =IEC09000164=1=tr=Original.vsd IEC09000164 V1 TR Şekil 99: Ters zaman karakteristikleri için minimum çalışma akımı ve çalışma zamanı. Eğri tanımına tam olarak uymak için, ayar parametresi txMin, ayarlı olan akım yakalama değerinin yirmi katı olarak ölçülen akımın seçili ters eğrisinin çalışma zamanına eşit bir değere ayarlanmalıdır. Çalışma zamanı değerinin kn zaman çarpanı için seçilmiş olan ayar değerine bağımlı olduğunu unutmayın. 7.6.3.2 Tüm kademeler için ortak ayarlar tx: Kademe x için sabit zamanlı gecikme. Sabit zamanlı karakteristik seçilirse kullanılır. 187 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - AçıRCA: Derece olarak verilen röle karakteristik açısı. Bu açı, şekil 100 örneğinde gösterildiği gibi tanımlanmıştır. Rezidüel akım referans gerilimin gerisinde olduğunda açı pozitif olarak tanımlanır (Upol = 3U0 veya U2) RCA Upol = 3U0 veya U2 Çalışma I>Dir en 05000135-4-nsi.vsd IEC05000135 V4 TR Şekil 100: Derece olarak röle karakteristik açısı Normal bir iletim şebekesinde RCA normal değeri yaklaşık 65°'dir. Ayar aralığı -180° ila +180° arasındadır. polYöntemi: Eğer yönlü polarizasyon şöyle ise tanımlar: • • • Gerilim (3U0 veya U2) Akım (3I0 · ZNpol veya 3I2 ·ZNpol burada ZNpol ifadesi RNpol + jXNpol) veya her iki akım ve gerilim, Çift (çift polarlama, (3U0 + 3I0 · ZNpol) veya (U2 + I2 · ZNpol)). Normalde dahili olarak hesaplanmış rezidüel toplamdan veya harici açık deltadan alınan gerilim polarizasyonu kullanılır. Akım polarizasyonu, yerel kaynak güçlü olduğunda ve yüksek hassasiyet gerektiğinde faydalıdır. Bu tip durumlarda, polarizasyon gerilimi (3U0) %1 değerinin altında olabilir ve akım polarizasyonu veya çift polarlama kullanılması gerekli olabilir. Ayarlanmış gerekli akımı (primer) minimum empedans (ZNpol) ile çarpın ve doğrulamak amacıyla fazdan toprağa gerilim yüzdesinin kesinlikle %1’den yüksek olduğunu kontrol edin (minimum 3U0>UPolMin ayarı). RNPol, XNPol: Akım polarizasyonuna temel olarak, sıfır dizi kaynak primer ohm cinsinden ayarlanır. Ardından polarizasyon gerilimi 3I0 · ZNpol olarak elde edilir. 188 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Znpol, (ZS1-ZS0)/3 olarak tanımlanabilir, bu da korumanın arkasındaki kaynağın toprak geri dönüş empedansıdır. Yerel kaynaktaki maksimum toprak arıza akımı ZN değerini U/(√3 · 3I0) olarak hesaplamak için kullanılabilir. Tipik olarak, minimum ZNPol (3 · sıfır dizi kaynağı) ayarlanır. Ayar primer ohm cinsinden yapılır. Çift polarlama yöntemi kullanıldığında, ürünINx>· ZNpol öğesinin 3U0'dan büyük olmaması önemlidir. Büyük olursa ters yöndeki arızalarda hatalı çalışma riski doğar. IPolMin: yönlü değerlendirme için kabul edilen minimum toprak arıza akımıdır. Bu değerden daha küçük akımlar için çalışma engellenir. Tipik ayar IBase’in %5-10’udur. UPolMin: UBase'in %'si olarak verilen yönlü fonksiyon için minimum polarizasyon (referans) rezidüel gerilim./√3. I>Dir: Yönlü karşılaştırma düzeni için, IBase’in %’si olarak çalışma rezidüel akım salma düzeyi. Bu ayar IBase'in %'si olarak verilir ve en düşük INx> ayarının altında ayarlanmalı ve yönlü ölçümler için ayarlanmalıdır. Çıkış sinyalleri STFW ve STRV bir telekoruma düzeninde kullanılabilir. Uygun sinyal iletişim düzeni bloğuna yapılandırılmalıdır. 7.6.3.3 2. harmonik bastırma Güç trafosu enerjilendirildiğinde, bu sürenin bir bölümünde akım trafo çekirdeğinin doyma riski vardır. Bu da trafo ani yığılma akımıyla sonuçlanabilir. Bu da, ani yığılma akımının fazlar arasında sapıyor olması nedeniyle, şebekede azalan rezidüel akımla sonuçlanır. Rezidüel aşırı akım fonksiyonunun istenmeyen açma verme riski vardır. Ani yığılma akımında 2. harmonik bileşen oranı nispeten büyüktür. Bu bileşen, bu istenmeyen fonksiyonu engellemek için bastırma sinyali oluşturmakta kullanılabilir. Akım trafosu doyması sırasında, koruma tarafından yalancı rezidüel akım ölçümü yapabilir. Ayrıca burada 2. harmonik bastırma istenmeyen şekilde çalışmayı önleyebilir. 2ndHarmStab: 2. harmonik bastırma sinyalinin aktivasyonu için 2. harmonik akım içeriğinin oranı. Burada ayar temel frekans rezidüel akımın %’si olarak verilmiştir. HarmRestrainx: Kademe x engellemesini, harmonik bastırma fonksiyonundan etkinleştir. 7.6.3.4 Hat uygulama örneği1 Dört kademeli rezidüel aşırı akım koruma EF4PTOC farklı şekillerde kullanılabilir. Aşağıda, gözlü ve efektif topraklı sistemlerde kullanılan bir uygulama örneği açıklanmaktadır. 189 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Bu koruma, korumalı hattaki rezidüel akımı ölçer. Koruma fonksiyonunun, rezidüel gerilimin (sıfır dizi gerilim) polarizasyon niceliği olduğu bir yön fonksiyonuna sahiptir. Rezidüel gerilim ve akım üç fazlı bir dizi gerilim trafosu ve akım trafosu kullanıldığında dahili olarak üretilebilir. IN> xx05000149.vsd IEC05000149 V1 TR Şekil 101: Polarizasyon geriliminin açık deltadan bağlanması Farklı kademeler aşağıdaki gibi açıklanabilir. Kademe 1 Bu kademe yönlü ani fonksiyona sahiptir. Korumalı hattın aşırı menzil olmasına izin verilmeme koşulu vardır. 190 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 3I0 I2 Bir veya iki fazlı toprak arıza veya toprak bağlantısı olmaksızın simetrik olmayan kısa devre IEC05000150-en-2.vsd IEC05000150 V3 TR Şekil 102: Kademe 1, birinci hesaplama Hat üzerinde bulunan rezidüel akım, uzak baradaki bir arızada hesaplanır (bir veya iki fazdan toprağa arıza). Seçiciliği temin etmek için, kademe 1'in bu arızada açılmaması gerekir. Bu koşul denklem 122 örneğine göre formüle edilebilir. Istep1 ³ 1.2 × 3I 0 (remote busbar) (Denklem 122) EQUATION1199 V3 EN Sıfır dizi akımın güç sisteminde dağıtılmasının sonucu olarak, uzak baradan çıkan hatlardan biri servis dışı bırakılırsa, korumaya gelen akım daha yüksek olabilir, bakınız şekil 103. 3I0 IN > Bir veya iki fazli toprak arizasi IEC05000151-en-2.vsd IEC05000151 V2 TR Şekil 103: Kademe 1, ikinci hesaplama. Uzak bara, bir hat servis dışı bırakılmış olarak Koşul denklem 123 örneğine göre tanımlanır. 191 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Istep1 ³ 1.2 × 3I 0 (remote busbar with one line out) (Denklem 123) EQUATION1200 V3 TR Uzak baradaki büyük güç trafosunun (Y0/D) bağlantısı kesilirse, kademe 1 değeri daha yüksek olabilir. Çift devreli hatlarda, paralel hatlar arasında sıfır dizi ortak empedans ile özel durum meydana gelir, bakınız şekil 104. 3I0 IN > Bir fazdan topraga ariza IEC05000152-en-2.vsd IEC05000152 V2 TR Şekil 104: Kademe 1, üçüncü hesaplama Bu durumda, hattaki rezidüel akım uzak barada toprak arızası olduğu durumdan daha büyük olabilir. Istep1 ³ 1.2 × 3I 0 EQUATION1201 V3 EN (Denklem 124) Kademe 1 için akım ayarı, koruma tarafından ölçülen rezidüel akımların en büyüğü olarak seçilir. Kademe 2 Bu kademenin yönlü fonksiyonu ve yaklaşık 0,4 sn'lik kısa bir zaman gecikmesi vardır. Kademe 2, hat üzerinde kademe 1 tarafından tespit edilmeyen tüm toprak arızalarını tespit eder. 192 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 3I0 IN > Bir veya iki fazli toprak arizasi IEC05000154-en-2.vsd IEC05000154 V2 TR Şekil 105: Kademe 2, menzil hesaplama kontrolü Hattaki rezidüel akım, minimum toprak arıza akımı ile çalışma durumunda hesaplanır. Hattın tümünün kademe 2 tarafından kapsanması koşulu denklem 125 örneğine göre formüle edilebilir. Istep2 ³ 0.7 × 3I0 (at remote busbar) (Denklem 125) EQUATION1202 V4 TR Seçiciliği sağlayabilmek için kademe 2’nin uzak trafo merkezinden gelen bir sonraki hattaki kademe 2 arızalarında çalışmayacağı şekilde ayarlanması gerekir. Şekil 106 örneğinde gösterildiği gibi bir arıza olduğunu düşünün. 3I0 3I0 xx IN > IN > Bir fazdan topraga ariza IEC05000155-en-2.vsd IEC05000155 V2 TR Şekil 106: Kademe 2, seçicilik hesaplama Kademe 2 için ikinci bir kriter denklem 126 örneğinde gösterilmiştir. Istep2 ³ 1.2 × 3I0 × Istep1 3I01 EQUATION1203 V4 EN (Denklem 126) burada: Ikademr1 arızalı hatta kademe 1 için akım ayarıdır. 193 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Kademe 3 Bu kademenin yönlü fonksiyonu ve kademe 2'den biraz daha büyük yaklaşık 0,8 sn'lik kısa bir gecikme zamanı vardır. Kademe 3, kademe 2 ile karşılaştırıldığında toprağa karşı daha yüksek arıza direncine sahip toprak arızalarının seçici açılmasını etkinleştirecektir. Kademe 3’ün gereksinimi şebekedeki diğer toprak arıza korumalarına seçicilik sağlamasıdır. Bir ayar kriteri şekil 107 örneğinde gösterilmiştir. 3I0 3I0 x IN > IN > Bir fazdan topraga ariza IEC05000156-en-2.vsd IEC05000156 V2 TR Şekil 107: Istep3 ³ 1.2 × Kademe 3, Seçicilik hesaplama 3I0 × Istep2 3I02 EQUATION1204 V4 EN (Denklem 127) burada: Ikademe2 arızalı hatta kademe 2 için seçilen akım ayarıdır. Kademe 4 Bu kademenin normalde yönsüz fonksiyonu ve nispeten uzun gecikme zamanı vardır. Kademe 4'ün görevi, büyük arıza direncine sahip toprak arızalarını (örneğin ağaç arızalarını) tespit etmek ve açma başlatmaktır. Kademe 4 ayrıca, bir kesicinin veya başka anahtarlama donanımlarının bir veya iki kutbunun açık, diğer kutupların kapalı olduğu seri arızaları tespit eder. Hem yüksek dirençli toprak arızaları hem de seri arızalar, şebekeye sıfır dizi akım akışı verir. Bu tür akımlar telekomünikasyon sistemlerinde ve toprağa akımlarda bozulmalara neden olurlar. Bu tür arızaların giderilmesi can güvenliği ve yangın emniyeti açısından çok önemlidir. Kademe 4 için akım ayarı genellikle 100 A’e kadar ayarlanır (primer 3I0). Çoğu uygulamada sabit zamanlı gecikme 1,2 – 2,0 saniye aralığında kullanılır. Diğer uygulamalarda akıma bağlı ters zaman karakteristiği kullanılır. Bu da hassas toprak arızası koruma için daha yüksek seviyede seçiciliğe olanak tanır. 194 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 7.7 Hassas yönlü rezidüel aşırı akım ve güç koruma SDEPSDE 7.7.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Hassas yönlü rezidüel aşırı akım ve güç koruma 7.7.2 IEC 61850 tanımlama SDEPSDE IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 67N Uygulama Yüksek empedans topraklamalı şebekelerde, fazdan toprağa arıza akımı, kısa devre akımlarından önemli derecede daha küçüktür. Toprak arıza korumada karşılaşılan bir diğer zorluk ise; fazdan toprağa arıza akımının büyüklüğünün, şebeke üzerindeki arıza konumundan neredeyse bağımsız olmasıdır. Yüksek empedans topraklı şebekelerde, yönlü rezidüel akım fazdan toprağa arızaların tespit edilmesinde ve selektif olarak açılmasında kullanılabilir. Koruma 3I0 · cos φ rezidüel akım bileşenini kullanır, burada φ rezidüel akım ve rezidüel gerilim (-3U0) arasındaki açıdır ve karakteristik bir açıyla kompanse edilmiştir. Alternatif olarak, fonksiyon kesin 3I0 seviyesine, açı denetleme 3I0 ve cos φ ile birlikte ayarlanabilir. Yüksek empedans topraklı şebekelerde, yönlü rezidüel güç fazdan toprağa arızaların tespit edilmesinde ve selektif olarak açılmasında kullanılabilir. Koruma 3I0 · 3U0 · cos φ rezidüel akım bileşenini kullanır, burada φ rezidüel akım ve referans rezidüel gerilim arasındaki açıdır ve karakteristik bir açıyla kompanse edilmiştir. Normal bir yönsüz rezidüel akım fonksiyonu, sabit veya ters zaman gecikmesiyle birlikte kullanılabilir. Ayrıca, yönsüz hassas artçıl koruma için yedek nötr nokta gerilim fonksiyonu da kullanıma sunulmuştur. Yalıtılmış bir şebekede, yani şebekenin toprakla sadece faz kondüktörleri ve toprak arasındaki kapasiteler üzerinden kuple olduğu şebekede, rezidüel akımın faz kayması referans rezidüel gerilimle karşılaştırıldığında her zaman -90º'dır. Böyle bir şebekede karakteristik açı -90º olarak seçilir. Dirençli topraklanmış veya paralel dirençli Petersen bobinli topraklanmış şebekelerde, toprak arızası tespitinde aktif rezidüel akım komponenti (rezidüel gerilimle birlikte fazda) kullanılmalıdır. Bu tür şebekelerde karakteristik açı 0º olarak seçilir. 195 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Rezidüel akımın genliği arıza konumundan bağımsız olduğundan, toprak arıza korumasının selektivitesi zaman selektivitesiyle elde edilir. Hassas yönlü rezidüel aşırı akım koruma ne zaman kullanılmalı ve hassas yönlü rezidüel güç koruma ne zaman kullanılmalıdır? Aşağıdaki noktaları dikkate alın: • • Hassas yönlü rezidüel aşırı akım koruma daha fazla hassasiyet olanağı sunar Hassas yönlü rezidüel güç koruma ters zaman karakteristiklerinin kullanılmasına olanak tanır. Bu, yüksek kapasite toprak arıza akımlarına sahip, yüksek empedans topraklı büyük şebekelerde geçerlidir. Bazı güç sistemlerinde, örneğin düşük empedans topraklı sistemlerde, orta boy nötr nokta direnç kullanılır. Böyle bir direnç, sıfır dirençli bir fazdan toprağa arızada 200 - 400 A dirençli toprak arıza akım komponenti verecektir. Böyle bir sistemde yönlü rezidüel güç koruma selektivite için daha iyi olasılıklar sunmaktadır ve bunlar invers zaman güç karakteristikleri ile etkinleştirilmiştir. • 7.7.3 Ayarlama kuralları Hassas toprak arıza koruma, yüksek empedans topraklı sistemlerde veya dirençli toprağa sahip sistemlerde kullanılır. Bu sistemlerde, nötr nokta direnci normal yüksek empedanstan daha yüksek, faz-faz kısa devre akımından daha düşük toprak arıza akımına sahiptir. Yüksek empedans bir sistemde arıza akımının, sistemin sadece toprağa sıfır dizi şönt empedansı ile ve arıza direnciyle sınırlı olduğu varsayılır. Sistemdeki tüm seri empedansların sıfır olduğu varsayılır. Yüksek empedans topraklı bir sistemde toprak arıza koruma ayarında, nötr nokta gerilimi (sıfır dizi gerilimi) ve toprak arıza akımı istenilen hassasiyette hesaplanır (arıza direnci). Karmaşık sıfır nokta gerilim (sıfır dizi) aşağıda gösterildiği gibi hesaplanır: U phase U0 = 3× Rf 1+ Z0 EQUATION1943 V1 EN (Denklem 128) Burada Uphase arıza noktasında arızadan önce bulunan faz gerilimidir, Rf arıza noktasındaki toprak direncidir, ve Z0 sistemin toprak sıfır dizi empedansıdır Arıza noktasındaki arıza akımı aşağıdaki gibi hesaplanabilir: 196 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - I j = 3I 0 = 3 × U phase Z0 + 3 × R f (Denklem 129) EQUATION1944 V1 EN Empedans Z0 sistem topraklamasına bağlıdır. Yalıtılmış bir sistemde (nötr nokta aygıtı olmadan) empedans, faz kondüktörleri ve toprak arasındaki kapasitif kuplaja eşittir. Z 0 = - jX c = - j 3 × U phase Ij (Denklem 130) EQUATION1945 V1 EN Burada Ij dirençli olmayan faz-toprak arızasında kapasitif toprak arızasıdır Xc toprak kapasitif reaktansıdır Nötr nokta dirençli bir sistemde (direnç topraklı sistemler), Z0 empedansı aşağıdaki gibi hesaplanır: Z0 = - jX c × 3R n - jX c + 3R n (Denklem 131) EQUATION1946 V1 EN Burada Rn nötr nokta direncinin direncidir Çoğu sistemde ayrıca, bir veya daha fazla trafo nötr noktasına bağlı bir nötr nokta reaktörü (Petersen bobini) vardır. Bu tür sistemlerde Z0 empedansı aşağıdaki gibi hesaplanabilir: Z 0 = - jX c // 3R n // j3X n = EQUATION1947 V1 EN 9R n X n X c 3X n X c + j3R n × ( 3X n - X c ) (Denklem 132) Burada Xn Petersen bobininin reaktansıdır. Petersen bobini iyi ayarlanmışsa 3Xn = Xc elde edilir. Bu durumda Z0 empedansı aşağıdaki gibidir: Z0 = 3Rn 197 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Şimdi, direnç ile topraklamada, yüksek empedans topraklamadan daha yüksek toprak arıza akımı veren bir sistemi düşünelim. Sistemdeki seri empedanslar artık göz ardı edilemez. Tek fazdan toprağa arızalı bir sistem şekil 108 örneğinde açıklanmıştır. Kaynak empedansi Zsc (kon. sek) ZT,1 (kon. sek) ZT,0 (sifir sek) RN U0A Trafo Merkezi A 3I0 ZhatAB,1 (kon. sek) ZhatAB,0 (sifir sek) U0B Trafo Merkezi B ZhatBC,1 (kon. sek) ZhatBC,0 (sifir sek) Faz-toprak arizasi =IEC06000654=1=tr=Original.vsd IEC06000654 V1 TR Şekil 108: Ayarların hesaplanması için güç sistemi eşdeğeri Rezidüel arıza akımı aşağıdaki şekilde yazılabilir: 3I 0 = 3U phase 2 × Z1 + Z 0 + 3 × R f (Denklem 133) EQUATION1948 V1 EN Burada Uphase arıza noktasında arızadan önce bulunan faz gerilimidir Z1 arıza noktasında toplam pozitif dizi empedanstır. Z1 = Zsc+ZT,1+ZlineAB,1+ZlineBC,1 Z0 arıza noktasında toplam sıfır dizi empedanstır. Z0 = ZT,0+3RN+ZlineAB,0+ZlineBC,0 Rf arıza direncidir. Trafo A ve B’deki rezidüel gerilimler aşağıdaki gibi yazılabilir: 198 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - U 0 A = 3I 0 × ( Z T ,0 + 3R N ) EQUATION1949 V1 EN (Denklem 134) U OB = 3I 0 × (Z T ,0 + 3R N + Z lineAB,0 ) EQUATION1950 V1 EN (Denklem 135) Hassas toprak arıza korumaları tarafından ölçülen A ve B’deki rezidüel güç aşağıdaki gibidir: S0 A = 3U 0 A × 3I 0 EQUATION1951 V1 EN (Denklem 136) S0 B = 3U 0 B × 3I 0 EQUATION1952 V1 EN (Denklem 137) Rezidüel güç karmaşık bir niceliktir. Koruma, karakteristik açı RCA'da maksimum hassasiyete sahip olacaktır. Karakteristik açıda koruma tarafından ölçülen görünür rezidüel güç bileşeni aşağıdaki gibi yazılabilir: S0 A ,prot = 3U 0 A × 3I 0 × cos j A EQUATION1953 V1 EN (Denklem 138) S0 B,prot = 3U 0 B × 3I 0 × cos j B EQUATION1954 V1 EN (Denklem 139) φA ve φB açıları, trafoda karakteristik açı RCA ile kompanse edilmiş rezidüel akım ve rezidüel gerilim arasındaki faz açılarıdır. Koruma, karakteristik açı yönündeki güç bileşenlerini ölçüm için ve de ters zaman gecikmesi için baz olarak kullanacaktır. Ters zaman gecikmesi aşağıdaki gibi tanımlanır: t inv = kSN × (3I0 × 3U 0 × cos j(reference)) 3I0 × 3U 0 × cos j(measured) EQUATION1942 V2 TR (Denklem 140) GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Fonksiyon şöyle ayarlanabilir Açık/KapalıÇalışma ayarı ile birlikte. OpMode ayarı ile, yönlü fonksiyon prensibi seçilir. 199 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - OpMode3I0Cosfi olarak ayarlandığında, RCADir karakteristik açısına eşit yönde akım bileşeninin maksimum hassasiyeti vardır. RCADir karakteristiği Şekil 109 örneğinde gösterildiği gibi 0°‘ye eşittir. RCADir = 0 , ROADir = 0 3I0 ϕ = ang(3I0 ) − ang(3Uref ) −3U0 = Uref 3I0 ⋅ cosϕ IEC06000648-3-en.vsd IEC06000648 V3 TR Şekil 109: 0°'ye eşit RCADir karakteristiği. RCADir karakteristiği şekil 110 örneğinde gösterildiği gibi -90°‘ye eşittir. Uref RCADir = −90 , ROADir = 90 3I0 3I0 ⋅ cos ϕ ϕ = ang (3I0 ) − ang (Uref ) −3U0 IEC06000649_3_en.vsd IEC06000649 V3 TR Şekil 110: -90°’ye eşit RCADir karakteristiği OpMode3U03I0cosfi olarak ayarlandığında, bu yöndeki görünür rezidüel güç bileşeni ölçülür. OpMode3I0 ve fi olarak ayarlandığında fonksiyon, rezidüel akımın INDir> ayarından daha büyük olması ve rezidüel akım açısının RCADir ± ROADir sektörü içerisinde bulunması durumunda çalışır. 200 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - RCADir = 0° ve ROADir = 80° için karakteristik şekil 111 örneğinde gösterilmiştir. RCADir = 0º ROADir = 80º Çalistirma alani 3I0 -3U0 =IEC06000652=3=tr=Origi nal.vsd IEC06000652 V3 TR Şekil 111: RCADir = 0° ve ROADir = 80° için karakteristik DirModeİleri veya Geri olarak ayarlanır ve açma fonksiyonunun yönü yönlü rezidüel akım fonksiyonundan ayarlanır. Yönlü koruma modlarının tümünde rezidüel akım salma seviyesi ayarı INRel> vardır ve IBase’in %’si olarak ayarlanır. Bu ayar tespit edilecek en düşük arıza akımından daha küçük veya buna eşit olarak seçilmelidir. Yönlü koruma modlarının tümünde rezidüel akım salma seviyesi ayarı UNRel> vardır ve UBase’in %’si olarak ayarlanır. Bu ayar tespit edilecek en düşük arıza rezidüel geriliminden daha küçük veya buna eşit olarak seçilmelidir. Sabit zaman gecikmesi seçildiyse, yönlü rezidüel akım koruma için sabit zaman gecikmesi tDef'tir ve saniye olarak verilmiştir. Yölü fonksiyonlar için karakteristik açı RCADir derece olarak ayarlanır. Aktif akım bileşeni sadece arızalı fider üzerinde göründüğünden, nötr nokta direnci ile birlikte RCADir normal olarak yüksek empedans topraklı şebekede 0°'a eşit olarak ayarlanır. Yalıtımlı bir şebekede RCADir değeri -90° olarak ayarlanır, çünkü tüm akımlar genelde kapasitiftir. Röle açma açısı ROADir derece olarak ayarlanır. RCADir’den farklılığı ROADir’den fazla olan açılar için, koruma fonksiyonu engelenir. Bu ayar, akım trafosu faz açısı hatası nedeniyle büyük kapasitif toprak arıza akımı katkısı olan arızasız fiderler için, istenmeden çalışmayı engellemek için kullanılabilir. OpMode ayarı şu şekilde yapıldığında, INCosPhi> yönlü fonksiyon için çalışma akım seviyesidir: 3I0Cosfi. Bu ayar IBase’in %’si olarak verilir. Bu ayar, 201 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - korumanın gereken hassasiyetindeki aktif veya kapasitif toprak arıza akımının hesaplanmasını temel almalıdır. OpMode ayarı şu şekilde yapıldığında, SN> yönlü fonksiyon için çalışma akım seviyesidir: 3I03U0Cosfi. Bu ayar SBase’in %’si olarak verilir. Bu ayar, korumanın gereken hassasiyetindeki aktif veya kapasitif toprak arıza rezidüel güç hesaplanmasını temel almalıdır. Hassas yönlü rezidüel aşırı akım ve güç koruma fonksiyonu için giriş trafosu, faz akım trafosu ile aynı kısa devre kapasitesine sahiptir. Rezidüel güç için zaman gecikmesi seçilirse, gecikme zamanı iki ayar parametresine bağlıdır. SRef referans rezidüel güçtür ve SBase'in %'si olarak verilir. kSN zaman çarpanıdır. Zaman gecikmesi aşağıdaki ifadeye uygun olacaktır: t inv = kSN × Sref 3I 0 × 3U 0 × cos j (measured) EQUATION1957 V1 EN (Denklem 141) OpMode ayarı şu şekilde yapıldığında, INDir> yönlü fonksiyon için çalışma akım seviyesidir: 3I0 ve fi. Bu ayar IBase’in %’si olarak verilir. Bu ayar, korumanın gereken hassasiyetindeki toprak arıza akımının hesaplanmasını temel almalıdır. OpINNonDir> şöyle ayarlanır Açık ve böylece yönsüz rezidüel akım koruma aktifleştirilir. INNonDir> yönsüz fonksiyon için çalışma akım düzeyidir. Bu ayar IBase’in %’si olarak verilir. Bu ayar çoklu arızaların, yönlü fonksiyonda olduğundan daha kısa sürede tespitinde ve giderilmesinde kullanılabilir. Akım ayarı, korumalı hattaki maksimum tek faz rezidüel akımdan daha büyük olmalıdır. TimeChar yönsüz rezidüel akım koruma için gecikme zamanı karakteristiğidir. Sabit zamanlı gecikme ve farklı türde ters zaman karakteristikleri kullanılabilir: ANSI İleri Derece Ters ANSI Çok Ters ANSI Normal Ters ANSI Orta Düzeyde Ters ANSI/IEEE Sabit Zamanlı ANSI Uzun Süre İleri Derece Ters ANSI Uzun Süre Çok Ters ANSI Uzun Süre Ters IEC Normal Ters IEC Çok Ters IEC Ters IEC İleri Derece Ters Tablonun devamı sonraki sayfada 202 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - IEC Kısa Süre Ters IEC Uzun Süre Ters IEC Sabit zamanlı ASEA RI RXIDG (logaritmik) Farklı karakteristiklerin açıklaması Teknik Kılavuzda yapılmıştır. tINNonDir yönsüz toprak arıza akım korumanın sabit gecikme zamanıdır ve sn olarak verilmiştir. OpUN> şu şekilde ayarlanır Açık böylece rezidüel gerilim korumanın açma fonksiyonu aktifleştirilir. tUN rezidüel gerilim korumanın açma fonksiyonu için sabit zaman gecikmesidir ve sn olarak verilmiştir. 7.8 Zaman gecikmeli 2-kademe düşük akım koruma UC2PTUC 7.8.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Zaman gecikmeli 2-kademe düşük akım koruma IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama UC2PTUC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 37 2 3I< IEC09000131 V2 TR 7.8.2 Uygulama Süre gecikmeli 2 kademe düşük akım koruma (UCUC2PTUC), “düşük akım” sinyaline gerek duyulan her yerde kullanılabilir. Ana uygulama, aktarım açma düzenleri kullanılırken, güvenliği artıracak yerel bir kriter olarak kullanılmasıdır. Aşağıda düşük akım koruma fonksiyonu için iki farklı uygulama örneği verilmiştir. Örneklerde besleme hattına doğrudan bağlı bir güç trafosu ve başka bir trafo istasyonundaki bir devre kesici üzerinde çalışan, hatta bağlı bir şönt reaktörü anlatılmaktadır. Her iki örnekte, yanlış açma sinyallerinin neden olduğu istenmeyen açmaları önlemek üzere yerel düşük akım kriterinin de eklendiği, aktarım açma düzeni anlatılmaktadır. 203 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Besleme hattına doğrudan bağlı bir güç trafosu UC2PTUC 'nin temel amacı, alınan bir aktarım açma sinyaline eklenen ve bu sayede açma fonksiyonunun bir bütün olarak güvenliğini artıran temel bir kriter sağlamaktır. Bu fonksiyon için tipik bir uygulama, şekil 112 çiziminde gösterildiği gibi besleme hattına doğrudan bağlı bir güç trafosudur. CR AÇM A ~ DTT Xkayn ak AÇM A CS IDIFF> VT1 Hat CT1 Kaynak CT2 CT3 Yük Güç Trafosu =IED500IEC03000120=1=t r=Original.vsd IED500-IEC03000120 V1 TR Şekil 112: Besleme hattına doğrudan bağlı bir güç trafosu Trafo diferansiyel korumanın koruma alanı içerisinde simetrik olmayan iç bir arızanın ortaya çıktığını varsayın. Çoğu durumda hat koruma arızayı tanımaz. Trafo diferansiyel koruma iç arıza için çalışır ve sekonder taraf devre kesici için bir açma başlatır. Buna ek olarak, CS taşıyıcı sinyalini uzak hat ucuna, bu uçtaki trafonun hat devre kesicisini açmak için gönderir. Taşıyıcı alma (CR) sinyali hat devre kesicisini, doğrudan transfer açma düzenine (DTT) uyarak doğrudan açabilir. Ancak bu durumlarda, iletişim hatlarının kötü kalite olması halinde güvenlik açığı ortaya çıkabilir. Bir yanlış CR sinyali hattı gereksiz yere açabilir. Böylece, hattın devre kesicisi ile aynı yerde, ilave açma kriteri vermek üzere bir yerel tespit cihazı (LDD) kullanılabilir. LDD korumalı hattın sonundaki ve trafodaki anormal durumları tespit edebilmeli ve devre kesiciyi açmak üzere CR sinyaline izin vermelidir. Trafo diferansiyel koruması sekonder tarafta devre kesiciyi açtığında ve kesici kontakları açıldığında, hattın gönderen ucundaki akım fazlardan en az bir tanesinde azalır. Bunun da anlamı, doğru şekilde ayarlanmış bir düşük akım fonksiyonunun, hattın ve trafo korumasının güvenliğini artıracak iyi bir kriter verebileceğidir. Hatta bağlı şönt reaktörü UC2PTUC 'nin temel amacı, alınan bir aktarım açma sinyaline eklenen ve bu sayede açma fonksiyonunun bir bütün olarak güvenliğini artıran temel bir kriter sağlamaktır. UC2PTUC fonksiyonu için tipik bir uygulama, şekil 113 çiziminde gösterildiği gibi hatta bağlı şönt reaktörüdür. 204 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - CR AÇM A ~ LDD Xsourc e VT1 Hat CT2 CT1 Kaynak Hatta bagli sönt reaktörü AÇM A IDIFF> CT3 Yük CS =IED500IEC03000121=1=tr= Original.vsd IED500-IEC03000121 V1 TR Şekil 113: Doğrudan bağlantılı şönt reaktörü bulunan yüksek gerilim güç hattı Şönt reaktörleri genellikle, yerel hat devre kesicisini çalıştıran ve uzak hat ucuna aktarım açma komutu gönderen diferansiyel koruma ile korunur. Uzak uçtaki hat koruma diferansiyel korumadan çok daha az hassastır ve yalnız yüksek gerilim terminaline çok yakındaki düşük empedans reaktör arızalarında çalışır. Yalancı transfer açma sinyalleri nedeniyle uzak uçta hat açmalarını önlemek için, uzak uca yerel bir kriter eklenebilir. Böylece, en az iki fazdaki alçak akımın, güvenliği artırmak için çok yararlı bir kriter olduğu görülmüştür. 7.8.3 Ayarlama kuralları Düşük akım fonksiyonunun parametreleri LHMI ve PCM600 üzerinden ayarlanır. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Tüm düşük akım koruma fonksiyonunun çalışması şu şekilde ayarlanmalıdır Açık veya Kapalı. I1Mod: kademe1 çalışması için kullanılan fazların sayısı. I1<: akımın düşük ayar değeri. Eğer akım bu limitin altına inerse, fonksiyon hızlanır ve ST1 ve BAŞLATMA başlatma sinyalleri verir. t1: hızlanma ile TR1 ve AÇMA açma sinyallerinin verilmesi arasındaki I1< gecikme süresi. tReset1: BAŞLATAMA ve ST1 sinyallerinin anlık veya zaman gecikmeli olarak resetlenmesi. I2Mod: kademe1 çalışması için kullanılan fazların sayısı. 205 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - I2<: akımın yüksek ayar değeri. Eğer akım bu limitin altına inerse, fonksiyon hızlanır ve ST2 ve BAŞLATMA başlatma sinyalleri verir. t2: hızlanma ile TR2 ve AÇMA açma sinyallerinin verilmesi arasındaki I2< gecikme süresi. tReset2: BAŞLATAMA ve ST2 sinyallerinin anlık veya zaman gecikmeli olarak resetlenmesi. tDarbe: tüm AÇMA sinyallerinin süresi. IBlk: akımların ayarlanmış düzeyi. Üç faz akımın hepsi bu limitin alına inerse, fonksiyon düşük akım korumayı kilitler. I1< ve I2< için hızlanma düzeyi, belirli bir pay bırakarak, normal çalışma koşullarında ortaya çıkabilecek en düşük akım seviyesine ayarlanmalıdır. 7.9 Isıl aşırı yük koruma, bir zaman sabitesi Santigrat/ Fahrenayt LCPTTR/LFPTTR 7.9.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı 7.9.2 IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ANSI/IEEE C37.2 cihaz no Isıl aşırı yük koruma, bir zaman sabitesi, Santigrat derece LCPTTR 26 Isıl aşırı yük koruma, bir zaman sabitesi, Fahrenhayt LFPTTR 26 Uygulama Bir güç sistemindeki hatlar ve kablolar, belirli maksimum yük akım düzeyleri için tasarlanmıştır. Akım bu belirlenen düzeyi aşarsa, kayıpların seviyesi beklenenin üzerine çıkacaktır. Sonuç olarak iletkenlerin ısısı artacaktır. Hat ve kabloların sıcaklıkları çok yüksek değerlere çıkarsa, donanımda hasar meydana gelebilir: • • • Havai hatlardaki sarkma kabul edilemez seviyelere gelebilir. İletkenlerin (örneğin alüminyum iletkenlerin) sıcaklıkları çok yükselirse, malzeme hasar görür. Aşırı ısı kablolardaki yalıtımın hasar görmesine neden olabilir. Bunun sonucunda fazdan faza veya fazdan toprağa arızalar meydana gelebilir 206 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Güç sistemine stres bindiği durumlarda, hatlara ve kablolara sınırlı bir süre için aşırı yükleme yapılması gerekebilir. Bu işlem risk olmadan yapılabilmelidir. Termal aşırı yük koruma, kablo ve hatların geçici olarak aşırı yüklenmesini mümkün kılan bilgiyi sağlar. Isıl aşırı yük koruma LCPTTR veya LFPTTR seçimine bağlı olarak, Santigrat veya Fahrenayt cinsinden iletken sıcaklığını sürekli olarak tahmin eder. Bu tahmin yapılırken akım ölçümü baz alınarak elde edilen hattın/ kablonun bir ısıl modeli kullanılarak yapılır. Eğer korunan nesnenin sıcaklığı önceden ayarlanan uyarı düzeyi AlarmTemp’e erişirse, operatöre ALARM sinyali gönderilir. Bu da, sıcaklık düzeyleri tehlikeli bir durum almadan önce güç sisteminde tedbir alınmasına olanak tanır. Sıcaklık yükselmeye devam eder ve açma değeri AçmaTemp’e yaklaşırsa, koruma korumalı hatta açma başlatır. 7.9.3 Ayarlama kuralları Isıl aşırı yük koruma için parametreler bir zaman sabitesi, Santigrat/Fahrenayt LCPTTR/LFPTTR yerel HMI veya PCM600 ile ayarlanır. Isıl aşırı yük koruma için aşağıdaki ayarlar kullanılabilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Kapalı/Açık IRef: ITemel'in %'si cinsinden verilen sürekli rejim (uç) sıcaklık yükselişi TRef'i veren referans, sürekli rejim akımı. Bu akımın, (yılda birkaç saat) acil çalışma sırasında hat/kablo için izin verilen maksimum sürekli rejim akımına ayarlanması tavsiye edilir. TRef: Sürekli rejim akımı IRef'e karşılık gelen referans sıcaklık yükselişi (uç sıcaklık). Kablo kılavuzlarından, ilgili iletken sıcaklıkları ile birlikte akım değerleri genellikle verilir. Bu değerler; toprak sıcaklığı, ortam havası sıcaklığı, kablonun döşenme şekli ve toprak ısıl direnci gibi farklı koşullar için temin edilmiştir. Havai iletkenlerin kılavuzlarında, sıcaklık ve bunlara karşılık gelen akım değerleri verilmiştir. Tau: Korumalı devrenin ısıl zaman sabiti dakika olarak verilir. Ayrıntılar için lütfen üretici kılavuzuna bakınız. AçmaSıcaklığı: Korumalı devrenin açılması için sıcaklık değeri. Kablolar için, izin verilen maksimum iletken sıcaklığı 90°C (194°F) olarak ifade edilmiştir. Havai hatlar için, alüminyum iletken için kritik sıcaklık yaklaşık 90 - 100°C (194-212°F) değerindedir. Bakır bir iletken için, normal değer 70°C (158°F)'dir. AlarmSıc: Korumalı devrenin alarm vermesi için sıcaklık düzeyi. ALARM sinyali, devre açılmadan önce uyarı amacıyla kullanılabilir. Bu nedenle bu ayar açma düzeyinin altında olacaktır. Aynı zamanda normal çalışma sırasındaki maksimum 207 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - iletken sıcaklığının üzerinde olacaktır. Kablolar için, bu düzey 65°C (149°F) olarak verilmiştir. Havai hatlar için de benzer değerler belirtilmiştir. Uygun bir ayar, açma değerinin 15°C (59°F) altında olabilir. ReclSıc: Korumadan kilitleme sinyali KİLİTLEME’nin serbest bırakıldığı sıcaklık düzeyi. Termal aşırı yük koruma açıldığında, kilitleme sinyali aktifleştirilir. Bu sinyalin amacı, iletken sıcaklığı yüksek olduğu sürece korumalı devrenin önündeki anahtarı bloke etmektir. Tahmin edilen sıcaklık ayarlanan değerin altına indiğinde sinyal serbest bırakılır. Bu sıcaklık değeri alarm sıcaklığının altında seçilmelidir. 7.10 Kesici arıza koruması 3-faz aktivasyonu ve çıkışı CCRBRF 7.10.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Kesici arıza koruma, 3-faz aktivasyonu ve çıkışı IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama CCRBRF ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 50BF 3I>BF SYMBOL-U V1 TR 7.10.2 Uygulama Arıza giderme sisteminin tasarımında N-1 kriteri sıklıkla kullanılır. Bunun anlamı, arıza giderme sistemi içerisindeki bileşenlerden birinin çalışmaması durumunda dahi arızanın giderilmesi gerektiğidir. Arıza giderme sisteminde gerekli bileşenlerden birisi devre kesicidir. Pratik ve ekonomik nedenlerden, korunan bileşen için iki devre kesicinin olması uygun değildir. Bunun yerine kesici arıza koruma kullanılır. Korumalı bileşenin “normal” devre kesicisinde bir açma arızasının meydana gelmesi durumunda, kesici arızası koruma, 3-faz aktivasyonu ve çıkışı (CCRBRF) fonksiyonu komşu devre kesicilere yedek açma komutu gönderir. Kesicinin akımı kesemediğinin tespit edilmesi, akım ölçümü yöntemiyle veya geride kalan açma sinyalinin tespitiyle yapılır (koşulsuz). CCRBRF ayrıca tekrar açma da verebilir. Bunun anlamı korumalı devre kesiciye ikinci bir açma sinyalinin gönderilmesidir. Tekrar açma fonksiyonu kesicinin çalışma ihtimalini artırmak içindir. Ayrıca röle bakım ve test çalışmaları sırasında diğer kesicilerin yedek açma vermemesi için de kullanılabilir. 208 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 7.10.3 Ayarlama kuralları Kesici arıza koruma 3 faz aktivasyonu ve CCRBRF çıkışı için parametreler, yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. Kesici arızası koruma için aşağıdaki ayarlar kullanılabilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Kapalı/Açık FonksiyonModu Bu parametre aşağıdaki şekilde ayarlanabilir: Akım veya İletişim. Bu kesici arızasının tespit edileceği yöntemi belirtir. Akım modunda arıza tespiti için akım ölçümü kullanılır. Modda İletişim kesici pozisyon sinyalinin uzun sürmesi, kesicinin arıza yaptığının göstergesi olarak kullanılır. Mod Akım&Kontak her iki tespit yönteminin de aktif olduğunu gösterir. İletişim modu, devre kesiciden geçen arızalı akımın küçük olduğu uygulamalarda kullanılabilir. Bu da bazı jeneratör koruma uygulamaları (örneği tersine güç koruma) veya hattın zayıf uç beslemeyle sonlandığı durumlardır. TkrrAçmaModu: Bu ayar tekrar açma fonksiyonunun çalışmasını belirler. TekrarAçma Kapalı tekrar açmanın kapalı olduğunu gösterir. Devre Kesici Konum Kontrol (devre kesici konum kontrolü) ve Akım tekrar açma yapabilmek için faz akımı çalışma düzeyinden yüksek olmalıdır. Devre Kesici Konum Kontrol (devre kesici konum kontrolü) ve İletişim çalıştırma için yedek açma devre kesici kapalı olduğunda yapılır (kesici pozisyonu kullanılır). CBPoz Kontrolü Yok kesici pozisyon kontrol edilmeden yeniden açma yapıldığı anlamına gelir. Tablo 12: TkrrAçmaModu ve FonksiyonModu parametreleri arasındaki bağımlılık TekrarAçmaModu FonksiyonModu Açıklama TekrarAçma Kapalı Kullanılmıyor tekrar açma fonksiyonu aktif değil Devre Kesici Konum Kontrol Akım tekrar açma yapabilmek için faz akımı çalışma düzeyinden yüksek olmalıdır İletişim tekrar açma zamanı son bulduğunda, kesici konumu kesicinin hala kapalı olduğunu gösterdiğinde, tekrar açma yapılır Akım&Kontak her iki yöntem de kullanılır Akım tekrar açma kesici konumu kontrol edilmeden yapılır İletişim tekrar açma kesici konumu kontrol edilmeden yapılır Akım&Kontak her iki yöntem de kullanılır CBPoz Kontrolü Yok BuAçmaModu: Yedek açma modu, kesici arızasını tespit edecek akım kriterini belirtir. Bu ise Akım çalışma 2/4 üç faz akımından en az iki tanesinin ve rezidüel 209 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - akımının kesici arızası belirtecek şekilde yüksek olmasıdır. 1/3 üç faz akımından en az bir tanesinin akımının kesici arızası belirtecek şekilde yüksek olmasıdır. 1/4 üç faz akımından en az bir tanesinin ve rezidüel akımının kesici arızası belirtecek şekilde yüksek olmasıdır. Birçok uygulamada 1/3 yeterlidir. Bu ise İletişim çalıştırma için yedek açma devre kesici kapalı olduğunda yapılır (kesici pozisyonu kullanılır). IP>: Kesici arızasının tespiti için akım seviyesi, IBase’in %’si olarak ayarlanır. Bu parametre, küçük arıza akımına sahip arızaların tespit edilebileceği şekilde ayarlanmalıdır. Bu ayar kesici arızası korumanın, en hassas koruma fonksiyonu tarafından başlatılacağı şekilde yapılabilir. Ayar tipik olarak ITemel’in %10’udur. I>BlkCont: Eğer kontak bazlı kesici arızası tespit ediliyorsa, herhangi bir faz akımının bu ayardan yüksek olması durumunda bu fonksiyon bloke edilebilir. Eğer FonksiyonModuAkım&Kontak olarak yapıldıysa, yüksek akımlı arızalarda kesici arızası akım ölçüm fonksiyonu tarafından güvenli şekilde tespit edilir. Güvenliği artırmak için kontak bazlı fonksiyon yüksek akımlar için etkisizleştirilmelidir. Bu ayar IBase’in %5 – 200 aralığında verilebilir. IN>: Kesici arızasının tespiti için rezidüel akım düzeyi, IBase’in %’si olarak ayarlanır. Yüksek empedans topraklı sistemlerde, fazdan toprağa arızalardaki rezidüel akım, normalde kısa devre akımlarından çok daha küçüktür. Bu sistemlerde tek faz toprak arızalarında kesici arızasının tespiti için, rezidüel akımın ayrı olarak ölçülmesi gereklidir. Ayrıca, efektif topraklı sistemlerde toprak arızası akım koruma ayarları, nispeten düşük akım düzeylerinde de seçilebilir. BuAçmaModu şöyle ayarlanır 1/4. Akım ayarının, hassas toprak arızası koruması ayarına göre seçilmesi gerekir. Bu ayar IBase’in %2 – 200 aralığında verilebilir. t1: Tekrar açma zaman gecikmesi. Bu ayar 0 – 60s aralığında 0,001 s’lik kademelerle verilebilir. Tipik ayar 0 – 50ms’dir. t2: Artçı açmanın zaman gecikmesi. Bu ayarın seçimi, istenmeyen şekilde çalışmasına fırsat vermemek için olabildiğince kısa yapılır. Ayar tipik olarak 90 – 200ms’dir (ayrıca tekrar açma zamanlayıcıya bağlıdır). Tekrar açma için minimum zaman gecikmesi aşağıdaki şekilde tahmin edilebilir: t 2 ³ t1 + tcbopen + t BFP _ reset + t margin (Denklem 142) EQUATION1430 V1 EN burada: tcbopen devre kesicinin maksimum açılma süresidir tBFP_reset kesici arıza fonksiyonunun doğru kesici fonksiyonunu (resetleme akım kriteri) tespit etmesi için maksimum süredir. tmargin emniyet payıdır. 210 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Çoğunlukla toplam arıza giderme süresinin, verilen kritik bir süreden daha az olmasını gerektirir. Bu süre genellikle enerji santraline yakın bir arızada, geçici stabilitenin sağlanması olanağına bağlıdır. Koruma çalışma zamanı Normal tcbaçık Yen. açma gecikmesi t1 Arıza ortaya çıkar yeniden açma sonrası tcbaçık tBFÖnayar Pay Minimum yedek açma gecikmesi t2 Stabilite için kritik arıza giderme süresi Zaman Açma ve Başlatma CCRBRF IEC05000479_2_en.vsd IEC05000479 V2 TR Şekil 114: Zamanlama sırası 7.11 Kesici arıza koruma, faz ayrımlı aktivasyon ve çıkış CSPRBRF 7.11.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Kesici arıza koruma, faz ayrımlı aktivasyon ve çıkış IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama CSPRBRF ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 50BF 3I>BF SYMBOL-U V1 TR 7.11.2 Uygulama Arıza giderme sisteminin tasarımında N-1 kriteri sıklıkla kullanılır. Bunun anlamı, arıza giderme sistemi içerisindeki bileşenlerden birinin çalışmaması durumunda dahi arızanın giderilmesi gerektiğidir. Arıza giderme sisteminde gerekli bileşenlerden birisi devre kesicidir. Pratik ve ekonomik nedenlerden, korunan 211 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - bileşen için iki devre kesicinin olması uygun değildir. Bunun yerine kesici arıza koruma kullanılır. Korumalı bileşenin “normal” devre kesicisinde bir açma arızasının meydana gelmesi durumunda, kesici arızası koruma, faz ayrımlı aktivasyonu ve çıkışı (CSPRBRF ) fonksiyonu komşu devre kesicilere yedek açma komutu gönderir. Kesicinin akımı kesemediğinin tespit edilmesi, akım ölçümü yöntemiyle veya geride kalan açma sinyalinin tespitiyle yapılır (koşulsuz). CSPRBRF ayrıca tekrar açma da verebilir. Bunun anlamı korumalı devre kesiciye ikinci bir açma sinyalinin gönderilmesidir. Tekrar açma fonksiyonu kesicinin çalışma ihtimalini artırmak içindir. Ayrıca röle bakım ve test çalışmaları sırasında diğer kesicilerin yedek açma vermemesi için de kullanılabilir. 7.11.3 Ayarlama kuralları Kesici arıza koruma faz ayrımlı aktivasyon ve CSPRBRF çıkışı için parametreler, yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. Kesici arızası koruma, faz ayrımlı aktivasyon ve çıkış için aşağıdaki ayarlar kullanılabilir. Primer akımın (ayarIBase), primer geriliminin (UBase) ve primer gücün (SBase) ortak temel IED değerleri, ayarlar fonksiyonu GBASVAL için Genel temel değerler içinde ayarlanır. Temel değerlerin referansı için GenelTemelSel ayarı GBASVAL fonksiyonunu seçmek için kullanılır. Çalışma: Kapalı/Açık FonksiyonModu: Bu parametre aşağıdaki şekilde ayarlanabilir Akım/Kontak. Bu kesici arızasının tespit edileceği yöntemi belirtir. Akım modunda arıza tespiti için akım ölçümü kullanılır. Modda İletişim kesici pozisyon sinyalinin uzun sürmesi, kesicinin arıza yaptığının göstergesi olarak kullanılır. Mod Akım&Kontak her iki tespit yönteminin de aktif olduğunu gösterir. İletişim modu, devre kesiciden geçen arızalı akımın küçük olduğu uygulamalarda kullanılabilir. Bu da bazı jeneratör koruma uygulamaları (örneği tersine güç koruma) veya hattın zayıf uç beslemeyle sonlandığı durumlardır. TkrrAçmaModu: Bu ayar tekrar açma fonksiyonunun çalışmasını belirler. TekrarAçma Kapalı , tekrar açmanın kapalı olduğunu gösterir. CB Konum Kontrol (devre kesici pozisyon kontrolü) ve Akım, tekrar açmaya izin verilmesi için faz akımının çalışma seviyesinden yüksek olması gerektiğini belirtir. CB Konum Kontrol (devre kesici pozisyon kontrolü) ve Kontak, tekrar açmanın devre kesici kapalı olduğunda yapılacağını belirtir (kesici pozisyonu kullanılır). NCB Konum Kontrol, tekrar açmanın kesici pozisyonunu kontrol etmeden yapılacağını gösterir. 212 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Tablo 13: TekrarAçmaModu ve FonksiyonModu parametreleri arasındaki bağımlılık TekrarAçmaModu FonksiyonModu Açıklama TekrarAçma Kapalı Kullanılmıyor Tekrar açma fonksiyonu aktif değil CB Konum Kontrolk Akım Tekrar açma yapabilmek için faz akımı çalışma seviyesinden yüksek olmalıdır İletişim Tekrar açma kesici kapalıyken gerçekleşir (kesici pozisyonu kullanılır) ve uzun süreli açma sinyali kesici arızasına işaret eder Akım&Kontak Her iki yöntem de kullanılır Akım Tekrar açma, kesici konumu kontrol edilmeden yapılır İletişim Tekrar açma, kesici konumu kontrol edilmeden yapılır Akım&Kontak Her iki yöntem de kullanılır CB pozisyon kontrol yok BuAçmaModu: Yedek açma modu, kesici arızasını tespit edecek akım kriterini belirtir. Akım çalışması için 2/4 Bunun anlamı, üç faz akımdan ve rezidüel akımdan en az iki tanesinin kesici arızasını belirtecek şekilde yüksek olmasıdır. 1/3 Bunun anlamı üç faz akımdan en az bir tanesinin kesici arızası belirtecek şekilde yüksek olmasıdır. 1/4 Bunun anlamı, üç faz akımdan veya rezidüel akımdan en az bir tanesinin kesici arızasını belirtecek şekilde yüksek olmasıdır. Birçok uygulamada 1/3 yeterlidir. Kontak için yedek açma devre kesici kapalı olduğunda yapılır (kesici pozisyonu kullanılır). IP>: Kesici arızasının tespiti için akım seviyesi, IBase’in %’si olarak ayarlanır. Bu parametre, küçük arıza akımına sahip arızaların tespit edilebileceği şekilde ayarlanmalıdır. Bu ayar kesici arızası korumanın, en hassas koruma fonksiyonu tarafından başlatılacağı şekilde yapılabilir. Ayar tipik olarak IBase’in %10’udur. I>BlkCont: Eğer kontak bazlı kesici arızası tespit ediliyorsa, herhangi bir faz akımının bu ayardan yüksek olması durumunda bu fonksiyon bloke edilebilir. FonksiyonModu ayarı Akım ve Kontak olarak yapıldı ise yüksek akımlı arızalarda kesici arızası akım ölçüm fonksiyonu tarafından güvenli şekilde tespit edilir. Güvenliği artırmak için kontak bazlı fonksiyon yüksek akımlar için etkisizleştirilmelidir. Bu ayar IBase’in %5 – 200 aralığında verilebilir. IN>: Kesici arızasının tespiti için rezidüel akım düzeyi, IBase’in %’si olarak ayarlanır. Yüksek empedans topraklanmışsistemlerde faz-topraklama arızalarındaki rezidüel akım, normalde kısa devre akımlarından çok daha küçüktür. Bu sistemlerde tek-faz topraklamaarızalarındaki kesici arızasının tespiti için, rezidüel akımın ayrı olarak ölçülmesi gereklidir. Ayrıca, efektif topraklı sistemlerde toprak arızası akım koruma ayarları, nispeten düşük akım düzeylerinde de seçilebilir. BuAçmaModu şöyle ayarlanır 1/4. Akım ayarının, hassas topraklama arızası koruma ayarına göre seçilmesi gerekir. Bu ayar IBase’in %2 – 200 aralığında verilebilir. 213 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - t1: Tekrar açma zaman gecikmesi. Bu ayar 0 – 60 sn aralığında 0,001 sn’lik kademelerle verilebilir. Tipik ayar 0 – 50 msn’dir. t2: Artçı açmanın zaman gecikmesi. Bu ayarın seçimi, istenmeyen şekilde çalışmasına fırsat vermemek için olabildiğince kısa yapılır. Ayar tipik olarak 90 – 200 msn’dir (ayrıca tekrar açma zamanlayıcıya bağlıdır). Tekrar açma için minimum zaman gecikmesi aşağıdaki şekilde tahmin edilebilir: t 2 ³ t1 + tcbopen + t BFP _ reset + t margin (Denklem 143) EQUATION1430 V1 EN burada: tcbaçık devre kesicinin maksimum açma süresidir tBFP_reset kesici arıza fonksiyonunun doğru kesici fonksiyonunu (resetleme akım kriteri) tespit etmesi için maksimum süredir tmargin emniyet payıdır Çoğunlukla toplam arıza giderme süresinin, verilen kritik bir süreden daha az olmasını gerektirir. Bu süre genellikle enerji santraline yakın bir arızada, geçici stabilitenin sağlanması olanağına bağlıdır. Koruma çalışma zamanı Normal tcbaçık Arıza ortaya çıkar Yen. açma gecikmesi t1 yeniden açma sonrası tcbaçık tBFÖnayar Pay Minimum yedek açma gecikmesi t2 Stabilite için kritik arıza giderme süresi Zaman Açma ve Başlatma CSPRBRF =IEC10000280=1=tr=Original.vsd IEC10000280 V1 TR Şekil 115: Zamanlama sırası 214 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 7.12 Stub koruma STBPTOC 7.12.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Stub koruma IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama STBPTOC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 50STB 3I>STUB SYMBOL-T V1 TR 7.12.2 Uygulama Stub koruma STBPTOC servis dışı bırakılan nesneyi besleyen iki trafo grubu tarafından beslenen basit bir faz aşırı akım korumadır. Stub koruma sadece nesnenin ayırıcısı açık olduğunda aktif hale gelir. STBPTOCakım trafoları ile açık ayırıcı arasındaki bölümde bulunan arızaların hızla giderilmesine olanak tanır. 215 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Ayiriciyi Aç IED =IEC08000015=1= tr=Original.vsd IEC08000015 V1 TR Şekil 116: 7.12.3 1½ kesici düzeninde stub koruma için tipik bağlantı. Ayarlama kuralları Stub koruma STBPTOC için parametreler, yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. Stub koruma için aşağıdaki ayarlar kullanılabilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Kapalı/Açık I>: Stub koruma için akım düzeyi, ITemel’in %’si olarak ayarlanır. Bu parametre, stubda bulunan tüm arızaların tespit edilebileceği şekilde ayarlanmalıdır. Bu nedenle bu ayar arıza hesaplamalarını baz almalıdır. 216 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 7.13 Kutup uyuşmazlığı koruması CCRPLD 7.13.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Kutup uyuşmazlığı koruma IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama CCRPLD ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 52PD PD SYMBOL-S V1 TR 7.13.2 Uygulama Devre kesicinin çalışması sırasında (açılma veya kapanma) devre kesicinin kutupları arasında uyuşmazlık olma riski vardır. Bir kutup açık, diğer ikisi kapalı veya iki kutup açık bir kutup kapalı olabilir. Bir devre kesicisinde kutup uyuşmazlığı meydana gelmesi, güç sisteminde asimetrik akımlara neden olur. Bunun sonucunda şunlar meydana gelebilir: • • Dönen makinelere stres yükleyebilecek negatif sekans akımları Güç sisteminde istenmeyen toprak arıza korumaların çalışmasına neden olabilecek sıfır dizi akımlar. Bu nedenle devre kesicilerde kutup uyuşmazlığı olan durumların tespiti önem taşır. Bu durum tespit edildiğinde kesici doğrudan triplenmelidir. Kutup uyuşmazlığı koruması CCRPLD devre kesicideki kutupların pozisyonlarında meydana gelen sapmaları tespit eder. Korumanın bu tespiti yapmak için iki seçeneği vardır: • • 7.13.3 Devre kesicideki yardımcı kontakları bağlayıp, kutup uyumsuzluk korumaya kutup uyumsuzluğu olduğunu bildirecek sinyali göndermek üzere bir mantık yaratarak. Devre kesiciden geçen her faz akımı ölçülür. Eğer faz akımları arasındaki fark AkımUnsymDüzey'dan daha büyükse, kutup uyumsuzluğu var demektir ve kutup koruma çalışır. Ayarlama kuralları Kutup uyuşmazlığı koruma CCRPLD için parametreler yerel HMI veya PCM600 üzerinden ayarlanır. Kutup uyuşmazlığı koruması için aşağıdaki ayarlar kullanılabilir. 217 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Kapalı veya Açık tAçma: Çalışmanın gecikme zamanı. KontSel: Kontak temelli kutup uyuşmazlığı korumasının çalışması. Şöyle olabilir: Kapalı/CB'den PD sinyali. Eğer CB'den PD sinyali seçildiyse, kutup uyuşmazlığı tespit edecek mantık, kesicinin yardımcı kontakları civarında olur ve kutup uyuşmazlığı fonksiyonuna yalnız bir sinyal bağlanır. AkımSel: Akım temelli kutup uyuşmazlığı korumasının çalışması. Şöyle olabilir: Kapalı/Devre kesici çalış. izleme/Sürekli izleme. Alternatif Devre kesici çalış. izleme fonksiyon yalnız kesici açma veya kapama komutu (200 ms sırasında) ile bağlantılı olarak aktifleşir. Alternatif Sürekli izleme fonksiyonu sürekli olarak aktif olur. AkımUnsymDüzey: En düşük faz akımının en yüksek faz akımı ile karşılaştırıldığında asimetrik büyüklüğü, en yüksek faz akımının %’si olarak ayarlanır. AkımRelDüzeyi: ITemel'in %’si olarak, fonksiyonun serbest kalması için gereken akım büyüklüğü 7.14 Bozuk iletken kontrolü BRCPTOC 7.14.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Bozuk iletken kontrolü 7.14.2 IEC 61850 tanımlama BRCPTOC IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 46 Uygulama Geleneksel koruma fonksiyonları bozuk iletkenleri tespit edemez. Bozuk iletken kontrol (BRCPTOC) fonksiyonu hattaki akım asimetrisini kesintisiz olarak kontrol eder ve bağlı bulunan IED bozuk iletkenleri tespit ettiğinde alarm veya açma verir. 7.14.3 Ayarlama kuralları GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. 218 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Bozuk iletken kontrolü BRCPTOC hat üzerindeki farklı yüklere sahip açık fazı veya fazları (seri arıza) tespit edecek biçimde ayarlanmalıdır. BRCPTOC aynı zamanda, örnek vermek gerekirse güç hatlarının transpoze olmamasından kaynaklanan maksimum asimetri durumlarında çalışmamalıdır. Tüm ayarlar primer değerlerde veya yüzde olarak yapılır. Her fazın minimum çalışma seviyesi IP> değerini genel olarak anma akımının %10-20’sine ayarlayın. Minimum ve maksimum faz akımlarının arasındaki farkın, maksimum faz akımıyla ilişkisi olan asimetrik akımı genellikle Iub> = %50 olarak ayarlayın. Bu ayarın minimum çalışma koşulları altında asimetri problemi olmaması için yapılması gerektiğini unutmayın. Zaman gecikmesini şöyle ayarlayın: tOper = 5 - 60 saniye ve resetleme zamanını tReset = 0,010 - 60,000 saniye. 7.15 Yönlü aşırı/düşük güç koruma GOPPDOP/ GUPPDUP 7.15.1 Uygulama Bir enerji santralindeki jeneratörün görevi, dönen bir mil üzerinde tork olarak mevcut olan mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştürmektir. Bazen, ana hareket sisteminden gelen mekanik güç o derece azalır ki, yataklardaki kayıpları ve havalandırma kayıplarını dahi karşılayamaz. Bu durumda, senkron jeneratör senkron motora dönüşür ve bu kez güç sisteminden elektrik enerjisi çekmeye başlar. Her bir senkron makinenin motor olarak çalıştığı bu çalışma durumu, makinenin kendisi için hiçbir risk teşkil etmez. Eğer burada bahsedilen jeneratör çok büyükse ve çok fazla elektrik enerjisi tüketiyorsa, güç sisteminin geri kalanı üzerindeki yükü azaltmak için sistemden bağlantısının kesilmesi tercih edilebilir. Genellikle çalıştırma koşulu türbinin çok tehlikeli bir durumda olduğuna işaret edebilir. Tersine güç korumanın görevi jeneratörü değil türbini korumaktır. Buhar akışı çok düşerse veya buhar türbinden geçmemeye başlarsa, buharlı türbinler hızlı bir şekilde aşırı ısınır. Bu nedenle turbo jeneratörlerde ters yönde güç koruması bulunmalıdır. Geri yönde güce neden olabilecek birkaç ortam koşulu vardır: ana buhar borularında arıza, buhar türbinindeki kanatlardan bir veya daha fazlasında hasar olması veya ana stop vanaların yanlışlıkla kapatılması. Özellikle 219 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - son örnekte güvenilir bir ters yönde güç korumanın bulunması çok yararlıdır. Böyle bir koruma sağlam bir santralin hasar görmesini önleyebilir. Çoğu termal güç ünitesinin rutin kapatma işlemi sırasında, ters yönde güç koruması jeneratör kesicisine (ünite kesicisi) açma darbesi verir. Bunu yaparak, mekanik güç tam olarak sıfıra inmeden önce ünitenin bağlantısının kesilmesi engellenmiş olur. Ayırma işlemini daha önce yapmak, tüm rutin kapatmalarda türbin jeneratörünün hızlanmasına neden olacaktır. Bu da aşırı hız ve yüksek santrifüj gerilimlerinin ortaya çıkmasına neden olur. Buharın türbin içerisinden akışı durduğunda, türbin kanatlarının soğutması yok olur. Şimdi artık hava sürtünmesi kayıplarının ürettiği sıcaklığı çıkartmak mümkün değildir. Bunun yerine sıcaklık buhar türbini içerisindeki ısıyı, özellikle de kanatların ısısını artıracaktır. Bir buhar türbini buhar besleme olmadan dönerse, elektrik enerjisi tüketimi yaklaşık anma akımının %2’si olacaktır. Türbin vakum içerisinde dönse bile kısa süre içinde aşırı ısınır ve hasar görür. Türbinin vakum kaybetmesi, birkaç dakika içerisinde aşırı ısınmasıyla sonuçlanır. Buhar türbininin aşırı ısınması için geçmesi gereken kritik süre, türbin tipine bağlı olarak 0,5 ile 30 dakika arasında değişir. Küçük ve ince kanatları bulunan yüksek basınç türbini daha kolay ısınırken, uzun ve ağır kanatları olan düşük basınç türbini daha zor ısınacaktır. Koşullar türbinler arasında farklılık gösterir ve her durum için türbin üreticisiyle görüşülmesi gerekir. Enerji santralinin yardımcı tesislerine gelen güç, yükseltici trafonun sekonder tarafına bağlanmış bulunan bir servis trafosundan sağlanıyor olabilir. Enerji, harici şebekeye bağlı bir yol verici trafodan da geliyor olabilir. Ters yönde güç koruma tasarımı, korumanın ters yöndeki gücü, enerji santrali yardımcı tesislerine akan güçten bağımsız olarak tespit edebileceği şekilde yapılmalıdır. Buharlı türbinlerle karşılaştırıldığında, hidro türbinler ters yönde güce çok daha iyi dayanırlar. Sadece Kaplan türbin ve bulb türbinler ters yönde güçten zarar görebilir. Türbin pervanesinin eksenel olarak hareket etme ve hareketli parçalarla temas etme riski vardır. Türbinler bu durumlarda ortaya çıkan gerilimlere dayanacak kadar güçlü olamayabilir. İklim koşulları sıfır derecenin altına inerse kar ve buz giriş ağzını tıkayabilir. Kapaklar dal ve yapraklar tarafından da tıkanabilir. Giriş ağzının tamamen tıkanması kavitasyona neden olabilir. Hidro türbinlerin maruz kaldığı riskler, insansız santrallerde ters yönde güç koruma kurulmasını gerektirebilir. Kanal kapakları kapalı olarak su içerisinde dönen bir hidro türbin, elektrik enerjisini güç sisteminin diğer yerlerinden alır. Bu güç yaklaşık anma akımının %10’u kadardır. Hidro türbin içerisinde yalnız hava bulunuyorsa, güç talebi yaklaşık %3’e düşecektir. Dizel motorlarda tersine güç koruma bulunmalıdır. Jeneratör anma gücünün %15’ini veya daha fazlasını sistemden alacaktır. Kasılı bir motora güç vermek için anma gücünün belki %25’i gerekebilir. İyi çalışan bir motor %5’ten fazlaya gerek 220 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - duymayabilir. Motor üreticisinden gerekli bilgilerin alınması ve devreye alma sırasında ters yönde gücün ölçülmesi gerekebilir. Gaz türbinleri genellikle ters yönde güç korumaya gerek duymaz. Şekil 117, düşük güç koruma ve aşırı güç koruma ile ters yönde korumayı göstermektedir. Düşük güç koruma daha yüksek bir paya sahiptir ve daha yüksek güvenilirlik sağlayabilir. Diğer yandan, senkronizasyonun hemen ardından istenmeyen şekilde çalışma riski daha yüksek olabilir. Düşük güç koruma (referans açı ayarı 0), jeneratörden gelen aktif gücün yaklaşık %2’den az olması durumunda açacak şekilde ayarlanmalıdır. Aşırı güç koruma (referans açı ayarı 180), şebekeden jeneratöre güç akımının %1’den yüksek olması durumunda tripleyecek şekilde ayarlanmalıdır. Düsük güç koruma Çalisma Hatti Asiri güç koruma Q Q Çalisma Hatti Pay Pay P Türbin torku olmaksizinkumanda yeri P Türbin torku olmaksizinkumanda yeri =IEC09000019=2=tr=Or iginal.vsd IEC09000019 V2 TR Şekil 117: Düşük güç veya aşırı güç koruma ile ters yönde güç koruma 7.15.2 Yönlü aşırı güç koruma GOPPDOP 7.15.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Yönlü aşırı güç koruma IEC 61850 tanımlama GOPPDOP IEC 60617 tanımlama P> ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 32 DOCUMENT172362-IMG158942 V1 TR 7.15.2.2 Ayarlama kuralları GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Çalışma parametresi ile, fonksiyon şöyle ayarlanabilir Açık/Kapalı. 221 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Mod: Güç ölçümü için kullanılan gerilim ve akım. Yapılabilecek ayarlar tablo 14 örneğinde gösterilmiştir. Ters güç uygulamaları için PozSek veya Arone modları kesinlikle önerilir. Tablo 14: Ayar değeri Mod L1, L2, L3 Karmaşık güç hesabı Karmaşık güç hesaplama için kullanılan formül S = U L1 × I L1* + U L 2 × I L 2* + U L 3 × I L 3* (Denklem 144) EQUATION1697 V1 TR Arone S = U L1L 2 × I L1* - U L 2 L 3 × I L 3* EQUATION1698 V1 TR PozSek S = 3 × U PosSeq × I PosSeq * EQUATION1699 V1 TR L1L2 (Denklem 150) S = 3 × U L 2 × I L 2* EQUATION1704 V1 TR L3 (Denklem 149) S = 3 × U L1 × I L1* EQUATION1703 V1 TR L2 (Denklem 148) S = U L 3 L1 × ( I L 3* - I L1* ) EQUATION1702 V1 TR L1 (Denklem 147) S = U L 2 L 3 × ( I L 2* - I L 3* ) EQUATION1701 V1 TR L3L1 (Denklem 146) S = U L1L 2 × ( I L1* - I L 2* ) EQUATION1700 V1 TR L2L3 (Denklem 145) (Denklem 151) S = 3 × U L 3 × I L 3* EQUATION1705 V1 TR (Denklem 152) Fonksiyonun iki aşaması vardır ve bunlar bağımsız olarak ayarlanabilir. OpMode1(2) parametresi ile, fonksiyon şöyle ayarlanabilir Açık/Kapalı. Açı1(2) ayarı ile tanımlanan yöndeki güç bileşeni ayarlanan hızlanma güç değeri Güç1(2)'den daha büyükse, fonksiyon açılır. 222 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Q Çalistir Güç1(2) Açi1(2) P =IEC06000440=1=tr=Origin al.vsd IEC06000440 V1 TR Şekil 118: Aşırı güç modu Güç1(2) ayarı, güç bileşeni hızlanma değerini Açı1(2) yönünde verir. Ayar, jeneratörün anma gücünün p.u.’su olarak verilir, bakınız denklem 153. Minimum önerilen ayar SN'nin %1,0'idir. Aynı zamanda, minimum IED hızlanma akımının en az 9 mA sekonder olması gerektiğine dikkat edin. S N = 3 × UBase × IBase EQUATION1708 V1 EN (Denklem 153) Açı1(2) ayarı, güç koruma fonksiyonunun maksimum hassasiyetini veren karakteristik açıyı verir. Bu ayar derece olarak verilir. Aktif güç için ayarlanan açı ayarı 0° veya 180° olmalıdır. 180° jeneratör ters güç koruması için 50Hz'te kullanılması gerekirken, -179.5° jeneratör ters güç koruması için 60Hz şebekede kullanılmalıdır. 60Hz şebekelerdeki açı ayarı güç fonksiyonunun doğruluğunu geliştirecektir. 223 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Q Açı 1(2 ) =180° Çalıştır P Güç 1(2) =IEC06000557=2=tr=Original.vsd IEC06000557 V2 TR Şekil 119: Ters güç için aşırı güç fonksiyonunda ayarlı açı 180° olmalıdır. AçmaGecikme1(2) saniye olarak ayarlanır ve hızlanma sonrasında aşamanın açılması için gecikme süresi verir. Ölçülen güçte alçak geçirgen süzgeç olanağı aşağıdaki formülde gösterildiği gibi yapılabilir: S = k × SOld + (1 - k ) × SCalculated (Denklem 154) EQUATION1893 V1 EN Burada S koruma fonksiyonu için kullanılacak yeni bir ölçülen değerdir Sold bir önceki yürütüm çevrimindeki fonksiyondan gelen ölçülen değerdir SCalculated mevcut yürütüm çevriminde yeni hesaplanan değerdir k ayarlanabilir parametredir k=0,98 veya hatta k=0,99 değeri jeneratör ters güç uygulamaları için tavsiye edilir çünkü açma gecikmesi normalde oldukça uzundur. Bu filtreleme güç fonksiyonunun doğruluğunu geliştirir. 224 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - 7.15.3 Yönlü düşük güç koruma GUPPDUP 7.15.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama Yönlü düşük güç koruması GUPPDUP IEC 60617 tanımlama P< ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 37 SYMBOL-LL V1 TR 7.15.3.2 Ayarlama kuralları GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Çalışma parametresi ile, fonksiyon Açık/Kapalı olarak ayarlanabilir. Mod: Güç ölçümü için kullanılan gerilim ve akım. Yapılabilecek ayarlar tablo 15 örneğinde gösterilmiştir. Ters güç uygulamaları için PozSek veya Arone modları kesinlikle önerilir. Tablo 15: Karmaşık güç hesabı Ayar değeri Mod L1, L2, L3 Karmaşık güç hesaplama için kullanılan formül S = U L1 × I L1* + U L 2 × I L 2* + U L 3 × I L 3* EQUATION1697 V1 TR Arone S = U L1L 2 × I L1* - U L 2 L 3 × I L 3* EQUATION1698 V1 TR PozSek (Denklem 158) S = U L 2 L 3 × ( I L 2* - I L 3* ) EQUATION1701 V1 TR L3L1 (Denklem 157) S = U L1L 2 × ( I L1* - I L 2* ) EQUATION1700 V1 TR L2L3 (Denklem 156) S = 3 × U PosSeq × I PosSeq * EQUATION1699 V1 TR L1L2 (Denklem 155) (Denklem 159) S = U L 3 L1 × ( I L 3* - I L1* ) EQUATION1702 V1 TR (Denklem 160) Tablonun devamı sonraki sayfada 225 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - Ayar değeri Mod Karmaşık güç hesaplama için kullanılan formül L1 S = 3 × U L1 × I L1* (Denklem 161) EQUATION1703 V1 TR L2 S = 3 × U L 2 × I L 2* (Denklem 162) EQUATION1704 V1 TR L3 S = 3 × U L 3 × I L 3* (Denklem 163) EQUATION1705 V1 TR Fonksiyonun iki aşaması vardır ve bunlar bağımsız olarak ayarlanabilir. OpMode1(2) parametresi ile, fonksiyon şöyle ayarlanabilir Açık/Kapalı. Açı1(2) ayarı ile tanımlanan yöndeki güç bileşeni ayarlanan hızlanma güç değeri Güç1(2)'den daha küçükse, fonksiyon açılır. Q Güç1(2) Açi1(2) P Çalistir =IEC06000441=1=tr=Orig inal.vsd IEC06000441 V1 TR Şekil 120: Düşük güç modu Güç1(2) ayarı, güç bileşeni hızlanma değerini Açı1(2) yönünde verir. Ayar, jeneratörün anma gücünün p.u.’su olarak verilir, bakınız denklem 164. Minimum önerilen ayar SN'nin %1,0'idir. Aynı zamanda, minimum IED hızlanma akımının en az 9 mA sekonder olmalıdır. 226 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - S N = 3 × UBase × IBase (Denklem 164) EQUATION1708 V1 EN Açı1(2) ayarı, güç koruma fonksiyonunun maksimum hassasiyetini veren karakteristik açıyı verir. Bu ayar derece olarak verilir. Aktif güç için ayarlanan açı ayarı 0° veya 180° olmalıdır. 0° jeneratörün düşük ileri güç koruması için kullanılmalıdır. Q Çalıştır Açı1(2) = 0 P Güç1(2) =IEC06000556=1=tr=Original.vsd IEC06000556 V1 TR Şekil 121: Düşük ileri güç için, düşük güç fonksiyonunda ayarlanan açı değeri 0° olmalıdır AçmaGecikme1(2) saniye olarak ayarlanır ve hızlanma sonrasında aşamanın açılması için gecikme süresi verir. Ölçülen güçte alçak geçirgen süzgeç olanağı aşağıdaki formülde gösterildiği gibi yapılabilir: S = k × SOld + (1 - k ) × SCalculated (Denklem 165) EQUATION1893 V1 EN Burada S koruma fonksiyonu için kullanılacak yeni bir ölçülen değerdir Sold bir önceki yürütüm çevrimindeki fonksiyondan gelen ölçülen değerdir SCalculated mevcut yürütüm çevriminde yeni hesaplanan değerdir k ayarlanabilir parametredir 227 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - k=0,98 veya hatta k=0,99 değeri jeneratör düşük ileri güç uygulamaları için tavsiye edilir, çünkü açma gecikmesi normalde oldukça uzundur. Bu filtreleme güç fonksiyonunun doğruluğunu geliştirir. 7.16 Negatif dizi temelli aşırı akım fonksiyonu DNSPTOC 7.16.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Negatif dizi temelli aşırı akım fonksiyonu IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama DNSPTOC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 46 3I2> IEC09000132 V2 TR 7.16.2 Uygulama Negatif dizi temelli aşırı akım fonksiyonu (DNSPTOC) genellikle, iki veya daha fazla paralel hat arasındaki ortak indüksiyonun hatalı sıfır dizi kutuplaşmasıyla sonuçlanabileceği enerji hatlarının hassas toprak arızası korumasında kullanılır. Ayrıca, sıfır dizi empedansın arızalı akım geri dönüş yollarına bağlı olduğu, ancak kablo negatif dizi empedansının neredeyse sabit olduğu kablo uygulamalarında kullanılır. Yönlü fonksiyon kutuplanmış akım ve gerilimdir. Fonksiyon, her bir adım için bağımsız olarak ileri, geri ve yönsüz olarak ayarlanır. DNSPTOC , faz-faz arızaları da dahil olmak üzere tüm dengesizlik arızalarına karşı koruma sağlar. Fonksiyonun minimum başlatma akımı, istenmeyen çalışmayı önlemek için normal sistem dengesizlik düzeyinin üstünde ayarlanmalıdır. 7.16.3 Ayarlama kuralları Aşağıda, güç hatlarında hassas toprak arızası koruması olarak kullanılan Negatif dizi temelli aşırı akım fonksiyonunun (DNSPTOC) bir örneği vardır. Korumanın doğru şekilde çalışmasını sağlamak için aşağıdaki ayarların yapılması gerekir: GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. • • • RCADir şu değere ayarlanır +65 derecebaşka bir deyişle, negatif dizi akım, arıza sırasında bu açı için tipik olarak ters çevrilmiş negatif dizi gerilimini geciktirir ROADir şu değere ayarlanır 90 derece DüşükVolt_VM şu değere ayarlanır %2başka bir deyişle, negatif dizi gerilim seviyesi bu değerin üzerine çıkarsa yönlü eleman etkin hale gelir 228 Uygulama Kılavuzu Bölüm 7 Akım koruma 1MRK 506 329-UTR - • • • • • • Çalışma_OC1 şu değere ayarlanır Açık BaşlatmaCurr_OC1 şu iki değer arasına ayarlanır %3-10, (tipik değerler) tDef_OC1 ayarı, bu güç hattının yakınlarındaki diğer topraklama-arızası korumaları ile doğru şekilde zaman koordinasyonu sağlamak için yapılır DirMode_OC1 şu değere ayarlanır İleri DirPrinc_OC1 şu değere ayarlanır IcosPhi&U ActLowVolt1_VM şu değere ayarlanır Engelle DNSPTOC , güç hattı korumasında, güç hattının uzak ucuna giden iletişim kanalları mevcut olduğu zaman, yönlü karşılaştırma koruma düzeni için kullanılır. Bu durumda iki negatif dizi aşırı akım kademesi gerekir: Biri ileri yönde diğeri geri yönde. OC1 aşaması, ileri yöndeki arızaların tespitinde kullanılır ve OC2 aşaması geri yöndeki arızaların tespitinde kullanılır. Ancak, böyle bir uygulamada aşağıdakilere dikkat edilmelidir: • • • • • • RCADir ve ROADir ayarı her iki kademe OC1 ve OC2 için geçerlidir DirMode_OC1 ayarı şöyle yapılmalıdır İleri DirMode_OC2 ayarı şöyle yapılmalıdır Geri BaşlatmaCurr_OC2 aşağıda belirtilenden daha hassas yapılmalıdır hızlanma değeri ileri OC1 elemanının, yani tipik olarakBaşlatmaCurr_OC1 ayar hızlanma düzeyinin %60'ı olmalı; bunu ise akım geri döndürme durumları boyunca yönlü karşılaştırma düzeninin doğru çalışmasını temin etmek yapılacaktır OC1 ve OC2 elemanlarından gelen başlatma sinyalleri STOC1 ve STOC2, güç hattının uzak ucuna ileri ve geri sinyalleri göndermek için kullanılır IED içerisinde bulunan düzen iletişimi fonksiyon kilitleme, koruma fonksiyonu ile telekoruma iletişim ekipmanı arasında, yukarıdaki iki start sinyalinin doğru şekilde koşullandırılması için kullanılır. ActDüşükVolt1 ve ActDüşükVolt2Bellek olarak ayarlanmamalıdır. 229 Uygulama Kılavuzu 230 Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 8 Gerilim koruma 8.1 İki kademeli düşük gerilim koruma UV2PTUV 8.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı İki kademe düşük gerilim koruma IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama UV2PTUV ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 27 2U< SYMBOL-R-2U-GREATER-THAN V1 TR 8.1.2 Uygulama İki kademe düşük gerilim koruma fonksiyonu (UV2PTUV) düşük faz gerilimlerinin güvenilir şekilde tespit edilmesi gereken her durum için uygulanabilir. Komple sistem korumanın güvenliğini artırmak üzere, diğer koruma fonksiyonları için denetleme ve arıza tespit fonksiyonu olarak da kullanılabilir. UV2PTUV jeneratör, trafo, motor ve enerji hatları gibi güç sistemi elemanları üzerinde, yüksek gerilim koşullarını tespit etmek üzere uygulanabilir. Düşük gerilim koşullarına güç sistemindeki arızalar veya anormal çalışma koşulları neden olabilir. UV2PTUV aşırı akım korumalarla birlikte, bastırma olarak veya mantık fonksiyonları tarafından verilen açma sinyallerinin “ve geçitleri” olarak kullanılır. Diğer uygulamalara örnek olarak, bir YG hattına enerji verilmeden önce veya elektrik kesintisi durumunda kesicinin otomatik açılması için, "gerilim yok" koşulunun tespiti verilebilir. UV2PTUV reaktif gücü kompanse etmek ve bu şekilde gerilimi artırmak üzere şönt kapasitör bankları takılması gibi, gerilim düzeltme önlemleri başlatmak amacıyla da kullanılır. Bu fonksiyonun, uygulamaların reaktif yükü kontrol etmesine olanak tanıyan yüksek ölçüm doğruluğu vardır. UV2PTUV düşük gerilim koşulları altında çalıştırıldıklarında hasar görebilecek elektrik motorları gibi aygıtların bağlantılarını kesmek için kullanılır. UV2PTUV güç sistemi frekansındaki düşük gerilim koşullarıyla ilgilidir, bunlar aşağıdaki nedenlerle oluşabilir: 231 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - 1. 2. 3. Gerilim regülatörü arızalanması veya manuel kontrol altında yanlış ayarların kullanılması (simetrik gerilim düşüşü). Aşırı yük (simetrik gerilim düşüşü). Kısa devreler, genellikle fazdan toprağa arızalar (simetrik olmayan gerilim düşüşü). UV2PTUV hassas donanımın aşırı ısınmasına neden olabilecek ve böylece beklenen hizmet ömrünü kısaltabilecek şartlar altında çalışmasını engeller. Genellikle, güç sisteminin yerel veya uzaktan otomasyon işlemlerinde, devrelerde kullanılacak yararlı bir fonksiyondur. 8.1.3 Ayarlama kuralları Sistem içerisinde UV2PTUV fonksiyonunun çalışacağı yerlerdeki tüm gerilim koşulları dikkate alınmalıdır. Aynı durum ilgili donanım ve bunların gerilim ve zaman karakteristikleri için de geçerlidir. Genel olarak düşük gerilim fonksiyonlarının kullanıldığı çok geniş bir uygulama alanı bulunmaktadır. Gerilimle ilgili tüm ayarlar, genel ayarların temel gerilimi UBase'in yüzdesi olarak yapılır. Bu değerler normal olarak, güç sisteminin veya ilgili yüksek gerilim donanımın primer nominal gerilim seviyesine (faz-faz) ayarlanmıştır. UV2PTUV ayarı normalde kritik değildir, çünkü ana korumanın kısa devreleri ve toprak arızalarını gidermek için yeterince süresi bulunması gerekir. Aşağıdaki bölümlerde bazı uygulamalar ve bunlarla ilgili gerilim seviyesi ayarlama kuralları açıklanmıştır. 8.1.3.1 Motor ve jeneratörler için ekipman koruma Ayar, ekipman için oluşan en düşük “normal” gerilimin altında ve kabul edilebilir en yüksek gerilimin üzerinde olmalıdır. 8.1.3.2 Devre dışı ekipman tespiti Ayar, oluşan en düşük “normal” gerilimin altında ve ekipmanın bağlantısı kesikken endüktif veya kapasitif kuplajın neden olduğu en yüksek gerilimin üstünde olmalıdır. 8.1.3.3 Güç kaynağı kalitesi Ayar, oluşan en düşük “normal” gerilimin altında ve yönetmeliklerde, iyi uygulamalarda veya diğer anlaşmalarda belirtilen kabul edilebilir en düşük gerilimin üzerinde olmalıdır. 232 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - 8.1.3.4 Gerilim kararsızlığının azaltılması Bu ayar güç sisteminin karakteristiklerine bağlıdır ve uygun düzeylerin tespit edilebilmesi için detaylı çalışmalar yapılmalıdır. 8.1.3.5 Güç sistemi arızalarının artçı koruması Ayar, bahsedilen arıza koşulları altında oluşan en düşük “normal” gerilimin altında ve oluşan en yüksek gerilimin üzerinde olmalıdır. 8.1.3.6 İki kademe düşük gerilim koruma için ayarlar İki kademe düşük gerilim koruma (UV2PTUV) için aşağıdaki ayarlar kullanılabilir: GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. BağTürü: Ölçümün fazdan toprağa temel değer mi, fazdan faza temel değer mi fazdan toprağa RMS değer mi yoksa fazdan faza RMS değer mi olacağı burada ayarlanır. Çalışma: Kapalı/Açık. UV2PTUV BağTürü ayarıyla seçici olarak fazdan toprağa gerilimleri veya fazdan faza gerilimleri ölçer. Bu ise faz toprak geriliminin aşağıdaki şekilde çalışması anlamına gelir: U < (%) × UBase( kV ) 3 EQUATION1447 V1 EN (Denklem 166) ve aşağıdaki durumda fazdan faza gerilimin çalışmasını da ayarlayın: U < (%) × UBase(kV) EQUATION1990 V1 TR (Denklem 167) Karakteristik1: Bu parametre kademe 1 için kullanılacak zaman gecikmesi türünü verir. Bu ayarlar şöyle olabilir. Sabit zamanlı/Ters Eğri A/Ters Eğri B. Seçenekler koruma uygulamasına yüksek derecede bağımlıdır. ÇaModun: Bu parametre, ölçülen üç gerilimin kaç tanesinin, kademe n (n=kademe 1 ve 2) çalışması için ayar düzeyinin altında olması gerektiğini tanımlar. Bu ayar1 / 3, 2 / 3 veya 3 / 3 olabilir. Tek fazlı gerilim çalıştırmak için yeterli olmaktadır. Eğer fonksiyon tek fazdan toprağa arızalara karşı duyarsızsa, 2 / 3 seçilebilir. Un<: Kademe n (n=kademe 1 ve 2) için düşük gerilim çalışma değerini ayarlayın, genel parametre UTemel’in %’si olarak verilmiştir. Bu ayar, büyük ölçüde koruma 233 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - uygulamasına bağlıdır. Burada arızasız durumlarda minimum gerilimin dikkate alınması gereklidir. Bu gerilim nominal gerilimin %90’ından daha büyüktür. tn: Kademe n (n=kademe 1 ve 2) için zaman gecikmesi, saniye cinsinden verilir. Ayar, koruma uygulamasına yüksek derecede bağımlıdır. Çoğu uygulamada, koruma fonksiyonu, sistemdeki kısa devre veya toprak arızası olduğu yerde doğrudan açılmaz. Zaman gecikmesi kısa devre korumasıyla koordine edilmelidir. t1Min: Minimum Kademe 1 için ters zaman karakteristiklerinde çalışma zamanıdır, saniye olarak verilmiştir. Çok düşük gerilimlerde düşük gerilim fonksiyonu için ters zaman karakteristiği kullanılması, çok kısa çalışma süresi verebilir. Bu da seçici olmayan açmayla sonuçlanabilir. t1Min değerini diğer korumaların çalışma süresinden daha uzun ayarlayarak, seçici olmayan açma engellenebilir. k1: Ters zaman karakteristiği için zaman çarpanı. Bu parametre farklı ters zaman gecikmeli düşük gerilim korumalar arasında koordinasyon için kullanılabilir. Bu fonksiyon korunan nesnenin bağlantısı kesilmiş ise harici olarak engellenir. 8.2 İki kademeli aşırı gerilim koruma OV2PTOV 8.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı İki kademe aşırı gerilim koruma IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama OV2PTOV ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 59 2U> SYMBOL-C-2U-SMALLER-THAN V1 TR 8.2.2 Uygulama İki kademe aşırı gerilim koruma OV2PTOV, yüksek gerilimin güvenli olarak tespit edilmesini gerektiren her türlü durum için geçerlidir. OV2PTOV anormal durumların denetimi ve tespiti için kullanılır, diğer koruma fonksiyonları ile birlikte kullanıldığında komple sistem korumanın güvenliğini artırır. Yüksek gerilim koşullarına güç sistemindeki anormal koşullar neden olabilir. OV2PTOV jeneratör, trafo, motor ve enerji hatları gibi güç sistemi elemanları üzerinde, yüksek gerilim koşullarını tespit etmek üzere uygulanabilir. OV2PTOV düşük akım sinyalleri ile birlikte, uzak uçta açık olan bir iletim hattının tanımlanmasında kullanılır. Buna ek olarak OV2PTOV gerilimi düşürmek 234 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - amacıyla düşük yük kompanzasyonu için şönt reaktörlerinin takılması gibi gerilim düzeltme ölçümlerini başlatmak üzere de kullanılır. Bu fonksiyonun, uygulamaların reaktif yükü kontrol etmesine olanak tanıyan yüksek ölçüm doğruluğu ve histerez ayarı vardır. OV2PTOV yüksek gerilim koşulları altında çalıştırıldıklarında hasar görebilecek elektrik motorları gibi aygıtların bağlantılarını kesmek için kullanılır. Güç sistemi frekansındaki yüksek gerilim koşullarıyla ilgilidir, bunlar aşağıdaki nedenlerle oluşabilir: 1. 2. 3. 4. Daha yüksek bir gerilim seviyesine metalik bağlantı gibi, çok yüksek gerilimin oluştuğu bir güç sistemindeki farklı arıza çeşitleri (kırık bir iletkenin havai hattın üzerine düşmesi, yüksek gerilim sargıdan alçak gerilim sargıya geçen trafo kıvılcım atlaması, vb.). Gerilim regülatörü arızalanması veya manuel kontrol altında yanlış ayarların kullanılması (simetrik gerilim düşüşü). Reaktif güç üretimi ile karşılaştırıldığında düşük yük (simetrik gerilim azalması). Yüksek empedans topraklı sistemlerdeki toprak arızaları, nötrdeki yüksek gerilimin yanı sıra, iki arızasız fazda yüksek gerilime neden olur (simetrik olmayan gerilim artışı). OV2PTOV hassas donanımın aşırı ısınmasına neden olabilecek veya yalıtım malzemesi üzerinde stres oluşturabilecek ve böylece beklenen hizmet ömrünü kısaltabilecek şartlar altında çalışmasını engeller. Genellikle, güç sisteminin yerel veya uzaktan otomasyon işlemlerinde, devrelerde kullanılacak yararlı bir fonksiyondur. 8.2.3 Ayarlama kuralları İki kademeli aşırı gerilim koruma (OV2PTOV) için parametreler yerel HMI veya PCM600 üzerinden ayarlanır. Sistem içerisinde OV2PTOV fonksiyonunun çalışacağı yerlerdeki tüm gerilim koşulları dikkate alınmalıdır. Aynı durum ilgili donanım ve bunların gerilim ve zaman karakteristikleri için de geçerlidir. Genel olarak aşırı gerilim fonksiyonlarının kullanıldığı çok geniş bir uygulama alanı bulunmaktadır. Gerilimle ilgili tüm ayarlar, ayarlanabilir baz primer gerilimin yüzdesi olarak yapılır. Bu değerler normal olarak, güç sisteminin veya ilgili yüksek gerilim ekipmanının nominal gerilim düzeyine (fazdan faza) ayarlanmıştır. OV2PTOV gecikme zamanı bazen kritik olabilir ve aşırı gerilimin miktarıyla ilgili olabilir (bir güç sistemi veya bir yüksek gerilim bileşeni daha düşük aşırı gerilimlere bir süreliğine dayanabilir, ancak büyük yüksek aşırı akım miktarları söz konusu olduğunda ilgili ekipmanın bağlantısı daha hızlı şekilde kesilmelidir). Bazı uygulamalar ve bunların gerilim düzeyi ile ilgili ayarlama kuralları aşağıda verilmiştir: 235 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - Motor, jeneratör, reaktör ve trafolar için ekipman koruma Yüksek gerilim, çekirdeğin aşırı uyarılmasına ve sargı yalıtımının bozulmasına neden olabilir. Ayar, ekipman için oluşan en yüksek “normal” gerilimin üstünde ve kabul edilebilir en yüksek gerilimin altında olmalıdır. Ekipman koruma, kapasitörler Yüksek gerilim dielektrik ve yalıtımı bozabilir. Ayar, kapasitör için oluşan en yüksek “normal” gerilimin üstünde ve kabul edilebilir en yüksek gerilimin altında olmalıdır. Yüksek empedans topraklı sistemler Yüksek empedans topraklı sistemlerde, toprak arızaları, arızasız fazlarda gerilim artışına neden olur. OV2PTOV bu arızaları tespit etmek için kullanılabilir. Ayar, arıza sırasında oluşan en yüksek “normal” gerilimin üstünde ve oluşan en düşük gerilimin altında olmalıdır. Bir metalik tek faz toprak arızası, arızasız faz gerilimlerinin √3 kat artmasına neden olur. İki kademe düşük gerilim koruma için aşağıdaki ayarlar kullanılabilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. BağTürü: Ölçümün fazdan toprağa temel değer mi, fazdan faza temel değer mi fazdan toprağa RMS değer mi yoksa fazdan faza RMS değer mi olacağı burada ayarlanır. Çalışma: Kapalı/Açık . OV2PTOV seçime göre fazdan toprağa gerilimleri veya fazdan faza gerilimleri ölçebilir. Bu fonksiyonun çalışması için gerilimin, ayarlanmış olan global ayarlanmış temel gerilimi UBase’in üzerine çıkması gerekir. Bu ise faz toprak geriliminin aşağıdaki şekilde çalışması anlamına gelir: U > (%) × UBase(kV ) 3 IEC09000054 V1 EN (Denklem 168) ve aşağıdaki durumda fazdan faza gerilim çalışmasıdır: U > (%) × UBase(kV) EQUATION1993 V1 TR (Denklem 169) Karakteristik1: Bu parametre kullanılacak zaman gecikmesi türünü verir. Bu ayarlar şöyle olabilir. Sabit zamanlı/Ters Eğri A/Ters Eğri B/Ters Eğri C olabilir. Seçenekler uygulama yüksek derecede bağımlıdır. ÇaModun: Bu parametre, ölçülen üç gerilimin kaç tanesinin, kademe n (n=kademe 1 ve 2) çalışması için ayar düzeyinin üstünde olması gerektiğini tanımlar. Bu ayar1 / 3, 2 /3 veya 3 / 3 olabilir. Çoğu uygulamada, tek fazlı gerilim çalıştırmak 236 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - için yeterince yüksek olmaktadır. Eğer fonksiyonun tek fazdan toprağa arızalara duyarlı olması gerekmiyorsa 1 / 3 seçilebilir; çünkü normalde tek fazdan toprağa arızalarda arızasız fazdaki gerilim yükselecektir. Un>: Kademe n (n=kademe 1 ve 2) aşırı gerilim çalışma değerini ayarlayın, genel parametre UBaseVBase’in %’si olarak verilmiştir. Bu ayar, büyük ölçüde koruma uygulamasına bağlıdır. Burada arızasız durumlarda maksimum gerilimin dikkate alınması gereklidir. Normalde bu gerilim nominal gerilimin %110’undan daha küçüktür. tn: kademe n (n=kademe 1 ve 2) için zaman gecikmesi, saniye cinsinden verilir. Ayar, koruma uygulamasına yüksek derecede bağımlıdır. Çoğu uygulamada koruma fonksiyonunun korumalı nesnenin hasar görmesini engelleme görevi vardır. Örneğin, aşırı uyarılmış trafonun korunmasında hız önemli olabilir. Zaman gecikmesi sistemdeki diğer eylemlerle koordineli olmalıdır. t1Min: Kademe 1 için ters zaman karakteristikleri için minimum çalıştırma süresi, saniye olarak verilmiştir. Çok yüksek gerilimler için aşırı gerilim fonksiyonu, ters zaman karakteristikleri kullanılarak, çok kısa çalışma süresi verebilir. Bu da seçici olmayan açmayla sonuçlanabilir. t1Min değerini diğer korumaların çalışma süresinden daha uzun ayarlayarak, seçici olmayan açma engellenebilir. k1: Ters zaman karakteristiği için zaman çarpanı. Bu parametre farklı ters zaman gecikmeli düşük gerilim korumalar arasında koordinasyon için kullanılabilir. 8.3 İki kademeli rezidüel aşırı gerilim koruma ROV2PTOV 8.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı İki kademe rezidüel aşırı gerilim koruma IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ROV2PTOV ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 59N 3U0> IEC10000168 V1 TR 8.3.2 Uygulama İki kademe rezidüel aşırı gerilim koruma ROV2PTOV, çoğunlukla yüksek empedans topraklı dağıtım şebekelerinde, temel olarak fiderlerin ve trafonun primer toprak arızası koruma yedeği olarak kullanılır. Toprak arıza ile ilgili farklı fonksiyonların güvenliğini artırmak için, rezidüel aşırı gerilim sinyali bir bırakma sinyali olarak kullanılabilir. Rezidüel gerilim trafonun nötründe veya açık delta bağlantısındaki bir gerilim trafosunda ölçülebilir. Rezidüel gerilim ayrıca, üç fazlı gerilim ölçümleri temel alınarak dahili olarak da hesaplanabilir. 237 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - Yüksek empedans topraklı sistemlerde, rezidüel gerilim toprak bileşenine bağlı arıza olması halinde artacaktır. Arızanın türüne ve arıza direncine bağlı olarak, rezidüel gerilim farklı seviyelere kadar yükselir. Faz toprak geriliminin üç katına eşit en yüksek rezidüel gerilim tek faz toprak arızası için elde edilir. Rezidüel gerilim tüm sistemde yaklaşık aynı düzeyde yükselir ve arızalı bileşenin bulunmasında yol gösterici olmaz. Bu nedenle ROV2PTOV genellikle artçıl koruma olarak veya fider toprak arızası korumada bırakma sinyali olarak kullanılır. 8.3.3 Ayarlama kuralları Sistem içerisinde ROV2PTOV fonksiyonunun çalışacağı yerlerdeki tüm gerilim koşulları dikkate alınmalıdır. Aynı durum ilgili donanım ve bunların gerilim ve zaman karakteristikleri için de geçerlidir. Genel tek giriş veya rezidüel aşırı gerilim fonksiyonlarının kullanıldığı çok geniş bir uygulama alanı bulunmaktadır. Gerilimle ilgili tüm ayarlar, ayarlanabilir baz gerilimin yüzdesi olarak yapılır. Bu değerler, güç sisteminin veya ilgili yüksek gerilim teçhizatının primer nominal gerilim seviyesine (fazdan faza) ayarlanabilir. ROV2PTOV için zaman gecikmesi nadiren kritik önemdedir. Çünkü rezidüel gerilim yüksek empedans topraklı sistemlerdeki toprak arızalarıyla ilişkilidir ve normalde arızayı primer korumanın gidermesi için yeterli süre verilmiş olmalıdır. Bazı teçhizatların korunmasını gerektiren bazı özel durumlarda tek aşırı gerilim koruma kullanıldığında, zaman gecikmesi kısalabilir. Bazı uygulamalar ve bunların rezidüel gerilim seviyeleriyle ilgili kılavuz bilgiler aşağıda verilmiştir: 8.3.3.1 Güç kaynağı kalitesi Ayar, oluşan en yüksek “normal” rezidüel gerilimin üstünde ve yönetmeliklerde, iyi uygulamalarda veya diğer anlaşmalarda belirtilen kabul edilebilir en yüksek gerilimin altında olmalıdır. 8.3.3.2 Yüksek empedans topraklı sistemler Yüksek empedans topraklı sistemlerde, toprak arızaları besleme trafosunun nötründe nötr gerilime neden olur. İki kademeli rezidüel aşırı gerilim koruma ROV2PTOV, fider toprak arıza koruması için artçıl koruma olarak ve trafonun primer toprak arıza yedeği olarak, trafoyu açmak için kullanılır. Ayar, oluşan en yüksek “normal” rezidüel gerilimin üstünde ve arıza sırasında oluşan en düşük rezidüel gerilimin altında olmalıdır. Metalik bir tek faz toprak arızası, trafo nötrünün, normal fazdan toprağa gerilime eşit bir gerilime erişmesine neden olur. Fazdan toprağa gerilimleri ölçen gerilim trafoları, arızalı fazda sıfır gerilim ölçer. İki sağlıklı faz, arızalı fazda toprak olduğundan ve nötrde tam fazdan toprağa gerilim bulunduğundan, tüm fazdan faza gerilimi ölçer. Rezidüel aşırı gerilim, fazdan toprağa gerilimin üç katı olacaktır. Bkz. Şekil 122. 238 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - IEC07000190 V1 EN Şekil 122: 8.3.3.3 Topraklama hatası Efektif olmayan bir şekilde topraklanmış sistemlerde Doğrudan topraklanmış sistem Doğrudan topraklanmış sistemlerde, bir faz üzerindeki topraklama-arızası, o fazdaki bir gerilim çökmesinin göstergesidir. İki sağlıklı fazda normal faztopraklama gerilimi vardır. Rezidüel toplam, faz-topraklama gerilimi ile aynı değere sahip olur. BakınızŞekle 123. 239 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - IEC07000189 V1 EN Şekil 123: 8.3.3.4 Topraklama arızası Doğrudantopraklanmış sistemde İki kademeli rezidüel aşırı akım koruma için ayarlar GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Kapalı veya Açık UBase gerilim için gerilim referansı olarak kullanılır. Gerilim IED’ye farklı yollardan beslenir: 1. 2. 3. IED normal gerilim trafo grubundan beslenir; rezidüel gerilim koruma yazılımı içindeki fazdan toprağa gerilimden oluşturulur. IED, normal gerilim trafosu grubundaki açık üçgen bağlantısından beslenir. Bir açık üçgen bağlantısında koruma, gerilim 3U0 (tek giriş) tarafından beslenir. Uygulama kılavuzundaki ayar bölümü analog girişin nasıl ayarlaması gerektiğini açıklamaktadır. IED, güç sistemindeki bir güç trafosunun nötr noktasına bağlı tek bir gerilim trafosundan beslenir. Bu bağlantıda koruma, gerilim UN=U0 (tek giriş) tarafından beslenir. Uygulama kılavuzundaki ayar bölümü analog girişin nasıl ayarlaması gerektiğini açıklamaktadır. ROV2PTOV yüksek empedans topraklı sistemler için nominal faz toprak gerilimine karşılık gelen rezidüel gerilimi ölçer. Ölçüm nötr kaymasını baz alacaktır. 240 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - Karakteristik1: Bu parametre kullanılacak zaman gecikmesi türünü verir. Bu ayarlar şöyle olabilir: Sabit zamanlı veya Ters eğri A veya Ters eğri B veya Ters eğri C. Tercih, koruma uygulamasına yüksek düzeyde bağımlıdır. Un>: Kademe n (n=kademe 1 ve 2) için aşırı gerilim çalışma değerini ayarlayın, global parametre UBase’in %’sine karşılık gelecek şekilde verilmiştir: U > ( % ) × UBase ( kV ) 3 IECEQUATION2290 V1 TR Bu ayar, koruma ve sistem topraklama için gereken hassasiyete bağlıdır. Efektif olmayan topraklı sistemlerde rezidüel gerilim, maksimum olarak fazdan toprağa anma gerilimi olabilir, bu da %100’e karşılık gelir. Efektif topraklı sistemlerde bu değer Z0/Z1 oranına bağlıdır. Yüksek rezistif toprak arızalarının tespiti için gerekli ayar şebeke hesaplamalarını temel almalıdır. tn: kademe n (n=kademe 1 ve 2) zaman gecikmesi, saniye cinsinden verilir. Bu ayar, koruma uygulamasına yüksek derecede bağımlıdır. Çoğu uygulamada koruma fonksiyonunun korumalı nesnenin hasar görmesini engelleme görevi vardır. Örneğin, aşırı uyarılmış trafonun korunmasında hız önemli olabilir. Zaman gecikmesi sistemdeki diğer eylemlerle koordineli olmalıdır. t1Min: Kademe 1 için ters zaman karakteristikleri için minimum çalıştırma süresi, saniye olarak verilmiştir. Çok yüksek gerilimler için aşırı gerilim fonksiyonu, ters zaman karakteristikleri kullanılarak, çok kısa çalışma süresi verebilir. Bu da seçici olmayan açmayla sonuçlanabilir. t1Min değerini diğer korumaların çalışma süresinden daha uzun ayarlayarak, seçici olmayan açma engellenebilir. k1: Ters zaman karakteristiği için zaman çarpanı. Bu parametre farklı ters zaman gecikmeli düşük gerilim korumalar arasında koordinasyon için kullanılabilir. 8.4 Gerilim kaybı kontrolü LOVPTUV 8.4.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Gerilim kaybı kontrolü 8.4.2 IEC 61850 tanımlama LOVPTUV IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 27 Uygulama Her üç fazda uzun süreli gerilim kayıplarında devre kesicinin açması, normal olarak otomatik geri yükleme sistemlerinde, büyük kesintiler sonrasında sistem geri yüklemesi için kullanılır. Gerilim kaybı kontrolü (LOVPTUV), AÇMA sinyalini yalnızca her üç fazdaki gerilimin ayarlanan süre boyunca düşük olması durumunda verir. Devre kesiciye açma verilmesi gerekmiyorsa, LOVPTUV bir dış kontak 241 Uygulama Kılavuzu Bölüm 8 Gerilim koruma 1MRK 506 329-UTR - üzerinden veya olay kayıt fonksiyonu üzerinden yalnızca sinyalizasyon amacıyla kullanılır. 8.4.3 Ayarlama kuralları Gerilim kaybı kontrolü (LOVPTUV), prensip olarak koruma fonksiyonlarından bağımsızdır. Şebekenin büyük bir kısmında, gerilim kaybolduğunda kesicilerin henüz kapalıyken önemli bir gerilim kaybı yaşanmasının ardından, basit sistem restorasyonuna olanak tanımak için devre kesicinin açılmasını gerektirir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Tüm ayarlar primer değerlerde veya her ünite için yapılır. Her faz için çalıştırma düzeyini tipik olarak genel parametre UBase’in %70’i düzeyinde ayarlayın. Zaman gecikmesi tAçma=5-20 saniye olarak ayarlayın. 8.4.4 Gelişmiş kullanıcı ayarları İleri düzey kullanıcılar aşağıdaki parametreleri de ayarlamalıdır. Açma darbe uzunluğunu tipik olarak tDarbe=0,15 saniye olarak ayarlayın. Gerilim kontrol kaybını (LOVPTUV) engellemek için, eğer tümü değil ama bazı gerilimler düşükse tipik olarak 5,0 saniyeye ayarlayın ve geri yükleme tRestore sonrasında fonksiyonu etkinleştirmek için zaman gecikmesini 3 - 40 saniye olarak ayarlayın. 242 Uygulama Kılavuzu Bölüm 9 Frekans koruma 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 9 Frekans koruma 9.1 Düşük frekans koruma SAPTUF 9.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Düşük frekans koruması IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama SAPTUF ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 81 f< SYMBOL-P V1 TR 9.1.2 Uygulama Düşük frekans koruma SAPTOF, düşük temel güç sistem gerilim frekansının güvenilir bir şekilde tespitini gerektiren her türlü durumda uygulanabilir. Güç sistemi frekansı ve frekansın değişim hızı, gerçek üretimin ve yük talebinin arasındaki dengesizliğin ölçütüdür. Bir güç sistemindeki temel frekansın düşük olması, mevcut üretimin, enerji şebekesine bağlı yük tarafından talep edileni tamamen karşılayamadığı anlamına gelir. SAPTUF bu durumları tespit eder ve yük atma, jeneratör destekleme, HVDC ayar noktası değiştirme, gaz türbini başlatma ve benzer fonksiyonlar için uygun bir çıkış sinyali verir. Bazen şönt reaktörleri düşük frekans nedeniyle devreye girer ve güç sisteminin gerilimini ve bununla ilgili olarak yükün gerilime bağlı olan kısmını azaltır. SAPTUF çok hassas ve doğrudur. Frekansın ayar noktasından hafifçe saptığını ve manuel müdahalenin yeterli olabileceğini operatörlere bildirmek için kullanılır. Düşük frekans sinyali ayrıca aşırı uyarma tespiti için de kullanılır. Bu özellikle, başlatma adımları uygulanırken jeneratöre bağlı olan fakat şebekeye bağlı olmayan jeneratör yükseltici trafolar için önemlidir. Eğer jeneratör hâlâ enerjiliyse, sistemde düşük frekans nedeniyle aşırı uyarma meydana gelir. 9.1.3 Ayarlama kuralları Sistem içerisinde SAPTUF fonksiyonunun çalışacağı yerlerdeki tüm frekans ve gerilim büyüklükleri dikkate alınmalıdır. Aynı durum ilgili teçhizat ve bunların frekans ve zaman karakteristikleri için de geçerlidir. SAPTUF için iki özel uygulama alanı vardır: 243 Uygulama Kılavuzu Bölüm 9 Frekans koruma 1MRK 506 329-UTR - 1. 2. ekipmanın jeneratör, transformatör ve motorlardan kaynaklanan düşük frekans nedeniyle hasar görmesini önlemek. Aşırı eksitasyon da düşük frekansla ilişkilidir güç sistemini veya güç sisteminin bölümlerini, üretim eksikliği durumunda arızalara karşı yük atma yoluyla korumakt. Düşük frekans BAŞLATMA değeri Hz olarak ayarlıdır. Gerilim büyüklüğü ile ilgili tüm ayarlar, genel bir temel gerilim parametresinin yüzdesi olarak yapılır. UBase değeri primer faz-faz değeri olarak ayarlanmalıdır. Bazı uygulamalar ve bunların frekans düzeyi için ayarlama kuralları aşağıda verilmiştir: Motor ve jeneratörler için ekipman koruma Ayar, teçhizat için oluşan en düşük “normal” frekansın oldukça altında ve teçhizat için kabul edilebilir en düşük frekansın oldukça üzerinde olmalıdır. Yük atma yoluyla güç sistemi koruma Ayar, enerji santralleri veya hassas yükler için, oluşan en düşük “normal” frekansın altında ve kabul edilebilir en düşük frekansın oldukça üzerinde olmalıdır. Ayar düzeyi, düzey sayısı ve iki düzey arasındaki mesafe (zaman ve/veya frekans olarak), büyük ölçüde ilgili güç sisteminin karakteristiklerine bağlıdır. “Güç sisteminin boyutu” ile karşılaştırıldığında “en büyük üretim kaybı”nın boyutu kritik bir parametredir. Büyük sistemlerde yük atma nispeten yüksek frekans düzeylerine ayarlanabilir ve gecikme zamanı normalde çok kritik değildir. Daha küçük sistemlerde frekans HIZLANMA düzeyi daha düşük bir değere ayarlanmalıdır ve zaman gecikmesi oldukça kısa olmalıdır. 9.2 Aşırı frekans koruma SAPTOF 9.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Aşırı frekans koruması IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama SAPTOF ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 81 f> SYMBOL-O V1 TR 9.2.2 Uygulama Aşırı frekans koruma fonksiyonu SAPTOF, yüksek temel güç sistem gerilim frekansının güvenilir bir şekilde tespitini gerektiren her türlü durumda 244 Uygulama Kılavuzu Bölüm 9 Frekans koruma 1MRK 506 329-UTR - uygulanabilir. Güç sistemi frekansı ve frekansın değişim hızı, gerçek üretimin ve yük talebinin arasındaki dengesizliğin ölçütüdür. Bir güç sistemindeki temel frekansın yüksek olması, mevcut üretimin, enerji şebekesine bağlı yük tarafından talep edilenden çok daha büyük olduğu anlamına gelir. SAPTOF bu durumları tespit eder ve jeneratör atma, HVDC ayar noktası değiştirme ve benzeri fonksiyonlar için uygun bir çıkış sinyali verir. SAPTOF çok hassas ve doğrudur ve frekansın ayar noktasından hafifçe saptığını ve manuel müdahalenin yeterli olabileceğini tesis işletmecilerine bildirmekte kullanılabilir. 9.2.3 Ayarlama kuralları Sistem içerisinde SAPTOF'un çalışacağı yerlerdeki tüm frekans ve gerilim büyüklükleri dikkate alınmalıdır. Aynı durum ilgili teçhizat ve bunların frekans ve zaman karakteristikleri için de geçerlidir. SAPTOF için iki özel uygulama alanı vardır: 1. 2. jeneratörler ve motorlar gibi ekipmanın düşük frekans nedeniyle hasar görmesini önlemek. güç sistemini veya güç sisteminin bölümlerini, üretim fazlalığı durumunda arızalara karşı üretim atma yoluyla korumaktır. Aşırı frekans başlatma değeri Hz cinsinden ayarlıdır. Gerilim büyüklüğü ile ilgili tüm ayarlar, global bir temel gerilim parametresi UBase'in yüzdesi olarak yapılır. UBase değeri primer faz-faz değeri olarak ayarlanmalıdır. Bazı uygulamalar ve bunların frekans düzeyi için ayarlama kuralları aşağıda verilmiştir: Ekipman koruma, motor ve jeneratörler için Ayar, ekipman için oluşan en yüksek “normal” frekansın epey üstünde ve kabul edilebilir en yüksek frekansın epey altında olmalıdır. Jeneratör atma yoluyla güç sistemi koruma Bu ayar, oluşan en yüksek “normal” frekansın üstünde ve enerji santralleri ve hassas yükler için kabul edilebilir en yüksek frekansın altında olmalıdır. Ayar düzeyi, düzey sayısı ve iki düzey arasındaki mesafe (zaman ve/veya frekans olarak), büyük ölçüde ilgili güç sisteminin karakteristiklerine bağlıdır. “Güç sisteminin boyutu” ile karşılaştırıldığında “en büyük yük kaybı”nın boyutu kritik bir parametredir. Büyük sistemlerde jeneratör atma oldukça düşük frekans düzeylerine ayarlanabilir ve zaman gecikmesi normalde çok kritik değildir. Daha küçük sistemlerde frekans HIZLANMA düzeyi daha yüksek bir değere ayarlanmalıdır ve zaman gecikmesi oldukça kısa olmalıdır. 9.3 Frekans değişim oranı koruma SAPFRC 245 Uygulama Kılavuzu Bölüm 9 Frekans koruma 9.3.1 1MRK 506 329-UTR - Tanımlama Fonksiyon tanımı Frekans değişim hızı koruma IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama SAPFRC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 81 df/dt > < SYMBOL-N V1 TR 9.3.2 Uygulama Frekans değişim hızı koruması (SAPFRC), temel güç sistem gerilim frekansındaki değişimin güvenilir şekilde tespitini gerektiren her türlü durumda uygulanabilir. SAPFRC artan frekans ve azalan frekans için kullanılabilir. SAPFRC yük atma veya jeneratör atma, jeneratör destekleme, HVDC ayar noktası değiştirme, gaz türbini başlatma ve benzeri için uygun bir çıkış sinyali verir. SAPFRC sıklıkla düşük frekans sinyali ile birlikte kullanılır. Bu kullanım özellikle oldukça yüksek jeneratör kaybının, güç sisteminin güvenilirliğini korumak için hızlı ve giderici eylemlerin gerektiği nispeten küçük güç sistemlerinde yaygındır. Bu gibi durumlarda yük atma eylemleri nispeten daha yüksek frekans seviyelerinde gereklidir. Ancak, büyük bir negatif frekans değişim oranı ile birlikte düşük frekans koruma nispeten yüksek bir ayar ile kullanılabilir. 9.3.3 Ayarlama kuralları Frekans değişim hızı koruma SAPFRC için parametreler, yerel HMI veya veya Koruma ve Kontrol Yöneticisi (PCM600) üzerinden yapılır. Sistem içerisinde SAPFRC fonksiyonunun çalışacağı yerlerdeki tüm frekans ve gerilim büyüklükleri dikkate alınmalıdır. Aynı durum ilgili teçhizat ve bunların frekans ve zaman karakteristikleri için de geçerlidir. iki özel uygulama alanı SAPFRC için mevcuttur: 1. 2. jeneratör, trafo ve motorlar gibi yüksek veya düşük frekans nedeniyle ekipmanın hasar görmesini önlemek güç sistemini veya güç sisteminin bölümlerini, yük ve üretimin dengeli olmadığı durumda arızalara karşı yük veya üretim atma yoluyla korumak. SAPFRC normal olarak, tek bir olayın yük ve üretim arasında büyük dengesizliklere yol açabildiği küçük güç sistemlerinde, aşırı frekans veya düşük frekans fonksiyonu ile birlikte kullanılır. Bu gibi durumlarda yük veya üretim atma çok hızlı gerçekleşmelidir; frekans sinyalinin anormal bir değere gelmesini beklemek için yeterince zaman bulunmayabilir. Bu nedenle, frekans değişim hızı büyükse (işaret bakımından), primer nominal seviyeye daha yakın bir frekans seviyesinde gerekli önlemler alınır. 246 Uygulama Kılavuzu 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 9 Frekans koruma SAPFRCBAŞLATMA değeri Hz/sn olarak ayarlanır. Gerilim büyüklüğü ile ilgili tüm ayarlar, ayarlanabilir bir baz gerilimin yüzdesi olarak yapılır. Bu baz gerilimi normal olarak, güç sisteminin veya ilgili yüksek gerilim teçhizatının nominal gerilim seviyesine (fazdan faza) ayarlanmıştır. SAPFRC ani değildir, çünkü bu fonksiyonun stabil bir değer üretmesi zaman alır. Sinyal gürültüsü halledilebilecek kadar bir zaman gecikmesi bırakılması tavsiye edilir. Ancak, farklı eylemlerin arasındaki zaman, frekans değişim hızı ve frekans kademeleri kritik olabilir ve bazen, örneğin 70 ms gibi oldukça kısa çalışma süreleri gerekebilir. Küçük endüstriyel sistemlerde tek bir olay nedeniyle, 5 Hz/sn. kadar düşük oranlarda frekans değişim oranı gerçekleşebilir. Büyük güç sistemlerinde dahi, ciddi arızalar (veya arıza kombinasyonları) giderildiğinde, yük ve üretim arasında büyük dengesizliklerin bulunduğu küçük adacıklar oluşabilir. Örnek vermek gerekirse küçük bir ada büyük bir sistemden izole olduğunda 3 Hz/sn'ye kadar çıkan frekans değişim oranı gözlenmiştir. Güç sistemlerindeki nispeten daha “normal” ciddi aksamalarda, frekans değişim oranı çok daha düşüktür, çoğunlukla 1,0 Hz/sn’nin ufak bir bölümü kadar. 247 Uygulama Kılavuzu 248 Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 10.1 Akım devresi denetimi CCSRDIF 10.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama Akım devresi denetimi 10.1.2 CCSRDIF IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 87 Uygulama Açık veya kısa devre olmuş trafo çekirdekleri, diferansiyel, toprak arıza akımı ve negatif dizi akımı fonksiyonları gibi pek çok koruma fonksiyonunun istenmeden çalışmasına neden olabilir. Aynı primer akımları ölçen iki bağımsız üç faz akım trafosu seti veya akım trafosu çekirdeğinin akımları kullanılabilir durumda olduğunda, iki dizinin akımları karşılaştırılarak güvenilik akım devre denetimini gerçekleştirmek mümkün olur. Herhangi bir akım trafosunda bir hata tespit edilirse, ilgili koruma fonksiyonları engellenebilir ve bir alarm verilir. Akımların yüksek olduğu durumlarda, akım trafosu çekirdeklerinin farklı remanans veya farklı satürasyon katsayısı ile eşit olmayan şekilde geçici satürasyonu, iki akım trafosu grubundan gelen sekonder akımları arasında farklılıklarla sonuçlanabilir. Bu nedenle, geçici aşama sırasında koruma fonksiyonlarının istenmeden engellemesinden sakınılmalıdır. Akım devresi süpervizyonu CCSRDIF sekonder devrelerinde arıza olduğunda, hızlı çalışan ve hassas numerik korumalar nedeniyle istenmeyen açma yapmaması için hassas olmalıdır ve çalışma zamanı kısa olmalıdır. Açık akım trafosu devreleri personel için çok tehlikeli olan yüksek gerilimlerin devrelerde oluşmasına neden olur. Ayrıca izolasyona da hasar verip yeni sorunlara neden olabilir. Uygulamalar özellikle de koruma fonksiyonları bloke edildiğinde tüm bunlar dikkate alınarak yapılmalıdır. 249 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 10.1.3 1MRK 506 329-UTR - Ayarlama kuralları GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Akım devre süpervizyonu CCSRDIF üç faz akım trafosu çekirdeği grubundan gelen rezidüel akımı, nötr nokta akım ile, aynı trafo üzerindeki başka bir çekirdek grubundan alınan ayrı bir girdi üzerinde karşılaştırır. Minimum çalışma akımı IminOp, normal çalışma koşulları altında ve primer anma akımında minimum olarak, denetlenen akım trafo devrelerindeki rezidüel akımın iki katına ayarlanmalıdır. Parametre Ip>Engelle normalde %150 olarak ayarlanarak geçiş koşullarında fonksiyonu engellemek için kullanılır. BAŞARISIZ çıkışı, PCM yapılandırılmasında koruma fonksiyonunun kilitleme girişine, arızalı akım trafosu sekonder devrelerinde kilitlenmek üzere bağlantılıdır. 10.2 Sigorta arıza denetimi SDDRFUF 10.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Sigorta arıza denetimi 10.2.2 IEC 61850 tanımlama SDDRFUF IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Koruma IED içerisindeki farklı koruma fonksiyonları, röle noktasında ölçülen gerilime göre çalışır. Örnekler: • • • mesafe koruma fonksiyonu düşük/aşırı gerilim fonksiyonu senkron kontrol fonksiyonu ve zayıf iç besleme mantığı kontrolü. Bu fonksiyonlar, gerilim ölçüm trafoları ile IED arasındaki sekonder devrelerde bir arıza olması durumunda farkında olmadan çalışabilir. Bu tür istenmeyen çalışmaları önlemek için farklı önlemler alınabilir. Bunlar arasında sık kullanılanlarından biri, gerilim ölçüm trafosuna olabildiğince yakın yerleştirilmiş, gerilim ölçüm devrelerindeki minyatür devre kesicilerdir. Diğer seçenekler arasında, bağımsız sigorta arızası izleme IED'leri veya koruma ve izleme cihazları üzerinde bulunan diğer seçeneklerdir. Bu çözümler, sigorta arıza süpervizyonu (SDDRFUF) fonksiyonundan alınabilecek en iyi performansı almak için bir araya getirilir. 250 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 1MRK 506 329-UTR - IED ürünlerinde yerleşik olan SDDRFUF fonksiyonu, minyatür devre kesiciden veya hat ayırıcıdan gelen harici ikili sinyallere göre çalışabilir. Birinci durum tüm gerilime bağımlı fonksiyonları etkilerken, ikincisi empedans ölçüm fonksiyonlarını etkilemez. Negatif dizi ölçüm niceliklerine dayanan negatif dizi tespit algoritması, negatif dizi akımı 3I2 varlığı olmaksızın yüksek 3U2 gerilim değeri, izole veya yüksek empedans topraklı şebekelerde kullanım için önerilir. Sıfır dizi ölçüm niceliklerine dayanan sıfır dizi tespit algoritması, rezidüel akım 3I0 varlığı olmaksızın yüksek 3U0 gerilim değeri, doğrudan veya düşük empedans topraklı şebekelerde kullanım için önerilir. Hattın sıfır sekans akımı iç beslemesinin zayıf olması halinde bu fonksiyon kullanılmamalıdır. Sigorta koruma denetim fonksiyonuna, delta akım ve delta gerilim ölçümlerini baz alan bir kriter eklenerek üç faz sigorta arızası tespit edilebilir. Bu işlem üç faz trafo anahtarlaması sırasında faydalıdır. 10.2.3 Ayarlama kuralları 10.2.3.1 Genel Negatif ve sıfır dizi gerilimler ve akımlar her zaman, primer sistemdeki farklı simetriksizlikler nedeniyle ve akım ve gerilim ölçü trafolarındaki farklılıklar nedeniyle meydana gelir. Sistemin çalıştırıldığı koşullara bağlı olarak, akım ve gerilim ölçüm elemanlarının çalıştırılması için minimum değer mutlaka %10 ila %20 arası bir güvenlik toleransı ile ayarlanmalıdır. Bu fonksiyon uzun transpoze edilmemiş hatlarda, çok devreli hatlarda vb. kullanıldığında, ölçüm miktarlarının asimetrisine özel dikkat gösterin. Negatif dizi, sıfır dizi ve delta algoritmalarının ayarları, fonksiyonun genel temel geriliminin ve genel temel akımının UBase ve IBase’in yüzdesi olarak belirtilir. UBase'i potansiyel gerilim trafosunun primer anma faz-faz gerilimine ve IBase'i akım trafosunun primer anma akımına ayarlayın. 10.2.3.2 Ortak parametrelerin ayarlanması GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Negatif dizi, sıfır dizi ve delta algoritmalarının ayarları, fonksiyonun genel temel geriliminin ve genel temel akımının UBase ve ’in yüzdesi olarak belirtilir. Gerilim eşiği USealIn<, sistemdeki alçak gerilim koşullarını belirlemekte kullanılır. USealIn< ayarını acil durumlarda oluşabilecek minimum çalışma geriliminin altında ayarlayın. Önerimiz global parametre UBase’in yaklaşık %70’ine ayarlanmasıdır. 251 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 1MRK 506 329-UTR - Ölü faz tespiti için 200 ms'lik bırakma zamanı her zaman için SealIn'in her zaman aşağıdaki şekilde ayarlanmasını önerir: Açık çünkü hattın diğer uçtan daha önceden enerjilendirilmesi durumunda yerel kesici kapatıldığında sürekli sigorta arızasında sigorta arıza göstergesini temin edecektir. Uzaktan kesici kapandığında, gerilim kalıcı bir sigorta arızası olan faz hariç olmak üzere döner. Yerel kesici açık olduğundan, herhangi bir akım olmaz ve ölü faz göstergesi yanmış sigortalı fazı göstermeye devam eder. Yerel kesici kapandığında, akım akmaya başlar ve fonksiyon sigorta arızası durumunu tespit eder. Fakat, 200 ms'lik düşüş zamanlayıcısı nedeniyle, BLKZ çıkışı 200 ms geçene kadar etkin olmaz. Bunun anlamı, mesafe fonksiyonları engellenmez ve "gerilim yok akım var" durumu açılmaya sebep olur. Çalışma modu seçici OpMode, sistem gereksinimlerine daha iyi adaptasyon sağlamak için sunulmuştur. Mod seçici, negatif dizi ve sıfır dizi algoritmaları arasındaki etkileşimin seçilebilmesini mümkün kılar. Normal uygulamalarda ÇaModu şu şekilde ayarlanır: UNsINs bu ayar negatif dizi algoritması seçimi içindir veya UZsIZs sıfır dizi temelli algoritma. Sistem üzerine araştırmalar veya sahada edinilen deneyim, sistem koşulları nedeniyle sigorta arıza fonksiyonunun çalışmayacağı riskine işaret ediyorsa, OpMode aşağıdaki şekilde yapılarak sigorta arızası fonksiyonunun güvenilirliği artırılabilir. UZsIZs VE UNsINs veya OptimZsNs. Mod UZsIZs VE UNsINs negatif ve sıfır dizi bazlı algoritmalar aktiftir ve VEYA koşulu ile çalışır. Ayrıca OptimZsNs modunda negatif ve sıfır dizi algoritmaların her ikisi de aktifleştirilmiştir ve aralarından ölçülen negatif dizi akımının boyutu en yüksek olanı çalışacaktır. Sigorta arıza fonksiyonu güvenliğini arttırmak için bir gereksinim varsa, ÇaModu şöyle seçilebilir UZsIZs VE UNsINs bu da hem negatif hem de sıfır dizi algoritmasının bir VE koşulunda çalışır durumda aktif olduğunu, yani her iki algoritmanın çıkış sinyali BLKU veya BLKZ'yi etkinleştirmek için engelleme koşulu vermesi germesi gerektiği anlamına gelir. 10.2.3.3 Negatif dizi tabanlı Röle ayar değeri 3U2> baz gerilim UTemel'in yüzdesi olarak verilir ve denklem 170 örneğine göre bundan daha aşağı ayarlanmamalıdır. 3U 2 >= 3U 2 UBase × 100 EQUATION1519 V2 EN (Denklem 170) burada: 3U2 normal çalışma koşulları altında maksimal negatif dizi gerilimdir. UTemel IED’deki tüm fonksiyonlar için genel temel gerilim ayarıdır. Akım limit ayarı 3I2<genel parametre ITemel'in yüzdesi olarak yapılır. 3I2< ayarı, sistemde var olabilecek normal dengesizlik akımından daha yüksek olmalı ve aşağıdaki denklem 171 örneğine göre hesaplanmalıdır. 252 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 1MRK 506 329-UTR - 3I 2 <= 3I 2 × 100 IBase (Denklem 171) EQUATION1520 V3 EN burada: 10.2.3.4 3I2 normal çalışma koşulları altında maksimal negatif dizi akımıdır. ITemel fonksiyonun temel akım ayarıdır Sıfır dizi tabanlı Röle ayar değeri 3U0> genel parametre U’in yüzdesi olarak verilir. 3U0> ayarı, denklem 172 örneğinde belirtilenden aşağıda ayarlanmamalıdır. 3U 0 3U 0 >= UBase × 100 EQUATION1521 V2 EN (Denklem 172) burada: 3U0 normal çalışma koşulları altında maksimal sıfır dizi gerilimdir. UTemel IED’deki tüm fonksiyonlar için genel temel gerilim ayarıdır. Akım limit ayarı 3I0< genel parametre ITemel’in yüzdesi olarak yapılır. 3I0< ayarı, sistemde var olabilecek normal dengesizlik akımından daha yüksek olmalıdır. Bu ayar denklem 173 örneğine göre hesaplanabilir: 3 I 0 <= 3I 0 × 100 IBase EQUATION2293 V2 TR (Denklem 173) burada: 10.2.3.5 3I0< normal çalışma koşulları altında maksimal sıfır dizi akımıdır. ITemel IED’deki tüm fonksiyonlar için genel temel akım ayarıdır. Delta U ve delta I Çalışma modu seçicisi OpDUDI'yı şöyle ayarlayın Açık Delta fonksiyonu çalışırken. Şebekedeki normal anahtarlama koşulları nedeniyle istenmeyen işlemlerden kaçınmak için, DU> ayarı yüksek olarak ayarlanmalı (UBase'in yaklaşık olarak %60'ı) ve akım sınırı DI<düşük olarak ayarlanmalıdır (yaklaşık olarakIBase'in %10'u). Delta akım ve delta gerilim fonksiyonu mutlaka negatif veya sıfır dizi algoritmalardan biri ile kullanılır. USetprim, dU/dt çalışması için primer gerilim 253 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 1MRK 506 329-UTR - olduğunda veISetprim, dI/dt çalışması için primer akım olduğunda , DU> ve DI< ayarları denklem 174 ve denklem 175 göre belirlenir. DU > = USetprim × 100 UBase (Denklem 174) EQUATION1523 V1 EN DI <= ISetprim × 100 IBase (Denklem 175) EQUATION1524 V2 EN Gerilim eşiği UPh>, sistemdeki alçak gerilim koşullarını belirlemekte kullanılır. UPh> ayarını acil durumlarda oluşabilecek minimum çalışma geriliminin altında ayarlayın. UB’nin yaklaşık %70’ine ayarlanmasını öneririz. Akım eşiği IPh>, mesafe koruma fonksiyonu içinIMinOp’dan daha düşük ayarlanmalıdır. %5-10 daha düşük bir değer önerilir. 10.2.3.6 Ölü hat tespiti Ölü hat tespitinin çalışma koşulu, akım eşiği için IDLD< parametresi gerilim eşiği için UDLD< parametresi ile ayarlanır. IDLD< değerini beklenen minimum yük akımının altında yeterli bir tolerans bırakarak ayarlayın. Emniyet toleransı olarak en az %15-20 tavsiye edilir. Ancak çalışma değeri, sadece bir fazın bağlantısı ayrılmışken, (diğer fazlara ortak kuplaj) havai hattın maksimum şarj akımını geçmelidir. UDLD< değerini beklenen minimum çalışma geriliminin altında yeterli bir tolerans bırakarak ayarlayın. Emniyet payı olarak en az %15 tavsiye edilir. 10.3 Kesici kapama/açma devresi izleme TCSSCBR 10.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Kesici kapama/açma devresi izleme 10.3.2 IEC 61850 tanımlama TCSSCBR IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama TCSSCBR, devre kesicilerin elektrik kontrol devrelerindeki arızalarını tespit eder. Fonksiyon hem açık hem de kapalı bobin devrelerini denetleyebilir. Bu tür denetim, kontrol devrelerinin canlılığını kesintisiz olarak çözmek için gereklidir. 254 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 1MRK 506 329-UTR - Açma devre denetimi, denetlemiş devre üzerinden yaklaşık 1.0 mA üretir. Bu akımın kontrol edilen nesnede bir mandallamaya sebep olmaması gerekir. IED’deki açma devresi denetim devrelerini korumak için, çıkış kontakları geçici gerilim koruyucularla paralel olarak sunulmuştur. Bu koruyucuların arıza gerilimi 400 +/– 20 V DC’dir. IS: Sabit akim jeneratörü. Akim düzeyi ~ 1,0 mA (Ic) V: Geçici Gerilim Bastirici Ariza Gerilimi 380 ila 400 VDC R ext (-) Rs PSM PO1 1 TCS1 V Ic YW SW 2 (+) IS PCM_TCS TCSÇIKIS1 TCSÇIKIS2 TCSÇIKIS3 TCSSCBR TCS_DURUM ENGELLE ALARM GUID-B056E9DB-E3E5-4300-9150-45916F485CA7 V1 TR Şekil 124: Bir dış direnç ile açma devre denetiminin çalışma prensibi. Dış direnç kullanıldığından, TCSSCBR engelleme anahtarına gerek yoktur. Eğer TCS yalnız kapalı bir pozisyonda gerekiyor ise dış şönt direnci hariç tutulabilir. Devre kesici açık pozisyonda olduğunda TCD, durumu hatalı bir devre olarak görür. Bu durumda TCS çalışmasını önleyecek bir yol, devre kesicinin açılması durumunda denetim fonksiyonunu kilitlemektir. 255 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 1MRK 506 329-UTR - IS: Sabit akim jeneratörü. Akim düzeyi ~ 1,0 mA (Ic) V: Geçici Gerilim Bastirici Ariza Gerilimi 380 ila 400 VDC (-) Rs PSM PO1 1 TCS1 V Ic YW SW CBPOS_açik 2 (+) IS PCM_TCS TCSÇIKIS1 TCSÇIKIS2 TCSÇIKIS3 TCSSCBR TCS_DURUM ENGELLE ALARM GUID-6B09F9C7-86D0-4A7A-8E08-8E37CAE53249 V2 TR Şekil 125: Açma-devre denetiminin bir dış direnç olmadan çalışma prensibi. Devre kesici açık göstergesi, devre kesici açık olduğunda TCSSCBR’ı kilitleyecek şekilde ayarlıdır. Açma-devre denetimi ve diğer açma kontakları Açma devresinde birden fazla paralel açma kontağı bulunması tipik bir durumdur, örneğin, bir Buchholz rölesinin açmanın besleyici terminaline paralel bağlandığı ve başka rölelerin dahil olduğu trafo besleyicileri. GUID-7264738C-F9D7-48F0-B6FC-F85FD10D5B84 V1 TR Şekil 126: Paralel açma kontaklarında ve açma devre denetiminde sabit test akım akışı 256 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi 1MRK 506 329-UTR - Paralel devrede çeşitli açma devre denetim fonksiyonları Açma devresinin genellikle paralel açma kontakları içermesinin yanı sıra, devrenin paralel olarak birden fazla TCS devresine sahip olması da mümkündür. Her TCS devresi kendi denetim akımının, izlenen bobinden akışına sebep olur ve gerçek bobin akımı tüm TCS akımlarının toplamıdır. Rdış direnci belirlenirken bu bilgi dikkate alınmalıdır. Yardımcı röleler ile açma devre denetimi Tesis yenileme projelerinin büyük çoğunluğu kısmi olarak yapılır, yani eski elektromekanik rölelerin yerine yenileri yerleştirilir ancak devre kesici değiştirilmez. Bu uygulama bir sorun yaratmaktadır: Eski tip bir devre kesicinin bobin akımı, koruma IED açma kontağının kesilmesi için çok yüksek olabilir. Devre kesici bobin akımı normal olarak devre kesicinin bir dış kontağı tarafından kesilir. Bir devre kesici arızası durumunda IED açma kontağının da hasar görme riski vardır, çünkü bu kontak açma bobininde birikmiş olan yüksek seviyedeki elektromanyetik enerjiyi ayırmak zorundadır. Koruma IED açma kontağı ve devre kesici bobini arasında bir yardımcı röle kullanılabilir. Bu şekilde kesme kapasitesi sorunu çözülmüş olur, ancak, koruma IED’sindeki TCD devresi, devre kesici bobinini değil sağlıklı yardımcı rölenin bobinini izler. Devre kesicinin açma bobinini denetlemek üzere burada ayrı bir açma devre denetim rölesi yürürlüktedir. Dış direncin boyutlandırılması Normal çalışma koşulları altında, uygulanan dış gerilim, rölenin iç devresi ve dış açma devresi arasında bölünür, böylece rölenin iç devresi üzerinde minimum 10 V (3...10 V) ta kalır. Dış devrenin direncinin çok yüksek veya iç devrenin çok düşük olması halinde, örneğin röle kontaklarının kaynaklı olması durumunda, arıza tespit edilir. Çalışma koşulu matematiksel olarak aşağıdaki gibi ifade edilebilir: U c − ( Rext + Rs ) × I c ≥ 10V DC GUID-34BDFCA2-E72E-4602-9F0D-281CDDF0A93A V1 TR Uc Denetlenen açma devresi üzerindeki çalışma gerilimi Ic Açma devresinden ölçülen akım, yaklaşık 1,0 mA (0,85...1,20 mA) Rdış dış şönt direnci Rs açma bobini direnci (Denklem 176) Dış şönt direnci kullanılacaksa, denetimin fonksiyonelliği ile ya da açma bobini ile çakışmayacak şekilde hesaplanmak zorundadır. Çok yüksek direnç çok yüksek gerilim düşüşüne neden olur ve iç devre içerisinde en az 20 V olması gereğini tehlikeye atar. Çok alçak direnç ise açma bobininin yanlış şekilde çalışmasına neden olabilir. 257 Uygulama Kılavuzu Bölüm 10 Sekonder sistem denetimi Tablo 16: 1MRK 506 329-UTR - Rdış dış direnç için önerilen değerler Çalışma gerilimi Uc Şönt direnci Rdış 48 V DC 10 kΩ, 5 W 60 V DC 22 kΩ, 5 W 110 V DC 33 kΩ, 5 W 220 V DC 68 kΩ, 5 W TCSSCBR kontakları üzerindeki gerilimin 20V veya üzerinde olması koşulu nedeniyle, 48V DC altındaki yardımcı çalışma gerilimlerinde doğru çalışma garantilenemez. Çünkü Rdış ve çalışma bobini üzerindeki gerilim düşüşü veya besleyici yardımcı gerilim sistemindeki gerilim düşüşü, TCSSCBR kontağı üzerinde çok düşük gerilim değerlerine neden olabilir. Bu durumda hatalı alarm meydana gelebilir. Daha düşük (<48V DC) yardımcı devre çalışma gerilimlerinde, TCSSCBR’ın istenmeden çalışmasını önlemek için devre kesici konumunun kullanılması tavsiye edilir. Konum göstergesinin kullanımı bu bölüm içerisinde daha önce açıklanmıştır. 258 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 11 Kontrol 11.1 Senkron kontrol, enerjilendirme kontrolü ve senkronlama SESRSYN 11.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Senkron kontrol, enerjilendirme kontrolü ve senkronizasyon IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama SESRSYN ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 25 sc/vc SYMBOL-M V1 TR 11.1.2 Uygulama 11.1.2.1 Senkronizasyon Asenkron şebekeler arasında kesicilere olanak vermek için, senkronlama fonksiyonu kullanılır. Kesici üzerinde koşullar karşılandığında, şebeke ve bileşenleri üzerindeki baskıyı gidermek amacıyla, kesici kapama komutu optimum bir zaman içerisinde verilir. Bara ve hat arasındaki frekans farkı, ayarlanabilir parametreden daha büyük olduğunda, sistemler asenkron olarak tanımlanır. Frekans farkı bu eşik değerin altındaysa, sistemin paralel bir devresi olduğu anlaşılır ve senkron kontrolü fonksiyonu kullanılır. Senkronizasyon fonksiyonu U Hattı ve U Barası arasındaki farkı ölçer. Hesaplanan kapama açısı ölçülen faz açısına eşit olduğunda ve aşağıdaki koşulların hepsi eşzamanlı olarak gerçekleştiğinde fonksiyon çalışır ve devre kesiciye bir kapama komutu gönderir: • • • U-Hat gerilimi GblBaseSelHat''tın %80'inden daha yüksektir ve U-Bara gerilimi GblBaseSelBara'nın %80'inden daha yüksektir. Gerilim farkı şundan daha küçüktür: 0.10 p.u, yani (U-Bara/GblBaseSelBara) (U-Hat/GblBaseSelHat) < 0.10. Frekans farkının, FrekDifMaks ayarlanmış değerinden daha düşük FrekDifMin ayarlanmış değerinden daha büyüktür. Frekans FrekDifMin'den daha düşük ise senkron kontrol kullanılır ve bu nedenle FrekDifMin değeri FrekDifM resp FrekDifA değerine benzer olmalıdır senkron kontrol fonksiyonu için. Bara ve 259 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - hat frekansları da, anma frekansının +/- 5 Hz aralığında olmalıdır. Otomatik tekrar kapama için senkronizasyon opsiyonu dahilse, manuel ve otomatik tekrar kapamalar için ayrı frekans ayarlarına gerek yoktur ve senkronizm için frekans farkı değerleri düşük tutulmalıdır. Frekans değişim oranı, U-Bara ve U-Hat için ayarlanmış değerlerin her ikisinden de küçüktür. Kapama açısına, kayma frekansı ve gerekli ön kapama zamanı hesapları ile karar verilir. • • Senkronizasyon fonksiyonu, ölçülen kayma frekansını ve devre kesici kapama gecikmesini kompanse eder. Faz ilerleme sürekli olarak hesaplanır. Kapama açısı, ayarlı kesici kapama çalışma zamanı tKesici değişimdir. Referans gerilim faz-nötr L1, L2, L3 veya faz-faz L1-L2, L2-L3, L3-L1 veya pozitif dizi olabilir. Bu durumda bara gerilimi, hat için seçilen aynı faza veya fazlara bağlanmalıdır veya aradaki farkı kompanse etmek için bir kompanzasyon açısı ayarlanmalıdır. 11.1.2.2 Senkron kontrol Senkron kontrolü fonksiyonun temel amacı, güç şebekelerindeki devre kesiciler üzerinde kontrol sağlayarak, senkronizm koşulları tespit edilmeden kapanmalarını engellemektir. Ayrıca, adalama sonrasında ve üç kutup tekrar kapama bölünmüş iki sistemin tekrar bağlanmasını önlemek için kullanılır. Tek kutup otomatik tekrar kapama senkron kontrolü gerektirmez çünkü sistem iki faz ile bağlıdır. SESRSYN fonksiyon bloğu, kesicinin bir yanı ölü olduğunda kapamaya olanak tanımak için hem senkronizasyon kontrol fonksiyonu hem de enerjilendirme fonksiyonu içerir. SESRSYN fonksiyonu ayrıca dahili bir gerilim seçme düzenine sahiptir ve bara düzenlemelerinde basit uygulamalara olanak tanır. ~ ~ en04000179.vsd IEC04000179 V1 TR Şekil 127: İki ara bağlantılı güç sistemi Şekil 127 iki ara bağlantılı güç sistemini göstermektedir. Şekildeki bulut ara bağlantının uzakta gerçekleşmiş olabileceğini, yani, diğer trafo istasyonlarında zayıf bağlantılar olabileceğini gösteriyor. Örgü sistem azaldıkça senkronizasyon kontrol ihtiyacı artar, çünkü iki şebekenin manuel veya otomatik kapamada senkronizasyon halinde olmama riski daha yüksektir. 260 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Senkron kontrol fonksiyonu devre kesici boyunca koşulları ölçer ve bunları ayarlanmış limitlerle karşılaştırır. Tüm ölçülen koşullar eş zamanlı olarak ayarlandıkları limitler içerisinde olduğunda çıkış üretilir. Kontrole dahil olanlar: • • • • Elektrikli hat ve elektrikli bara. Gerilim düzey farkı. Frekans farkı (kayma). Bara ve hat frekansları, anma frekansının ±5 Hz civarında olmalıdır. Faz açısı farkı. Koşulların minimum bir süre için yerine gelmesini sağlamak için bir zaman gecikmesi kullanılabilir. Çok kararlı güç sistemlerinde, frekans farkı önemsiz miktardadır veya manuel başlatılan kapama veya otomatik restorasyon ile kapamada sıfırdır. Kararlı koşullar altında daha büyük bir faz açısı farkına izin verilebilir çünkü uzun ve yüklü paralel güç hattında bazen bu durum gerçekleşir. Bu uygulamada, uzun çalışma zamanlı ve frekans farkına yüksek duyarlılıkta senkron kontrolü kabul edilir. Faz açısı fark ayarı sürekli rejim için yapılabilir. Başka bir örnek, güç şebekesinin çalışması kesintiye uğraması ve arıza giderme sonrasında yüksek hızlı otomatik tekrar kapama gerçekleşmesidir. Bu şebekede güç dalgalanmasına neden olur ve faz açısı salınımına başlayabilir. Genel olarak frekans farkı, faz açısı farkının zaman türevidir ve tipik olarak pozitif ve negatif değerler arasında salınır. Arıza giderme sonrasında devre kesicinin otomatik tekrar kapama yoluyla kapanması gerektiğinde bir miktar frekans farkına tolerans gösterilmelidir, bu miktar yukarıdaki durumda bahsedilen kararlı durumdan daha fazladır. Ancak, aynı zamanda büyük bir faz açısına izin verildiyse, faz açısının büyük olduğu ve artmaya devam ettiği durumda otomatik tekrar kapama gerçekleşme riski vardır. Bu durumda faz açısı farkı daha küçük olduğunda kapatma daha güvenli olur. Yukarıdaki koşulların karşılanması için senkron kontrolü fonksiyonunda çift ayar bulunur, biri kararlı (Manuel) koşullar için ve diğeri kesintiye uğrama (Otomatik) koşulları için geçerlidir. 261 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Senkron Kontrol U-Bus > GblBaseSelBus'in % 80'i U-Line > GblBaseSelLine'in % 80'i UDiffSC < 0,02 – 0,50 p.u. PhaseDiffM < 5 - 90 derece PhaseDiffA < 5 - 90 derece FreqDiffM < 3 - 1000 mHz FreqDiffA < 3 - 1000 mHz Bara gerilimi Sigorta arizasi Hat gerilimi Sigorta arizasi =IEC08000021=2=tr=Original.vsd Hat referans gerilim . IEC08000021 V2 TR Şekil 128: 11.1.2.3 Senkron kontrol fonksiyonu prensibi Enerjilendirme kontrolü Enerjilendirme denetimi fonksiyonunun temel amacı, ayrılmış hatların ve baraların, enerjili hatlara ve baralara kontrollü olarak tekrar bağlanmalarını sağlamaktır. Enerjilendirme kontrol fonksiyonu bara ve hat gerilimlerini ölçer ve bunların her ikisini de yüksek ve düşük eşik değerlerle karşılaştırır. Çıkış ancak ölçülen mevcut koşullar ayarlı koşullarla örtüştüğünde verilir. Şekil 129, biri (1) enerjili diğeri (2) enerjili olmayan iki güç sistemini göstermektedir. Güç sistemi 2, sistem 1’den, devre kesici A üzerinden enerjilendirilir (DLLB). 262 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 1 2 A ~ B Bara Hat gerilimi gerilimi EnerjilendirmeKon trolü U-Bara (elektrikli) > GblBaseSelBus'in %80'i U-Hat (elektrikli) > GblBaseSelLine'in %80'i U-Bara (gerilimsiz) < GblBaseSelBus'in %40'i U-Hat (gerilimsiz) < GblBaseSelLine'in %40'i U-Bara ve U-Hat < GblBaseSelBus ve/veya GblBaseSelLine'in %115'i . =IEC08000022=2=tr=Original.vsd IEC08000022 V2 TR Şekil 129: Enerjilendirme kontrol fonksiyonu prensibi Enerjilendirme işlemi devre kesici üzerinden, ölü hat elektrikli bara (DLLB) yönünde, ölü bara elektrikli hat (DBLL) yönünde veya her iki yönde çalışabilir. Farklı yönlerden enerjilendirme, devre kesicinin otomatik tekrar kapaması ve manuel kapası için farklı olabilir. Manuel kapama ile, kesicinin her iki ucu da ölü olduğunda, Ölü Bara Ölü Hat (DBDL) kapama yapılabilir. Gerilim, baz gerilimi ayarlı UYüksBaraEnerj veya VElekHatEnerj değerinin üstünde olduğunda ekipman enerjilendirilmiş, baz gerilimi ayarlı UDüşBaraEnerj veya UDüşHatEnerj değerinin altında olduğunda enerjilendirilmemiş kabul edilir. Devre dışı kalan bir hat üzerinde, paralel bir hattaki indüksiyon veya devre kesicilerdeki söndürme kapasitörlerinden beslenme gibi faktörler nedeniyle önemli miktarda potansiyel olabilir. Bu gerilim hattaki temel gerilimin %50’si veya fazlası olabilir. Normalde, tek kesme elemanlı kesiciler için (<330kV) bu düzey %30’un altındadır. Enerjilendirme yönü ayarlara karşılık geldiğinde, kapama sinyaline izin verilmeden önce durum belirli bir süre boyunca sabit kalmalıdır. Gecikmeli çalışmanın amacı ölü tarafın enerjisiz kalmasını sağlamak ve durumun geçici girişim nedeniyle olmadığından emin olmak içindir. 11.1.2.4 Gerilim seçimi Gerilim seçim fonksiyonu, uygun gerilimlerin senkron kontrolüne bağlantısı ve kontrol fonksiyonlarının enerjilendirilmesi için kullanılır. Örneğin, IED çift baralı bir düzenlemede kullanıldığında, seçilmesi gereken gerilim kesicilerin ve/veya ayırıcıların durumuna bağlıdır. Ayırıcı yardımcı kontakların durumunun kontrol edilmesi ile, senkronlama, senkron kontrolü ve enerjilendirme kontrol fonksiyonları seçilebilir. 263 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Mevcut gerilim seçimi türleri çift baraya sahip tek bir devre kesici ve 1½ devre kesici düzenlemesi içindir. Bir çift devre kesici düzenlemesi ve tek bir baraya sahip tek bir devre kesici herhangi bir gerilim seçim fonksiyonunu gerektirmez. Ayrıca, harici gerilim seçimini kullanan çift bara ile birlikte tek bir devre kesici herhangi bir dahili gerilim seçimini gerektirmez. Baralardan ve hatlardan gelen gerilimler, IED’nin gerilim girişlerine fiziksel olarak bağlanmalıdır ve ayrıca IED’de bulunan SESRSYN fonksiyonunun her birine, kontrol yazılımı üzerinden bağlanmalıdır. 11.1.2.5 Harici sigorta arızası Harici sigorta arıza sinyalleri veya açılmış bir sigorta anahtarı/MCB’si, IED içindeki SESRSYN fonksiyonlarının girişlerine yapılandırılmış ikili girişlere bağlanmalıdır. Dahili sigorta arızası denetim fonksiyonu da, en azından hat gerilim besleme için kullanılabilir. Sinyal BLKU, dahili sigorta arıza denetim fonksiyonundan kullanılır ve enerjilendirme kontrol fonksiyon bloğunun engelleme girişine bağlanır. Sigorta arızası olması halinde, SESRSYN fonksiyonu engellenir. UB1OK/UB2OK ve UB1FF/UB2FF girişleri bara gerilimiyle ilgilidir ve ULN1OK/ ULN2OK ve ULN1FF/ULN2FF girişleri hat gerilimi ile ilgilidir. Enerjilendirme yönünün harici seçimi Enerjilendirme, mevcut mantık fonksiyon blokları kullanılarak seçilebilir. Aşağıdaki örnekte mod seçimi, yerel HMI üzerindeki bir simgeden selektör anahtar fonksiyon bloğu üzerinden yapılmaktadır. Ancak, alternatif olarak, örneğin panelin önünde bir fiziksel selektör anahtarı olabilir ve bu da ikilden tam sayıya fonksiyon bloğuna bağlı olabilir (B16I). Eğer yerel HMI üzerinde Yerel-Uzak şalterine bağlı PSTO girişi kullanılırsa, seçim trafodaki HMI sisteminden, tipik olarak IEC 61850 iletişim standardında ABB Microscada üzerinden yapılabilir. Manuel enerjilendirme modunun seçimi için bağlantı örneği şekil 130 örneğinde gösterilmektedir. Seçilen adlar sadece örnek vermek içindir. Bununla birlikte yerel HMI üzerindeki sembol sadece üç işareti gösterebilir. SLGGIO INTONE OFF DL DB DLB SESRSYN PSTO NAME1 NAME2 NAME3 NAME4 SWPOSN MENMODE en08000023.vsd IEC08000023 V1 EN Şekil 130: Yerel HMI simgesinden enerjilendirme yönünün seçici şalter fonksiyon bloğu üzerinden seçilmesi. 264 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 11.1.3 Uygulama örnekleri SESRSYN fonksiyon bloğu bazı şalt sahası düzenlemelerinde de kullanılabilir, ancak farklı parametre ayarları gereklidir. Aşağıda farklı düzenlemelerin, IED analog girişlerine ve fonksiyon bloğuna SESRSYN nasıl bağlanacağı ile ilgili örnekler verilmiştir. Aşağıdaki örnekte kullanılan girişler tipiktir ve yapılandırma ve sinyal matris araçları kullanımıyla değiştirilebilir. SESRSYN ve bağlı SMAI fonksiyon bloğu durumları uygulama yapılandırmasında aynı çevrim zamanına sahip olmalıdır. 11.1.3.1 Tek baralı tek devre kesici Şekil "" bağlantı prensiplerini göstermektedir. Öyle ki SESRSYN fonksiyonu için, devre kesicinin her iki tarafında bir gerilim trafosu vardır. Gerilim trafosu devre bağlantıları gayet basittir; hiçbir özel gerilim seçilmesini gerektirmez. Bara gerilim trafosundan gelen gerilim U3PBB1 'e, hat gerilim trafosundan gelen gerilim U3PLN1'e bağlanır. Gerilim trafosu konumları ayrıca yukarıda gösterildiği gibi bağlanır. Gerilim seçim parametresi CBConfig şöyle ayarlanır: Gerilim seçimi yok. 265 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 11.1.3.2 1MRK 506 329-UTR - Çift baralı tek devre kesici, harici gerilim seçimi GRP_OFF Bara 1 Bara 2 Sgrt VT Sgrt VT QB1 UBara SMAI QB2 QA1 UHat SMAI SESRSYN U3PBB1* SYNOK U3PBB2* AUTOSYOK U3PLN1* AUTOENOK U3PLN2* MANSYOK BLOCK MANENOK BLKSYNCH TSTSYNOK BLKSC TSTAUTSY BLKENERG TSTMANSY B1QOPEN TSTENOK B1QCLD USELFAIL B2QOPEN B1SEL B2QCLD B2SEL LN1QOPEN LN1SEL LN1QCLD LN2SEL LN2QOPEN SYNPROGR LN2QCLD SYNFAIL UB1OK FRDIFSYN UB1FF FRDERIVA UB2OK UOKSC UB2FF UDIFFSC ULN1OK FRDIFFA ULN1FF PHDIFFA ULN2OK FRDIFFM ULN2FF PHDIFFM STARTSYN INADVCLS TSTSYNCH UDIFFME TSTSC FRDIFFME TSTENERG PHDIFFME AENMODE UBUS MENMODE ULINE MODEAEN MODEMEN Sgrt VT Hat IEC08000025_2_en.vsd IEC08000025 V2 TR Şekil 131: Dahili gerilimli tek bir kesicili, çift bir baralı düzenlemede SESRSYN fonksiyon bloğunun bağlanması Bu tür düzenlemede dahili gerilim seçimi gerekli değildir. Gerilim seçimi, genel olarak şekil 131 örneğine göre bağlı olan harici röleler tarafından yapılır. İki bara tarafından yapılan uygun gerilim ve gerilim trafosu sigorta arıza denetimi, bara ayırıcılarının konumuna göre yapılır. Bunun anlamı fonksiyon bloğuna bağlantıların tek baralı düzenleme ile aynı olacağıdır. Gerilim seçim parametresi CBYapıla şöyle ayarlanır: Gerilim seçimi yok. 266 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 11.1.3.3 Çift baralı tek devre kesici, dahili gerilim seçimi Bara 1 Bara 2 Sgrt VT GRP_OFF UBara1 Sgrt VT SMAI QB1 UBara2 QB2 SMAI QA1 SMAI SESRSYN U3PBB1* SYNOK U3PBB2* AUTOSYOK U3PLN1* AUTOENOK U3PLN2* MANSYOK BLOCK MANENOK BLKSYNCH TSTSYNOK BLKSC TSTAUTSY BLKENERG TSTMANSY B1QOPEN TSTENOK B1QCLD USELFAIL B2QOPEN B1SEL B2QCLD B2SEL LN1QOPEN LN1SEL LN1QCLD LN2SEL LN2QOPEN SYNPROGR LN2QCLD SYNFAIL UB1OK FRDIFSYN UB1FF FRDERIVA UB2OK UOKSC UB2FF UDIFFSC ULN1OK FRDIFFA ULN1FF PHDIFFA ULN2OK FRDIFFM ULN2FF PHDIFFM STARTSYN INADVCLS TSTSYNCH UDIFFME TSTSC FRDIFFME TSTENERG PHDIFFME AENMODE UBUS MENMODE ULINE MODEAEN MODEMEN UHat Sgrt VT Hat IEC09000738-2-en.vsd IEC09000738 V2 TR Şekil 132: Dahili gerilimli tek bir kesicili, çift bir baralı düzenlemede SESRSYN fonksiyon bloğunun bağlanması. İç gerilim seçimi gerektiğinde, gerilim trafosu devre bağlantıları şekil 132 çizimine göre yapılır. Bara1 VT'den gelen gerilim U3PBB1 'e, Bara2 VT'den gelen gerilim U3PBB2'ye bağlanır. VT hattından gelen gerilim U3PLN1'e bağlanır. Ayırıcıların ve gerilim trafosu sigortalarının konumları şekil 132 çiziminde gösterildiği gibi ayarlanmalıdır. Gerilim seçim parametresi CBYapıla Çift baraya ayarlanmalıdır. 267 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 11.1.3.4 1MRK 506 329-UTR - Çift devre kesici QA1 GRP_OFF UBara1 Bara 1 Bara 2 SMAI QA2 GRP_OFF Sgrt VT Sgrt VT UBara2 SMAI QA1 QA2 UHat1 Sgrt VT Hat SMAI SESRSYN U3PBB1* SYNOK U3PBB2* AUTOSYOK U3PLN1* AUTOENOK U3PLN2* MANSYOK BLOCK MANENOK BLKSYNCH TSTSYNOK BLKSC TSTAUTSY BLKENERG TSTMANSY B1QOPEN TSTENOK B1QCLD USELFAIL B2QOPEN B1SEL B2QCLD B2SEL LN1QOPEN LN1SEL LN1QCLD LN2SEL LN2QOPEN SYNPROGR LN2QCLD SYNFAIL UB1OK FRDIFSYN UB1FF FRDERIVA UB2OK UOKSC UB2FF UDIFFSC ULN1OK FRDIFFA ULN1FF PHDIFFA ULN2OK FRDIFFM ULN2FF PHDIFFM STARTSYN INADVCLS TSTSYNCH UDIFFME TSTSC FRDIFFME TSTENERG PHDIFFME AENMODE UBUS MENMODE ULINE MODEAEN MODEMEN SESRSYN U3PBB1* SYNOK U3PBB2* AUTOSYOK U3PLN1* AUTOENOK U3PLN2* MANSYOK BLOCK MANENOK BLKSYNCH TSTSYNOK BLKSC TSTAUTSY BLKENERG TSTMANSY B1QOPEN TSTENOK B1QCLD USELFAIL B2QOPEN B1SEL B2QCLD B2SEL LN1QOPEN LN1SEL LN1QCLD LN2SEL LN2QOPEN SYNPROGR LN2QCLD SYNFAIL UB1OK FRDIFSYN UB1FF FRDERIVA UB2OK UOKSC UB2FF UDIFFSC ULN1OK FRDIFFA ULN1FF PHDIFFA ULN2OK FRDIFFM ULN2FF PHDIFFM STARTSYN INADVCLS TSTSYNCH UDIFFME TSTSC FRDIFFME TSTENERG PHDIFFME AENMODE UBUS MENMODE ULINE MODEAEN MODEMEN IEC11000255_1_en.vsd IEC11000255 V1 TR Şekil 133: Çift kesici düzenlemesinde SESRSYN fonksiyon bloğu bağlantıları Çift kesici düzenlemesi iki fonksiyon bloğunu gerektirir: kesici QA1 için SESRSYN1 ve kesici QA2 için SESRSYN2. Herhangi bir gerilim seçimine gerek yoktur; çünkü bara1 gerilim trafosundan gelen gerilim SESRSYN1 üzerinde U3PBB1'e ve bara2 gerilim trafosundan gelen gerilim SESRSYN2 üzerinde U3PBB1 'e bağlıdır. Hat gerilim trafosundan gelen gerilim SESRSYN1 ve SESRSYN2 üzerinde U3PLN1'e bağlanır. Gerilim trafosu koşulu ayrıca şekil 133 örneğinde 268 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - gösterildiği gibi bağlanır. Gerilim seçim parametresi CBYapıla, hem SESRSYN1 hem de SESRSYN2 için Gerilim seçimi yok olarak ayarlanır. 11.1.3.5 1 1/2 devre kesici 1 ½ kesici düzenlemesinde hat bir IED, bara1 devre kesici ve bağ devre kesici için gerilim seçimini düzenler. IED iki fonksiyon bloğunu gerektirir: bara1 devre kesici için SESRSYN1 ve bağ devre kesici için SESRSYN2. Bara1 gerilim trafosundan gelen gerilim U3PBB1'e her iki fonksiyon bloğundan bağlıdır ve bara2 gerilim trafosundan gelen gerilim U3PBB2'ye her iki fonksiyon bloğunda bağlanır. Hat1 gerilim trafosundan gelen gerilim U3PLN1'e her iki fonksiyon bloğundan bağlıdır ve hat2 gerilim trafosundan gelen gerilim U3PLN2'ye her iki fonksiyon bloğunda bağlanır. Ayırıcıların ve gerilim trafosu sigortalarının konumları şekil 134 çiziminde gösterildiği gibi ayarlanmalıdır. Bara 1 CB UBara1 SMAI Bara 1 Bara 2 Sgrt VT QB1 QB1 QA1 QA1 Sgrt QB2 VT QB2 UBara2 QA1 QB61 QB9 SMAI SMAI UHat1 QB62 QB9 Sgrt VT Sgrt VT Hat 1 Hat 2 UHat2 SMAI SESRSYN U3PBB1* SYNOK U3PBB2* AUTOSYOK U3PLN1* AUTOENOK U3PLN2* MANSYOK BLOCK MANENOK BLKSYNCH TSTSYNOK BLKSC TSTAUTSY BLKENERG TSTMANSY B1QOPEN TSTENOK B1QCLD USELFAIL B2QOPEN B1SEL B2QCLD B2SEL LN1QOPEN LN1SEL LN1QCLD LN2SEL LN2QOPEN SYNPROGR LN2QCLD SYNFAIL UB1OK FRDIFSYN UB1FF FRDERIVA UB2OK UOKSC UB2FF UDIFFSC ULN1OK FRDIFFA ULN1FF PHDIFFA ULN2OK FRDIFFM ULN2FF PHDIFFM STARTSYN INADVCLS TSTSYNCH UDIFFME TSTSC FRDIFFME TSTENERG PHDIFFME AENMODE UBUS MENMODE ULINE MODEAEN MODEMEN SESRSYN U3PBB1* SYNOK U3PBB2* AUTOSYOK U3PLN1* AUTOENOK U3PLN2* MANSYOK BLOCK MANENOK BLKSYNCH TSTSYNOK BLKSC TSTAUTSY BLKENERG TSTMANSY B1QOPEN TSTENOK B1QCLD USELFAIL B2QOPEN B1SEL B2QCLD B2SEL LN1QOPEN LN1SEL LN1QCLD LN2SEL LN2QOPEN SYNPROGR LN2QCLD SYNFAIL UB1OK FRDIFSYN UB1FF FRDERIVA UB2OK UOKSC UB2FF UDIFFSC ULN1OK FRDIFFA ULN1FF PHDIFFA ULN2OK FRDIFFM ULN2FF PHDIFFM STARTSYN INADVCLS TSTSYNCH UDIFFME TSTSC FRDIFFME TSTENERG PHDIFFME AENMODE UBUS MENMODE ULINE MODEAEN MODEMEN Tie CB IEC11000256_1_en,vsd IEC11000256 V1 TR Şekil 134: SESRSYN fonksiyon bloğunun 1 ½ kesici düzeninde hat 1 IED için dahili gerilim seçimi ile bağlantısı 269 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Bara 2 CB UBara1 SMAI Bara 1 Bara 2 Sgrt VT QB1 QB1 QA1 QA1 Sgrt QB2 VT QB2 UBara2 QA1 QB61 QB9 SMAI SMAI UHat1 QB62 QB9 Sgrt VT Sgrt VT Hat 1 Hat 2 UHat2 SMAI SESRSYN U3PBB1* SYNOK U3PBB2* AUTOSYOK U3PLN1* AUTOENOK U3PLN2* MANSYOK BLOCK MANENOK BLKSYNCH TSTSYNOK BLKSC TSTAUTSY BLKENERG TSTMANSY B1QOPEN TSTENOK B1QCLD USELFAIL B2QOPEN B1SEL B2QCLD B2SEL LN1QOPEN LN1SEL LN1QCLD LN2SEL LN2QOPEN SYNPROGR LN2QCLD SYNFAIL UB1OK FRDIFSYN UB1FF FRDERIVA UB2OK UOKSC UB2FF UDIFFSC ULN1OK FRDIFFA ULN1FF PHDIFFA ULN2OK FRDIFFM ULN2FF PHDIFFM STARTSYN INADVCLS TSTSYNCH UDIFFME TSTSC FRDIFFME TSTENERG PHDIFFME AENMODE UBUS MENMODE ULINE MODEAEN MODEMEN SESRSYN U3PBB1* SYNOK U3PBB2* AUTOSYOK U3PLN1* AUTOENOK U3PLN2* MANSYOK BLOCK MANENOK BLKSYNCH TSTSYNOK BLKSC TSTAUTSY BLKENERG TSTMANSY B1QOPEN TSTENOK B1QCLD USELFAIL B2QOPEN B1SEL B2QCLD B2SEL LN1QOPEN LN1SEL LN1QCLD LN2SEL LN2QOPEN SYNPROGR LN2QCLD SYNFAIL UB1OK FRDIFSYN UB1FF FRDERIVA UB2OK UOKSC UB2FF UDIFFSC ULN1OK FRDIFFA ULN1FF PHDIFFA ULN2OK FRDIFFM ULN2FF PHDIFFM STARTSYN INADVCLS TSTSYNCH UDIFFME TSTSC FRDIFFME TSTENERG PHDIFFME AENMODE UBUS MENMODE ULINE MODEAEN MODEMEN Bağ CB IEC11000257_1_en.vsd IEC11000257 V1 TR Şekil 135: SESRSYN fonksiyon bloğunun 1 ½ kesici düzeninde hat 2 IED için dahili gerilim seçimi ile bağlantısı Bu örnekte her iki hat IED'sinde Bağ Devre kesici için SESRSYN fonksiyonunun kullanımını gösterir. Bu, Otomatik tekrar kapama ve manuel kapama düzenlemesine bağlı olup, genellikle gerekmeyebilir. Çaprazlanmış olan hat gerilimleri ve bara gerilimleri dışında, bağlantılar her iki IED'de de benzerdir. 1 ½ kesici düzenlemesinde iki hat IED, bara2 devre kesici ve bağ devre kesici için gerilim seçimini düzenler. IED iki fonksiyon bloğunu gerektirir: bara2 devre kesici için SESRSYN1 ve bağ devre kesici için SESRSYN2. Bara1 gerilim trafosundan gelen gerilim U3PBB2 'ye her iki fonksiyon bloğundan bağlıdır ve bara2 gerilim trafosundan gelen gerilim U3PBB1'e her iki fonksiyon bloğunda bağlanır. Hat1 gerilim trafosundan gelen gerilim U3PLN2'ye her iki fonksiyon bloğundan bağlıdır ve hat2 gerilim trafosundan gelen gerilim U3PLN1'e her iki fonksiyon bloğunda bağlanır. Ayırıcıların ve gerilim trafosu sigortalarının çapraz konumları şekil 135 çiziminde gösterildiği gibi ayarlanmalıdır. Gerilimlerin 270 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - fiziksel analog bağlantıları ve IED bağlantısı ve SESRSYN fonksiyon blokları PCM600'de dikkatli bir şekilde kontrol edilmelidir. Her iki IED'de, bağlantı ve yapılandırmalar aşağıdaki kurallara uymalıdır: Normalde, aygıt konumu, hem açık (b-tür) hem de kapalı (a-tür) konumlarını gösteren kontaklara bağlıdır. Bara devre kesici: • • • • • • • • • B1QOPEN/CLD = Bağ devre kesici ve ayırıcıların konumu B2QOPEN/CLD = Bağ devre kesici ve ayırıcıların konumu LN1QOPEN/CLD = Özel hat ayırıcı konumu LN2QOPEN/CLD = Özel hat ayırıcı konumu UB1OK/FF = Özel bara devre kesicisine bağlı bara gerilim trafosu sigortasının denetimi UB2OK/FF = Özel bara devre kesicisine bağlı bara gerilim trafosu sigortasının denetimi ULN1OK/FF = Özel hatta bağlı hat gerilim trafosu sigortasının denetimi ULN2OK/FF = Özel hatta bağlı hat gerilim trafosu sigortasının denetimi Ayar CBYapıla = 1 1/2 bara CB Bağ devre kesici: • • • • • • • • • B1QOPEN/CLD = Özel bara devre kesici ve ayırıcıların konumu B2QOPEN/CLD = Bağ devre kesici ve ayırıcıların konumu LN1QOPEN/CLD = Özel hat ayırıcı konumu LN2QOPEN/CLD = Özel hat ayırıcı konumu UB1OK/FF = Özel bara devre kesicisine bağlı bara gerilim trafosu sigortasının denetimi UB2OK/FF = Özel bara devre kesicisine bağlı bara gerilim trafosu sigortasının denetimi ULN1OK/FF = Özel hatta bağlı hat gerilim trafosu sigortasının denetimi ULN2OK/FF = Özel hatta bağlı hat gerilim trafosu sigortasının denetimi Ayar CBYapıla = Bağ CB Üç SESRSYN fonksiyonunun aynı IED içerisinde sağlanması veya diğer başka sebeplerle tercih edilmesi durumunda, sistem "aynalama" olmaksızın ayarlanabilir ve CBYapıla ayarı şöyle yapılabilir. 1½ bara alt. CB bu ise ikinci bara devre kesici için SESRSYN fonksiyonu üzerinde yapılır. Yukarıdaki standart böyledir. Çünkü normalde aynı yapılandırma ve ayara sahip iki SESRSYN fonksiyonu her bir bölme için sağlanır. 11.1.4 Ayarlama kuralları Senkronizasyon, senkron kontrolü ve enerjilendirme kontrolü fonksiyonu SESRSYN parametreleri yerel HMI (LHMI) veya PCM600 üzerinden ayarlanır. Ayarlama kuralları SESRSYN fonksiyonunun LHMI ile ayarlanmasını açıklamaktadır. 271 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Primer gerilim (UTemel) için ortak temel IED değeri Genel temel değer fonksiyonu GBASVAL'da ayarlanır; bu ise şu dizinde yer alır Ana menü/Yapılandırma/Güç sistemi/Genel temel değerler/X:GBASVAL/UBase. GBASVAL'in altı durumu vardır ve bunlar birbirlerinden bağımsız olarak ayarlanabilir. SESRSYN fonksiyonunun bara referans gerilimi (GblTemelSelBara) için bir ayarı ve hat referans gerilimi için bir ayarı (GblTemelSelHat) vardır ve bunlar birbirinden bağımsız olarak temel değerin referansı için kullanılan altı GBASVAL fonksiyonundan birini seçmek için ayarlanabilir. Bunun anlamı bara ve hattın referans geriliminin farklı değerlere ayarlanabilmesidir. SESRSYN fonksiyonu için Ana menü/Ayarlar/Kontrol/SESRCYN(25,SYNC)/X:SESRSYN altında bulunan ayarlar dört farklı ayar grubuna bölünür: Genel, Senkronlama, Senkron kontrol ve Enerjilendirme kontrolü. Genel ayarlar Çalışma: Çalışma modu şöyle ayarlanabilir Açık veya Kapalı'den. Ayar Kapalı olarak ayarlanması tüm fonksiyonu devre dışı bırakır. GblTemelSelBara ve GblTemelSelHat Bu yapılandırma ayarları altı GBASVAL fonksiyonundan birini seçmek için kullanılır, bunlar daha sonra sırasıyla bara ve hat için temel değer referans gerilimi olarak kullanılır. SelFazBara1 ve SelFazBara2 Sırasıyla bara 1 ve 2 için gerilim fazının ölçüm seçimi için yapılandırma parametreleri; bunlar tek faz (faz-nötr) veya iki faz (faz-faz) gerilim olabilir. SelFazHat1 ve SelFazHat2 Sırasıyla hat 1 ve 2’nin gerilim fazı ölçüm seçimi için yapılandırma parametreleri; bunlar tek faz (faz-nötr) veya iki faz (faz-faz) gerilim veya pozitif dizi olabilir. CBYapıl Bu yapılandırma ayarı, gerilim seçim türünü tanımlamak için kullanılır. Gerilim seçim türü aşağıdaki şekilde seçilebilir: • • • • • gerilim seçimi yok çift baralı tek devre kesici kesicinin bara 1'e bağlandığı kesici ile birlikte 1 2/1 devre kesici düzenlemesi kesicinin bara 1'e bağlandığı kesici ile birlikte 1 2/2 devre kesici düzenlemesi kesicinin hat 1 ve 2'ye bağlandığı (bağ kesici) kesici ile birlikte 1 1/2 devre kesici düzenlemesi UOran UOranı ifadesi şöyle tanımlanır UOranı = bara gerilimi/hat gerilimi. Bu ayar hat gerilimini, bara gerilimine eşit olacak şekilde büyütür. 272 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - FazKayması Bu ayar bir hat trafosunun meydana getirdiği, bara gerilimi ve hat gerilimi için iki ölçüm noktası arasındaki faz kaymasını dengelemek için kullanılır. Ayar değeri ölçülen hat faz açısına eklenir. Bara gerilimi referans gerilimidir. Tek faz UL1 veya iki faz UL1L2 yoksa, FazKayması ve UOran parametreleri diğer seçenekleri dengelemek için kullanılabilir. Tablo 17: Hat gerilimi UL1 UL1L2 UL1 Gerilim ayar örnekleri Bara gerilimi Bara gerilimi ön işleme SESRSYN ayarı UL1 UL1'i kanal 1'e bağla - 1 UL2 UL2'yi kanal 1'e bağla - 120º 1 UL3 UL3'ü kanal 1'e bağla + 120º 1 UL1L2 UL1L2'yi kanal 1'e bağla - 1 UL2L3 UL2L3'ü kanal 1'e bağla - 120º 1 UL3L1 UL3L1'i kanal 1'e bağla + 120º 1 UL1L2 UL1L2'yi kanal 1'e bağla - 30º 1,73 UL2L3 UL2L3'ü kanal 1'e bağla - 90º 1,73 UL3L1 UL3L1'i kanal 1'e bağla +150º 1,73 FazKayması UOran Senkronlama ayarları ÇalışmaSenk Ayar Kapalı olarak ayarlanması Senkronlama fonksiyonunu devre dışı bırakır. Ayarın Açıkolduğu durumda fonksiyon çalışır durumda olur ve çıkış sinyali giriş koşullarına bağlı olur. FrekDifMin FrekDifMin ayarı, sistemlerin asenkron olarak tanımlanabilmesi için gereken minimum frekans farkıdır. Bundan daha düşük frekanslarda sistemlerin paralel oldukları kabul edilir. FrekDifMin için tipik bir değer şöyledir: 10 mHz. Genel olarak bu değer hem senkronizasyon hem de senkron kontrol fonksiyonlarının olması halinde düşük olmalıdır. Çünkü, şebeke frekans farkıyla çalışması durumunda senkronizasyon fonksiyonu tam olarak doğru anda kapatma yapacaktır. 273 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Not! Fonksiyonların manuel çalıştırma, otomatik tekrar kapama veya her ikisi için kullanılmasına bağlı olarak FrekDifMin parametresi FrekDifM ile aynı değere ve ilgili FrekDifA ise SESRSYN için ayarlanmalıdır. FrekDifMaks FrekDifMaks ayarı, senkronizasyonun kabul edilebileceği maksimum kayma frekansıdır. 1/FrekDifMaks, vektörün 360 derece hareket etmesi için gereken zamanı gösterir; bu senkronoskopta bir tura karşılık gelir ve Darbe süresi olarak adlandırılır. FrekDifMaks için tipik bir değer 200-250 mHz’dir, bu da darbe sürelerini 4-5 saniyede verir. Normal olarak iki şebeke birbirinden bağımsız nominal frekans tarafından regüle edilmektedir ve frekans farkı düşüktür, bu nedenle yüksek değerlerden kaçınılmalıdır. FrekDeğişimOranı Frekans için maksimum izin verilen değişim oranı. tKesici tKesici değeri devre kesicinin kapama zamanı ile eşleşecek şekilde ayarlanmalıdır ve ayrıca kapama devresine olası yardımcı röleleri de dahil etmelidir. IED’nin yapılandırılmasında yavaş mantık bileşenlerinin kullanılmadığı kontrol edilmelidir, çünkü bu bileşenler kapama zamanında büyük değişikliklere neden olabilir. Tipik ayar 80-150 ms'dir, kesici kapama zamanına bağlı olarak. tKapalıDarbe Kesici kapatma darbe süresi ayarı. tMaksSenk tMaksSenk ayarı, bu süre içerisinde senkronizasyon fonksiyonu çalışmadığı takdirde çalışmayı resetlemek içindir. Bu ayar, faz eşitliğine erişmenin maksimum ne kadar süre alacağına karar verecek olan FrekDifMin ayarının yapılmasına izin vermelidir. Ayarın 10 msn olması durumunda darbe süresi 100 saniyedir ve böylece ayarın en az tMinSenk artı 100 saniye olması gerekir. Şebeke frekanslarının limitlerin dışında olması bekleniyorsa, başlangıçtan buna bir pay eklenmesi gerekir. Tipik ayar 600 saniyedir. tMinSenk tMinSenk parametresi, senkronizasyon kapama girişiminin verileceği minimum süreyi sınırlamak için ayarlanır. Bir senkronlama koşulu yerine getirilse bile, bu süre boyunca senkronlama başladığından beri senkronlama fonksiyonu kapatma komutu vermez. Tipik ayar 200 ms. Senkron kontrol ayarları ÇalışmaSC 274 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - ÇalışmaSC ayarı Kapalısenkronkontrol fonksiyonunu devre dışı bırakır ve AUTOSYOK, MANSYOK, TSTAUTSY ve TSTMANSY düşük olarak ayarlar. Ayarın Açıkolduğu durumda fonksiyon çalışır durumda olur ve çıkış sinyali giriş koşullarına bağlı olur. UDiffSC Hat ve bara arasındaki gerilim farkı ayarı (p.u. cinsinden) Ayar (p.u. cinsinden) aşağıdaki şekilde tanımlanır (U-Bara/GblTemelSelBara) - (U-Hat/GblTemelSelHat). FrekDifM ve FrekDifA Frekans farkı düzeyi ayarları FrekDifM ve FrekDifA şebekedeki duruma göre seçilmelidir. Kararlı koşullar altında düşük frekans ayarına gerek duyulur, bu durumda FrekDifM ayarı kullanılır. Otomatik tekrar kapama için daha büyük frekans farkı ayarı tercih edilir, bu durumda FrekDifA ayarı kullanılır. FrekDifM için tipik bir değer şöyledir: 10 mHz ve FrekDifA için tipik bir değer şöyledir: 100-200 mHz. FazDifM ve FazDifA Faz açısı farkı düzey ayarları FazDifM ve FazDifA de şebekedeki duruma göre seçilmelidir. Faz açısı ayarı, maksimum yük koşullarında kapamaya olanak tanıyacak şekilde seçilmelidir. Ağır yüklü şebekelerde tipik bir maksimum değer 45 derece olabilir iken, çoğu şebekede maksimum çıkan açı 25 derecenin altındadır. tSCM ve tSCA Zamanlayıcı gecikme ayarları tSCM ve tSCA'nın amacı senkron kontrolü koşullarının sabit olarak kalmasını sağlamak ve durumunun geçici girişim nedeniyle olmadığından emin olmaktır. Koşullar belirtilen süre boyunca devam etmezse, gecikme zamanlayıcısı resetlenir ve koşullar tekrar karşılandığında prosedür yeniden başlatılır. Bu nedenle, senkron kontrolü durumu ayarlanan süre boyunca sabit kaldıkça devre kesicinin kapama yapmasına izin verilmez. Kararlı koşullarda daha uzun bir çalışma zamanı gecikme ayarına ihtiyaç vardır, bu durumda tSCM ayarı kullanılır. Otomatik tekrar kapama sırasında, daha kısa gecikme zamanı tercih edilir bu durumda tSCA ayarı kullanılır. tSCM için tipik bir değer 1 saniyedir ve tSCA için tipik değer 0,1 saniyedir. Enerjilendirme kontrol modu OtoEnerj ve ManEnerj Devre kesiciyi otomatik veya manuel kapatmak için iki farklı ayar kullanılabilir. Her biri için ayarlar şöyledir: 275 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - • • • • Kapalı, enerjilendirme fonksiyonu devre dışıdır. DLLB, Ölü Hat Canlı Bara, hat gerilimi GblBaseSelHat'tın %40'ının ön ayar değeri altında ve bara gerilimi GblBaseSelBara'nın %80'inin ön ayar değeri üstündedir. DBLL, Ölü Bara Canlı Hat, bara gerilimi GblBaseSelBara'nın %40'ının ön ayar değeri altında ve hat gerilimi GblBaseSelHat'tın %80'inin ön ayar değeri üstündedir. Her ikisinde de, enerjilendirme iki yönde yapılabilir, DLLB veya DBLL. ManEnerjDBDL Eğer parametre Açıkolarak ayarlanmışsa, hat gerilimi GblBaseSelHat'tın %40'ının ön ayar değeri altında ve bara geriliminin GblBaseSelBara %40'ının ön ayar değeri altında ise ve ayrıca ManEnerj şu şekilde ayarlanmışsa manuel kapatma etkindir DLLB, DBLL veya Her iki. tOtoEnerj ve tManEnerj tOtoEnerj ve tManEnerj ayarlarının amacı ölü tarafın enerjisiz kaldığından ve durumun geçici girişim nedeniyle olmadığından emin olmaktır. Koşullar belirtilen süre boyunca devam etmezse, gecikme zamanlayıcısı resetlenir ve koşullar tekrar karşılandığında prosedür yeniden başlatılır. Bu nedenle, enerjilendirme koşulu ayarlanan süre boyunca sabit kaldıkça devre kesicinin kapama yapmasına izin verilmez. 11.2 3-faz çalıştırma SMBRREC için otomatik tekrar kapatıcı 11.2.1 Tanımlama Fonksiyon Tanımı 3-faz çalıştırma için otomatik tekrar kapatıcı IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama SMBRREC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 79 O->I SYMBOL-L V1 TR 11.2.2 Uygulama Otomatik tekrar kapama, bir güç sisteminde geçici hat arızası sonrasında servisin geri yüklenmesi için kullanılan çok yerleşik bir yöntemdir. Hat arızalarının büyük çoğunluğu, doğal geçici özellikteki ark atlamalarıdır. Hat koruma ve hat kesiciler çalıştığında ve hattı kapattığında, ark iyonsuzlaşır ve gerilime dayanabilme kapasitesini değişken oranda bir miktar geri kazanır. Bu nedenle enerjisiz ölü bir 276 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - sürenin olması kaçınılmazdır. Hatta servisin tekrar başlaması, hat kesicilerinin otomatik olarak yeniden kapanmasıyla devam edebilir. Seçilecek ölü zaman, arkın iyonsuzlaşması ve başarılı şekilde tekrar kapanması için yeterince uzun olmalıdır. Çalışma zamanı Resetlenir Çalışır Arıza Resetlenir Hat koruma Çalışır Arıza anı Her hat kesici, otomatik tekrar kapama ekipmanı veya fonksiyonu için, hattın “ölü zamanı”, otomatik tekrar kapama zamanı kullanılarak belirlenir. İki hat ucunda eş zamanlı olarak açma ve tekrar kapama meydana geldiğinde, otomatik tekrar kapama açma zamanı yaklaşık olarak hattın “ölü zamanı”na eşittir. Eğer açık zaman ve ölü zaman farklıysa, hat her iki uçtaki kesiciler açılana kadar enerjili olarak kalır. Çalışma zamanı Kapalı Devre kesici Açık Kapatma komutu Kontak kapanır Arıza süresi Toparlanma süresi Yen. kap. komutu SMBRREC açma zam. ayarla Başlat SMBRREC Oto. Tekrar kapama fonksiyonu Kesici için SMBRREC açma zamanı Kesme zam. SMBRREC reset Arıza süresi Kapatma zam. Söndürücüler Ayrılacak kontaklar Açma komutu Kesme zam. =IEC09000204=1=tr=Original.vsd IEC09000204 V1 TR Şekil 136: Kalıcı bir arızada tek atım otomatik tekrar kapama Üç fazlı otomatik tekrar kapama, senkronizasyon ve enerjilendirme kontrol kullanılmadan ve yine ölü hat ve ölü bara kontrolü yapılmadan gerçekleşebilir. Her bir hat kesici ve otomatik tekrar kapama ekipmanı için “otomatik tekrar kapama açık kalma süresi” ifadesi kullanılabilir. Bu, Otomatik Tekrar kapatıcı için ölü zaman ayarıdır. İki hat ucunda eş zamanlı olarak açma ve tekrar kapama sırasında, otomatik tekrar kapama açma zamanı yaklaşık olarak hattın “ölü zamanı”na eşittir. Aksi takdirde bu iki zaman farklılık gösterebilir, çünkü bir hat ucunun diğer hat ucundan daha yavaş açılması, hattın her iki ucu açılana kadar ölü olmayacağı anlamına gelir. 277 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Eğer arıza kalıcıysa, arızayı gidermek üzere yapılan tekrar kapama girişimi sırasında hat koruma tekrar açar. Her devre kesici (CB) için bir otomatik tekrar kapama fonksiyonu kullanılması normal uygulamadır. Her hat ucunda bir devre kesici kullanıldığında, her hat ucu için bir otomatik tekrar kapama fonksiyonu vardır. Eğer çifte hat korumada otomatik tekrar kapama fonksiyonları eklenmişse, ki bunun anlamı her devre kesici için iki otomatik kapama fonksiyonu demektir, tekrar kapama komutlarının koordinasyon altında yapılmasına dikkat edilmelidir. 1 1/2 kesicili, çift kesicili ve kare bara düzeninde, her hat ucunda iki devre kesici çalıştırılır. Her devre kesici için bir otomatik tekrar kapama fonksiyonu önerilir. Böylesi düzenlenmiş iki devre kesicinin sıralı olarak tekrar kapatılması, otomatik tekrar kapama fonksiyonu içindeki öncelik devresi ile yapılabilir. Kalıcı arıza durumunda birinci devre kesicinin tekrar kapamasının başarısız olması halinde ikinci devre kesicinin tekrar kapaması iptal edilir ve sonucunda güç sistemi üzerindeki stres sınırlı kalır. Kesicinin otomatik tekrar kapatıcıya bağlı olmasının bir diğer avantajı, kesicinin dizisine uymadan kapanmasının, kesicinin otomatik tekrar kapama sırasına hazırlanmasını vb. kontrol etmenin çok daha basitleşmesidir. Otomatik tekrar kapama fonksiyonu üç faz otomatik yeniden kapamayı tek atımda veya çok atımda yapar. Güç iletim sistemlerinde, tek ve/veya üç faz, tek adım Otomatik Tekrar Kapama yapılması çok sık kullanılan bir uygulamadır. Alt iletim ve Dağıtım sistemlerinde açma ve otomatik tekrar kapama genellikle üç fazdır. Ancak, otomatik tekrar kapamanın modu değişebilir. Tek atımlı ve çok atımlı kullanılabilir. Birinci atımda kısa bir gecikme HSAR, veya daha uzun bir gecikme DAR olabilir. İkinci ve ondan sonraki tekrar kapama atımları nispeten daha uzun olabilir. Çoklu atım kullanıldığında, ölü zaman kesicinin görev döngüsü kapasitesiyle harmonize olmalıdır. Otomatik tekrar kapama genellikle hat koruma tarafından, özellikle de bu korumanın anlık açılmasıyla başlatılır. Otomatik tekrar kapama fonksiyonu, kalıcı arızaları tespit eden bazı korumalar çalışıyorsa önlenebilir (örneğin şönt reaktörü, kablo veya bara gibi). Özel hattı dışında arızalar gösteren yedek koruma bölgeleri de otomatik tekrar kapamayı bastırmak üzere bağlanabilir. Bir arıza üzerine devre kesici kapatılırken ve hatta enerji verilirken (SOTF) otomatik tekrar kapama teşebbüsünde bulunulmamalıdır; bunun istisnası, atım 2 vb.’nin SOTF’de başlatılacağı çoklu atımlardır. Benzer şekilde, arıza oluştuğunda kapatılmayan, çok kesicili bir bara düzenlemesindeki bir devre kesici, Otomatik Tekrar Kapama fonksiyonu çalıştırılarak kapatılmamalıdır. Otomatik Tekrar Kapama sıklıkla, senkron kontrol ve ölü hat veya ölü bara kontrolünden alınan bir serbest bırakma koşulu ile kombine edilir. Kalıcı arıza nedeniyle Otomatik Tekrar Kapama turbo jeneratör grupları üzerindeki gerilimi sınırlamak için, senkron kontrolü ile otomatik tekrar kapamayı, enerji santrallerine yakın hat terminallerinde kombinasyon halinde düzenlenebilir ve enerjilendirme girişimini enerji santralinden en uzak tarafta yapabilir ve enerjilendirme başarılı olursa senkron kontrol yerel uçta yapabilir. 278 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - İletim koruma sistemleri genellikle alt bölümlere ayrılmıştır ve iki adet yedek koruma IED’sine sahiptir. Bu tür sistemlerde genellikle otomatik tekrar kapama alt sistemlerin yalnız bir tanesinde yapılır çünkü gerekli olan arızanın giderilmesidir. Otomatik tekrar kapatıcının hizmet dışı olması nedeniyle kapama yapılmaması önemli bir sorun olarak görülmez. Eğer aynı kesici üzerinde iki adet otomatik tekrar kapatıcı varsa, uygulama dikkatle kontrol edilmelidir ve normal olarak bir tanesi ana birim olmalı ve diğer otomatik tekrar kapatıcının çalışması durumunda bunu bastırmak üzere bağlanmış olmalıdır. Bu bastırma örneğin çalışmakta olan 3 faz çalıştırma için Otomatik tekrar kapatıcı (SMBRREC) üzerinden yapılabilir. Kalıcı bir arıza, hat koruma arızayı gidermek üzere tekrar kapandığında, tekrar açılmasına neden olabilir. Otomatik tekrar kapama fonksiyonu bir dizi parametrenin ayarlanmasına izin verir. Örnekler: • • 11.2.2.1 otomatik tekrar kapama atımlarının sayısı her atım için otomatik tekrar kapama açık kalma sayısı (ölü zaman) Otomatik tekrar kapama çalıştırma KAPALI ve AÇIK Otomatik tekrar kapama çalışması KAPALI ve AÇIK olarak ayar parametresi ve harici kontrol ile ayarlanabilir. Parametre Çalışma= Kapalı, veya Açık fonksiyonu KAPALI ve AÇIK olarak ayarlar. Çalışma=HariciKntrlolduğunda, KAPALI ve AÇIK kontrolü giriş sinyal darbeleriyle yapılır, örneğin kontrol sisteminden veya ikili girişten (ve diğer sistemlerden). Fonksiyon ON olarak ayarlandığında ve çalışır durumdayken (devre kesici kapalı ve devre kesici Hazır koşulları da yerine getirilmiştir), SETON çıkış aktifleşir (yüksek). Fonksiyon tekrar kapama başlatma almaya hazırdır. 11.2.2.2 Otomatik tekrar kapama başlatma ve tekrar kapama döngüsü için başlatma koşulları Tekrar kapama döngüsü veya dizisi başlatmanın normal yolu, BAŞLAT girişine sinyal uygulama yoluyla hat korumadan açarak başlatmaktır. Başlatma sinyalleri Genel Açma sinyalleri olabilir veya yalnız Diferansiyel, Mesafe koruma Bölge 1 ve Mesafe koruma Destekli trip koşulları olabilir. Bazı durumlarda, Yönlü Topraklama arıza fonksiyonu Destekli açma, Otomatik Tekrar Kapama girişimine bağlanabilir. Başlangıcın kabul edilebilmesi ve yeni otomatik tekrar kapama döngüsünün başlatılması için birkaç koşulun yerine gelmesi gereklidir. Bunlar tahsis edilmiş girişlere bağlıdır. Bu girişler: 279 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - • • • 11.2.2.3 CBREADY, devre kesici tekrar kapama döngüsü için hazır, örneğin çalışma tertibatı şarjlı. CBPOS, hat arızası meydana geldiğinde ve başlatma uygulandığında CB’nin kapalı olmasını sağlamak için. INHIBIT sinyal girdisi yok, yani hiçbir kilitleme veya bastırma sinyali mevcut değil. Başlatma kabul edildikten sonra, mandallanır ve dahili bir "Başlatıldı" sinyali ayarlanır. "Önleme" sinyali gibi bazı olaylar tarafından kesilebilir. Devre kesici açık bilgisiyle otomatik tekrar kapamayı başlatma Bu fonksiyon kullanıcının otomatik tekrar kapatmayı koruma açma sinyalleri yerine “Devre kesici açık” pozisyonundan başlatmasına olanak sunmaktadır Bu başlatma modu ayar parametresi CBAçıkİleBaşla şöyle olduğunda seçilir.Açık. Bu durumda tüm manuel tekrar kapamaların engellenmesi gerekir. Tipik olarak CBYardContTürü=NormKapalı ayarı da yapılır ve CBPOS ve BAŞLAT girişlerine bir NC tipi (normalde kapalı) devre kesici yardımcı kontak bağlanır. Sinyal “Devre kesici kapalı”dan “Devre kesici açık”a değiştirildiğinde, bir otomatik tekrar kapama başlatma darbesi yaratılır ve normal kontroller yapılarak fonksiyona mandallanır. Ardından tekrar kapama dizisi normal olarak devam eder. Tekrar kapamanın engellenmesi için manuel açma ve diğer fonksiyonlardan gelen sinyallerin, ÖNLE girişine bağlanması gerekir. 11.2.2.4 Otomatik tekrar kapatıcının engellenmesi Otomatik Tekrar Kapama girişimlerinin sadece kendi hattındaki geçici arızalarda yapılması beklenir. Otomatik Tekrar Kapama aşağıdaki koşulların tümü için engellenmelidir: • • • • • Gecikmeli Mesafe koruma bölgelerinden gelen açma Artçı koruma fonksiyonlarından gelen açma Kesici arıza fonksiyonundan gelen açma Uzak uç Kesici arıza fonksiyonundan gelen araaçma Bara koruma açması Yukarıda benimsenen başlatma prensibine göre (Genel Açma veya yalnız Ani açma), gecikmeli ve yedek bölgeler gerekmeyebilir. Ancak, yerel ve uzak kesici arızası her zaman bağlı olmalıdır. 11.2.2.5 için otomatik tekrar kapama açma zamanının kontrolü Üç faz otomatik tekrar kapama için açık kalma süreleri: t1 3Ph ile t5 3Ph arasıdır. 11.2.2.6 Uzun açma sinyali Normal koşullar altında açma komutu arıza giderme nedeniyle hızlı olarak resetler. Kullanıcı maksimum açma darbe süresi tAçma ayarını belirleyebilir. Uzun açma sinyali tekrar kapama dizisini, ÖNLE sinyal girişi ile aynı şekilde kesintiye uğratır. 280 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 11.2.2.7 Maksimum tekrar kapama atımlarının sayısı Bir otomatik tekrar kapama döngüsündeki maksimum tekrar kapama adımı sayısı AtımSayısı parametresi seçilerek yapılır. 11.2.2.8 3-faz tekrar kapama, AtımNo ayarına göre bir ile beş adım arası. Her türlü arızada, bir açma çalışması bir üç fazlı açma olarak yapılır. Yeniden kapatma üç fazlıdır. Burada, otomatik tekrar kapama fonksiyonunun "Açık" ve "Hazır" olduğu kabul edilmektedir. Kesici kapanır ve çalışma dişlisi hazırdır (işletim enerjisi saklanır). BAŞLAT girişi alınır ve mühürlenir. READY çıkışı resetlenir (hatalı olarak ayarlanır). ACTIVE çıkışı ayarlanır. 3 fazlı otomatik tekrar kapama açma zamanı için zamanlayıcı başlatılır. Otomatik tekrar kapama açık zaman zamanlayıcılarından herhangi biri çalışmaktayken, INPROGR çıkışı aktifleştirilir. “Açık zaman” zamanlayıcısı bittiğinde ilgili iç sinyal, diğer kontroller için ve devre kesiciye kapama komutu vermesi için çıkış modülüne iletilir. Bir devre kesici kapatma komutu verdiğinde bir toparlanma zamanlayıcısı tReclaim başlatılır. Bu süre içerisinde açma olmazsa, otomatik tekrar kapama fonksiyonu “Hazır” durumuna resetler ve ACTIVE sinyali resetlenir. Birinci tekrar kapama atımı başarısız olduğunda, , seçilmesi durumunda 2. ila 5. tekrar kapatma bunu takip eder. 11.2.2.9 Toparlanma zamanlayıcısını tekrar kapama Toparlanma zamanlayıcısı tReclaim tekrar kapama komutunun verilmesinden fonksiyonun resetlenmesine kadar geçen süreyi tanımlar. Bu süre içerisinde tekrar bir açma oluşması halinde bu, birinci arızanın devamı olarak algılanabilir. Devre kesici kapatma komutu verildiğinde toparlanma zamanlayıcısı başlatılır. 11.2.2.10 Geçici arıza Tekrar kapama komutu verildikten sonra toparlanma zamanlayıcısı belirli bir süre için çalışmaya devam eder. Bu süre içerisinde tekrar açma meydana gelmezse, Otomatik Tekrar Kapama resetleyecektir. Devre kesici kapalı kalır ve çalışma tertibatı tekrar şarj olur. CBPOS ve CBREADY giriş sinyalleri ayarlanacaktır 11.2.2.11 Kalıcı arıza ve tekrar kapama başarısız sinyali Yeni bir açma oluşması ve yeni giriş sinyali BAŞLATMA veya TRSOTF görüldüğünde, devre kesici kapatma komutu sonrasında BŞRSZ (başarısız kapatma) çıkışı yüksek olarak ayarlanır. İlk atım için zamanlayıcı artık başlatılamaz. Ayarlanmış olan tekrar kapatma atımı sayısına bağlı olarak, daha sonraki atımlar gerçekleştirilebilir veya Tekrar kapama dizisi sonlandırılabilir. Toparlanma zamanlayıcısının süresi dolduğunda Otomatik Tekrar Kapama fonksiyonu resetlenir fakat devre kesici açık kalır. CBPOS girişi üzerinden “Devre 281 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - kesici kapalı” bilgisi eksiktir. Bu nedenle tekrar kapama fonksiyonu yeni bir tekrar kapama döngüsüne hazır değildir. Normal olarak UNSUCCL sinyali, son tekrar kapama atımı alındıktan sonra ve otomatik tekrar kapama fonksiyonu engellendikten sonra görülür. Sinyal, toparlanma süresinden sonra resetler. “Başarısız” sinyalinin verilmesi devre kesici pozisyon girişine bağlı hale getirilebilir. Bu durumda UnsucClByCBChk parametresi CBKontrol'e ayarlanmalı ve bir zamanlayıcı tUnsucCl da ayarlanmalıdır. Eğer devre kesici kapatma komutuna tepki vermez ve kapanmaz fakat açık kalırsa, UNSUCCL çıkışı tUnsucCl süresi sonunda yüksek olarak ayarlanır. Başarısız çıkış, örneğin Çok Kesicili bir düzenlemede, ikinci kesicideki otomatik tekrar kapatma fonksiyonunu iptal etmek için kullanılabilir. Ayrıca operatör kilitlemeyi resetleyene kadar elle kapama için bir kilitleme oluşturabilir, bunun için ayrılmış özel bölüme bakınız. 11.2.2.12 Kilitleme başlatma Pek çok durumda, otomatik tekrar kapama girişimi başarısız olduğunda bir kilitleme oluşturma zorunluluğu vardır. Bu işlem otomatik tekrar kapama fonksiyonunun giriş ve çıkışlarına bağlı bir mantık üzerinden yapılır ve gerekli olduğu durumunda İkili IO ile bağlanır. Bu mantığı uygulamanın pek çok yöntemi vardır; manuel kapamanın IED içinde kilitleme tertibi olması, harici bir fiziki kilitleme rölesinin bulunup bulunmadığı ve resetin bütünleşik olması veya iletişim yoluyla yapılmış olması. Ayrıca, neyin kilitleme üreteceği konusunda da farklı alternatifler vardır. Bazı soruların cevapları: • • • • Yedek zaman gecikmeli açma kilitleme verir mi (normalde evet) Arıza üzerine kapama yaparken kilitleme üretilir mi (çoğunlukla) Otomatik tekrar kapama arızada KAPALI olduğunda, kilitleme üretilir mi Kesici, otomatik tekrar kapama dizisi için yeterince çalıştırma gücüne sahip olmadığında kilitleme üretilecek mi? (kapatma girişimi olmadığından normalde hayır) Şekil 137 ve 138, harici röle olarak bir kilitleme rölesi ile kapatma mantığının nasıl tasarlanabileceği gösterilmiştir. Alternatif olarak senkronizasyon kontrolü fonksiyonundan geçerek manuel kapama ile dahili olarak üretilen bir kilitleme gösterilmektedir. Kilitleme mantığı örneği. 282 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - SMBRREC BJ-TRIP OR ZCVPSOF-TRIP INHIBIT UNSUCCL OR Kilitleme CCRBRF RXMD1 11 TRBU 21 12 KAPAT KOMUTU =IEC09000159=2=tr=Original.vsd IEC09000159 V2 TR Şekil 137: BUAÇMA ZCVPSOF-AÇMA Harici bir kilitleme rölesi ile düzenlenmiş bir kilitleme. SMBRREC VEYA ÖNLEM E BSRSZ SMPPTRC VE YA CLLÇIKIS CCRBRF TRBU YAZILIM VEYA IO RESET MAN KAPAT SMBRREC KAPAT RESET KILITLEME RSTLÇIKIS VE YA SESRSYN OTO. DURDURMA MAN ENOK VE KAPAT KOMUTU VE YA =IEC08000246=2=tr=Ori ginal.vsd IEC08000246 V2 TR Şekil 138: 11.2.2.13 IED içerisinden geçen manuel kapama dahili mantığı ile düzenlenmiş kilitleme Tekrar kapama dizisinin otomatik olarak sürdürülmesi Koruma fonksiyonlarından başlatma sinyalleri alınmasa bile, bununla birlikte kesici halen kapalı değilse, SMBRREC fonksiyonu aşağıdaki tekrar kapama adımlarını uygulayacak şekilde programlanabilir (eğer birden fazla adım seçildiyse). Bu ise şu ayar parametresi ile yapılır OtoKont = Açık ve tAutoContWait ve fonksiyonun yeni bir başlatma olmadan devam etmesi için gereken gecikme. 283 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 11.2.2.14 1MRK 506 329-UTR - Isıl aşırı yük koruma otomatik tekrar kapama fonksiyonunun bekletilmesi THOLHOLD girişi (ısıl aşırı yük koruma tekrar kapamayı bekletiyor) aktifleştirilirse, tekrar kapama fonksiyonunu beklemede tutar. Bu nedenle devre kesiciye Otomatik Tekrar Kapama ve tekrar kapama komutu arasında önemli bir gecikme bulunabilir. Zamanı ve ÖNLE girişine bastırma gönderen harici bir mantık kullanılabilir. Bu giriş ayrıca Otomatik Tekrar Kapamayı daha uzun veya daha kısa bir süre beklemede tutabilir. 11.2.3 Ayarlama kuralları 11.2.3.1 Yapılandırma Sinyalleri yapılandırmak için PCM600 yapılandırma aracını kullanın. Otomatik tekrar kapatıcı fonksiyon parametreleri yerel HMI veya Parametre Ayar Aracı (PST) ile ayarlanır. Parametre Ayar Aracı PCM600 içindedir. Giriş sinyalleri için öneriler Varsayılan fabrika ayarlarının şekil 139. ON ve OFF Bu girişler, dış kontrol için ikili girişlere veya iletişim arayüz bloğuna bağlanabilir. START 3 faz çalıştırma için otomatik tekrar kapayıcı (SMBRREC) fonksiyonunu başlatan açma çıkış koruma fonksiyonuna bağlanmalıdır. Ayrıca, dış bir kontaktan başlatılmak üzere ikili bir girişe de bağlanabilir. Başlatma kaynaklarının birleşimi için mantıksal bir OR-geçidi kullanılabilir. Eğer CBAçıkİkenBaşlat kullanılırsa, devre kesici Açık koşulu START girişine de bağlanmalıdır. INHIBIT Bu girişe tekrar kapama döngüsünü kesintiye uğratan veya başlatmanın kabulünü engelleyen sinyaller bağlanır. Bu tür sinyaller şönt reaktörüne bağlı bir hat korumadan, transfer açma alımından, artçı koruma fonksiyonlarından, bara koruma açmasından veya kesici arıza korumasından gelebilir. Devre kesici açık pozisyonu SMBRRECbaşlatmak üzere ayarlandığında, manuel açıklık da buraya bağlanmalıdır. Önleme genellikle IO aracılığıyla dış IED’lerden ve iç fonksiyonlardan gelen sinyallerin kombinasyonudur. Bu kombinasyon için VEYA geçidi kullanılır. 284 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - CBPOS ve CBREADY Bunlar CB’den bilgi toplamak için ikili girişlere bağlanmalıdır. Eğer CBYardKontTürü parametresi aşağıdaki gibi ayarlanır ise CBPOS girişi devre kesici kapalı olarak yorumlanır NormAçık, bu varsayılan ayardır. CBYardKontTürü ayarı NormKapalı yapılır ise, kesicideki üç çalıştırma tertibatında (tek kutupla çalıştırılan kesiciler) bağlantı “Tüm kutuplar kapalı" (NO kontaklarının seri bağlantısı) veya “En az bir kutup açık" (NC kontakların paralel bağlantısı) şeklinde olmalıdır. “CB Ready” sinyali, Kapalı-Açık (CO), veya Açık-Kapalı-Açık (OCO) olduğunda CB’nin tekrar kapamaya hazır olduğunu belirten sinyaldir. Eğer alınan sinyal “CB şarjlı değil" veya “hazır değil" ise, CBREADY girişinin önüne bir evirici yerleştirilebilir. SYNC Gerekli durumlarda iç senkron kontrol fonksiyonuna bağlanır. Ayrıca, dış bir cihazdan senkronizasyon için ikili bir girişe de bağlanabilir. Eğer ne dış ne de iç bir senkronizasyon veya enerjilendirme kontrolü gerekmiyorsa, kalıcı olarak yüksek bir kaynağa bağlanabilir, TRUE. Üç faz atımları 1–5'in devam edebilmesi için sinyal gerekir. . TRSOTF Bu “Arızaya Geçerek Açma" sinyalidir. Eğer çok atımlı Otomatik Tekrar Kapama girişimleri kullanılıyorsa, bu genellikle hat korumanın “arızaya geç" çıkışına bağlıdır. Giriş 2-5 atımlarını başlatır. Tek atımlık uygulamalar için, giriş FALSE olarak ayarlanır. THOLHOLD “Termik aşırı yük koruma tekrar kapamayı bekletiyor" sinyali. Normalde FALSE olarak ayarlıdır. Bu sadece ısıl içerik kabul edilebilir seviyeye, örneğin %70’e indiğinde resetleyen bir ısıl aşırı yük koruma açma sinyaline bağlanabilir. Sinyal yüksek olduğu sürece, ki bu hat sıcak demektir, Otomatik Tekrar Kapama bekletilir. Sinyal resetlendiğinde tekrar kapama döngüsü devam eder. Bunun önemli bir miktarda gecikmesi olduğuna dikkat ediniz. Bazı nedenlerden dolayı Otomatik Tekrar Kapama adımı durdurulur ise giriş, başka amaçlar için de kullanılabilir. WAIT Sıralı tekrar kapama sırasında “düşük öncelikli ünite" tekrar kapamasını durdurmak için kullanılır. Aşağıdaki “Çok kesicili düzenleme önerileri”ne bakınız. Bu sinyal, çok kesicili düzenlemelerde, ikinci kesici üzerindeki Otomatik Tekrar Kapamanın WFMASTER çıkışından aktifleştirilir. BLKON 3 faz çalıştırma için otomatik tekrar kapayıcı (SMBRREC) fonksiyonunun engellenmesi için kullanılır, örneğin belirli servis koşulları ortaya çıktığında. Giriş normalde FALSE olarak ayarlıdır. Kullanıldığında, engelleme BLOCKOFF ile resetlenmelidir. 285 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - BLOCKOFF BşrszKptİleEngel ayarı aşağıdaki şekilde yapılır ise başarısız bir Otomatik Tekrar Kapama girişimi veya BLKON girişinin aktifleştirilmesi nedeniyle Engellenen SMBRREC fonksiyonunun Engelini Kaldırmak için kullanılır Açık. Giriş normalde FALSE olarak ayarlıdır. RESET Koşulu başlatmak üzere SMBRREC resetlenmek için kullanılır. Olası Isıl aşırı yük Tutma vb. resetlenir. Pozisyonlar, Açık-Kapalı ayarları ayarlanan sürelerde başlatılır ve kontrol edilir. Giriş normalde FALSE olarak ayarlıdır. Çıkış sinyalleri için öneriler Örnekler için lütfen şekil 139. SETON 3-faz çalıştırma için Otomatik Tekrar Kapatıcı fonksiyonunun (SMBRREC) açık olduğunu ve çalıştığını belirtir. BLOCKED SMRREC fonksiyonunun geçici veya kalıcı olarak engellendiğini belirtir. ACTIVE SMBRREC ’un başlangıçtan Toparlanma süresi sonuna kadar aktif olduğunu belirtir. INPROGR Dizinin başlangıçtan tekrar kapama komutuna kadar sürmekte olduğunu belirtir. UNSUCCL Başarısı tekrar kapamayı belirtir. CLOSECB Devre kesici kapama komutu için ikili çıkışa bağlayın. READY SMBRREC fonksiyonunun yeni ve komple bir tekrar kapama dizisine hazır olduğunu belirtir. Bir hat korumanın bölge uzantısına bağlanabilir, bu eğer bölge uzantısının menziline otomatik tekrar kapama gerekmeden önce erişilirse yapılır. 3PT1,-3PT2,-3PT3,-3PT4 ve -3PT5 Üç faz otomatik tekrar kapama atımları 1-5’in devam etmekte olduğunu belirtir. Bu sinyaller devam eden sürecin göstergesi olarak veya kendi mantığı için kullanılabilir. WFMASTER Ana Birimden bekleme, sıralı tekrar kapama sırasında düşük öncelikli ünitelerin tekrar kapamasını durdurmak için yüksek öncelikli ünitelerde kullanılır. 286 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Diğer çıkışlar İhtiyaca göre diğer çıkışlar, gösterge, kesinti kayıt amaçlar için kullanılabilir. BIO BIO INPUT xx xx xx xx xx xx xx xx xx SMBRREC ON OFF F BLKON T BLOCKOFF INHIBIT BLOCKED SETON INPROGR ACTIVE UNSUCCL SUCCL CBREADY CBPOS CLOSECB F PROTECTION xxxx-TRIP OUTPUT RESET READY START >1 ZCVPSOF-TRIP ZQMPDIS--TRIP >1 3PT1 3PT2 3PT3 3PT4 3PT5 TRSOTF F SESRSYN-AUTOOK F F xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx THOLHOLD SYNC WAIT RSTCOUNT WFMASTER IEC08000074_2_en.vsd IEC08000074 V2 TR Şekil 139: 11.2.3.2 Üç fazlı tekrar kapama fonksiyonunda I/O sinyal bağlantılarına örnek Otomatik tekrar kapatıcı parametre ayarları Çalışma 3 faz çalıştırma için Otomatik tekrar kapatıcı (SMBRREC) işleyişi aşağıdaki şekilde ayarlanabilir: Açık ve Kapalı. Harici kontrol ayarı aşağıdaki şekilde düzenleme yapmayı sağlar Açık veya Kapalı bu ise IO veya iletişim portu ile harici bir anahtar kullanılarak yapılır. AtımSayısı, Tekrar kapama atımlarının sayısı Alt istasyonda, 1 atım çoğunlukla kullanılır. Çoğu durumda tek bir tekrar kapama adımı yeterlidir çünkü ark arızalarının büyük çoğunluğu birinci tekrar kapama atımından sonra kesilir. Güç sistemlerinde, çok daha farklı arıza türleri başka diğer nedenlerden, örneğin rüzgardan meydana gelebilir ve daha yüksek sayıda tekrar kapama girişimi (atımı) gerektirebilir. 287 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Otomatik tekrar kapama açık zaman, ölü zaman Üç faz atım 1 gecikme: Üç fazlı Yüksek Hızlı Otomatik Tekrar Kapama (HSAR) için, genel bir açılma süresi 400ms'dir. Nem, tuz, kirlilik gibi farklı yerel olgular gerekli ölü zamanı etkileyebilir. Bazı kullanıcılar Gecikmeli Otomatik Tekrar Kapama'yı (DAR) 10sn. veya daha uzun gecikmelerle kullanmaktadır. Tekrar kapama atımı 2 ve muhtemelen bunu takip eden atımlar genellikle 30sn. veya daha fazla ayarlanır. Devre kesici görev döngüsünün, seçilen ayarı yönetebileceği kontrol edilmelidir. Ayar bazı durumlarda ülkelerin yasal düzenlemeleri tarafından sınırlandırılabilir. Çoklu atımlarda, atım 2-5 ayarları, devre kesici görev döngüsü süresinden daha uzun olmalıdır. tSenk, Senkronizasyon kontrolğ için maksimum bekleme süresi Zaman penceresi, çalışma zamanı ile ve senkronizasyon kontrol fonksiyonunun diğer ayarları ile koordineli olmalıdır. Hat arızası sonrasında tekrar kapama yapılırken, güç dalgalanması olasılığına da dikkat edilmelidir. Çok kısa süre başarılı tekrar kapama olasılığını engelleyebilir. Tipik ayar 2,0 s olabilir. Senkronizasyonun otomatik tekrar kapatıcı ile birlikte kullanıldığı durumlarda, sürenin minimum frekans farkında kullanılmasını sağlamak için 100-600s olarak ayarlanması gerekir. tAçma, Uzun açma darbesi Arıza giderildiğinde açma komutu ve otomatik tekrar kapama başlat sinyali genellikle hızla resetlenir. Uzun süreli açma komutu devre kesicinin arızayı giderememesiyle bağlantılı olabilir. Devre kesici tekrar kapatıldığında mevcut açma sinyali varsa yeni bir açmaya neden olabilir. Otomatik tekrar kapama açık zamanından daha uzun bir ayarda, bu özellik tekrar kapamayı etkilemez. Tipik bir tAçma ayarı otomatik tekrar kapama açık süresinin kapatmak olabilir. tÖnle, resetleme gecikmesini önler Fonksiyonun güvenilir şekilde kesilmesi ve geçici olarak engellenmesi için tipik bir ayar tÖnle= 5,0 saniyedir. tengelle aktifleştirildikten sonraki bu süre boyunca fonksiyon engellenir. tToparlanma, Toparlanma zamanı Toparlanma zamanı, fonksiyonun orijinal durumuna geri resetleneceği zamanı ayarlar. Bunun sonrasındaki hat arızası ve açma, yeni bir tekrar kapama döngüsünü başlatacak bağımsız bir yeni durum olarak kabul edilir. Nominal devre kesici görev döngü süresi olarak örneğin O-0,3sn CO- 3 dk. – CO alınabilir. Ancak, 3 dakika (180 sn.) toparlanma süresi genellikle kritik değildir, çünkü arıza seviyeleri çoğunlukla anma değerinden düşüktür ve kısa bir süre içerisinde yeni bir arıza meydana gelme ihtimali ihmal edilebilir düzeydedir. Tipik bir zaman, arıza düzeyine ve kesici görev döngüsüne bağlı olarak tToparlanmaReset = 60 veya 180 sn olabilir. 288 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - CBAçıkİkenBaşlat Normal ayar şu şekilde olur Kapalı. Fonksiyon koruma açma sinyalleri ile başlatıldığında kullanılır. CBTakip Normal ayar şudur CB'yi Takip Et = Kapalı. Ayar Açık olarak uzun gecikme süreli tekrar kapama için kullanılabilir. Bunun amacı devre kesicinin “otomatik tekrar kapama açık zamanı” sırasında, otomatik tekrar kapama fonksiyonu devre kesici kapama komutunu vermeden önce, manuel olarak kapatılması durumunu karşılamak içindir. tCBKapalıMin Tipik ayar 5,0 saniyedir. Eğer devre kesici en az bu minimum süre boyunca kapatılmadıysa, tekrar kapama başlatma kabul edilmez. CBYardKonTürü, CB yardımcı kontak türü Kullanılan devre kesici yardımcı kontak ile uyuşmalıdır. A NormAçık kontağı devre kesici kapalı konumdayken bir pozitif sinyal üretmek için önerilir. CBHazırTürü, Devre kesici hazır sinyali türü Bu seçim, devre kesici çalıştırma tertibatından alınabilecek performans ile bağlantılıdır. Ayar OCO (Devre kesici bir Açık – Kapalı – Açık döngüsüne hazır) olarak yapılmışsa, koşul yalnız tekrar kapama döngüsünün başlangıcında kontrol edilir. Sinyal açmadan sonra kaybolur, ancak devre kesici C-O dizisini uygulamaya devam edebilir. Seçim CO için (Devre kesici bir Açık – Kapalı döngüsüne hazır) koşul, ayarlı olan otomatik tekrar kapama ölü zaman sonrasında da kontrol edilir. Bu seçimin aldığı değer, öncelikle çok adımlı tekrar kapamalarda, devre kesicinin adım 2 ve sonraki adımlarda C-O dizisine hazır olmasını sağlamak içindir. Tek vurumlu tekrar kapama sırasında, OCO seçimi kullanılabilir. Kesici, görev döngüsüne bağlı olarak, ilk açma sonrasında CO çalışması için birikmiş enerjiye sahip olacaktır. (IEC 56 görev döngüsü O-0.3sn CO-3dkCO'dur). tDarbe, Kesici kapatma komutu darbe süresi Darbe, devre kesicinin güvenilir şekilde çalıştırılabilmesi için yeterince uzun olmalıdır. Tipik bir ayar tDarbe=200 ms olabilir. Daha uzun bir darbe ayarı test sırasında dinamik göstergeye olanak tanır, örneğin PCM600 Uygulama Yapılandırma Aracı’nın (ACT) “Hata Ayıklama” modundayken. BşrszClİleEngelle Başarısız bir otomatik tekrar kapama girişiminin, Otomatik Tekrar Kapamayı engelle olarak ayarlanıp ayarlanmayacağını belirtir. Kullanılıyorsa, giriş BLKOFF başarısız bir Tekrar Kapama girişiminden sonra fonksiyonun engelini kaldıracak şekilde yapılandırılmalıdır. Normal ayar Kapalı. 289 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - CBKontrolüneGöreBşrszKpt, Devre kesici kontrolüne göre başarısız kapatma Normal ayar CBKontrolüYok olur. “Otomatik tekrar kapama başarısız” olayı, son tekrar kapama atımının ardından gelen toparlanma zamanı içerisindeki yeni bir açma ile verilir. Devre kesicinin CBKAPAT kapama komutuna karşılık vermemesi durumunda UNSUCCL (Başarısız kapama) sinyali alınmak istenirse CBKontrolüneGöreBşrszKpt= Devre Kesici Kontrol olarak ayarlanabilir ve tBşrszKpt örneğin 1,0 s olarak ayarlanır. Öncelik ve zaman tAnaBirimiBekle Tek devre kesici uygulamalarında Öncelik şöyle ayarlanır. Yok. Sıralı tekrar kapamada, (baranın yanındaki) ilk devre kesici fonksiyonu şöyle ayarlanır Öncelik = Yüksek ve ikinci devre kesici Öncelik = Düşük. İkinci devre kesici maksimum bekleme zamanı, tAnaBirimiBekle, “otomatik tekrar kapama açma zamanı”ndan daha uzun ayarlanır ve birinci devre kesicide senkron kontrolü için pay bırakılır. Buradaki tipik ayar tAnaBirimiBekle=2sn olarak enerjilendirme tarafında yapılır ve belki de senkron kontrolü, senkronlama tarafında 15 veya 300 saniye olarak yapılır. OtoKont ve tOtoContBekl, Devre kesicinin ayar zamanında kapalı olmaması halinde sonraki atım için otomatik devam Normal ayar şöyle olur OtoKont = Kapalı. tOtoContBekleme değeri, OtoKont aşağıdaki şekilde ayarlandığında SMBRREC tarafından kesicinin açık olup olmadığını görmek için beklediği süredir. Açık. Normal olarak bu ayar tOtoContBekleme= 2 sn olabilir. 11.3 1/3-faz çalıştırma STBRREC için otomatik tekrar kapatıcı 11.3.1 Tanımlama Fonksiyon Tanımı 1/3-faz çalıştırma için otomatik tekrar kapatıcı IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama STBRREC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 79 O->I SYMBOL-L V1 TR 11.3.2 Uygulama Otomatik tekrar kapama, bir güç sisteminde geçici hat arızası sonrasında servisin restore edilmesi için kullanılan çok yerleşik bir yöntemdir. Hat arızalarının büyük çoğunluğu, doğal geçici özellikteki ark atlamalarıdır. Hat koruma ve hat kesiciler çalıştığında ve hattı kapattığında, ark iyonsuzlaşır ve gerilime dayanabilme kapasitesini değişken oranda bir miktar geri kazanır. Bu nedenle enerjisiz ölü bir 290 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - sürenin olması kaçınılmazdır. Hatta servisin tekrar başlaması, hat kesicilerinin otomatik olarak yeniden kapanmasıyla devam edebilir. Seçilecek ölü zaman, arkın iyonsuzlaşması ve başarılı şekilde tekrar kapanması için yeterince uzun olmalıdır. Resets Resetlenir Operates Fault Arıza Resets Resetlenir Çalışma Operate zamanıtime Operates Çalışır LineHat protection koruma Arıza anıof fault Instant Her hat kesici, otomatik tekrar kapama ekipmanı veya fonksiyonu için, hattın “ölü zamanı”, otomatik tekrar kapama zamanı kullanılarak belirlenir. İki hat ucunda eş zamanlı olarak açma ve tekrar kapama meydana geldiğinde, otomatik tekrar kapama açma zamanı yaklaşık olarak hattın “ölü zamanı”na eşittir. Eğer açık zaman ve ölü zaman farklıysa, hat her iki uçtaki kesiciler açılana kadar enerjili olarak kalır. Çalışmatime Operate zamanı Kapalı Closed Devre Circuit kesici breaker Açık Open Break süresitime Contact Kontaklarclosed kapalı Kapatcommand komutu Close Kesici için STBRREC süresi STBRREC open timeaçma for breaker STBRREC açma zam. Set STBRREC openayarla time Fault Arızaduration süresi Top. süresi Reclaim time Reclosing Yen. kap. komutu command Start Başlat STBRREC STBRREC Oto. tekrar Auto-reclosing kap. fonk. function AreSöndürücüler extinguishers Kontaklar ayrı Contacts separated Trip command Açma komutu Fault Arızaduration süresi Kesme Kapatma Closing süresi time STBRREC reset Kesme Break süresitime IEC10000223_1_en.vsd IEC10000223 V1 TR Şekil 140: Kalıcı bir arızada tek atım otomatik tekrar kapama Tek-faz açma ve tek-faz otomatik tekrar kapama, güç sistem çalıştırmada tek-faz bir hat arızasının etkisini sınırlamanın bir yoludur. Özellikle yüksek gerilimlerde, arızaların büyük çoğunluğu (yaklaşık %90'ı) tek faz türüdür. Sınırlı örgü veya paralel yönlendirmeye sahip güç sistemlerinde sistem kararlılığını sağlamak için, tek fazlı otomatik tekrar kapama önemli bir husustur. Tek fazlı ölü zaman boyunca, sistem iki sağlıklı faz üzerinde yine de yükü iletme kapasitesine sahip olup, sistem hala senkronize bir durumdadır. Her bir faz kesicinin bağımsız olarak hareket etmesini gerektirir. Bu ise, daha yüksek iletim gerilimleri için geçerli bir durumdur. Bir miktar daha uzun ölü zaman, yüksek hıza sahip üç fazlı tekrar kapama ile karşılaştırıldığında tek fazlı tekrar kapama için gerekir. Bu ise, açılmamış fazlarda gerilim ve akımdan gelen arıza arkı üzerindeki etkiden kaynaklanır. 291 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Güç sisteminin kullanılabilirliğini maksimum düzeye getirmek için, tek faz arızalar boyunca tek kutuplu açma ve otomatik tekrar kapamayı ve çok fazlı arızalarda üç kutuplu açma ve otomatik tekrar kapamayı seçmek mümkündür. Üç fazlı otomatik tekrar kapama, senkronizasyon kontrolü ve enerjilendirme kontrol kullanılmadan ve yine ölü hat ve ölü bara kontrolü yapılmadan gerçekleşebilir. Tek kutuplu açıklık süresi boyunca, sıfır dizi akımı akışı ile sonuçlanan sistemde eşit bir "seri" arıza vardır. Bu yüzden, rezidüel akım korumalarını (toprak arıza koruma) tek kutuplu açma ve otomatik tekrar kapama fonksiyonu ile koordine etmek gerekli olacaktır. Devre kesicilerin tek kutuplu çalıştırma cihazları ile birlikte sağlanması durumunda ortaya çıkan "kutup uyuşmazlığı"na da (kutup uyuşmazlığı) dikkat edilmesi gerekir. Bu kesiciler kutup uyuşmazlığı korumasını gerektirir. Normal bir uyuşmazlık ortaya çıktığında, tek kutuplu otomatik tekrar kapatıcı ile koordine edilmeli ve ölü zaman boyunca engellenmelidir. Alternatif olarak, bunlar ayarlanmış tek faz ölü zamanından daha uzun bir açma zamanını kullanmalıdır. Her bir hat kesici ve otomatik tekrar kapama ekipmanı için “otomatik tekrar kapama açık kalma süresi” ifadesi kullanılır. Bu, Otomatik Tekrar kapayıcı için ölü zaman ayarıdır. İki hat ucunda eş zamanlı olarak açma ve tekrar kapama sırasında, otomatik tekrar kapama açma zamanı yaklaşık olarak hattın “ölü zamanı”na eşittir. Aksi takdirde bu iki zaman farklılık gösterebilir, çünkü bir hat ucunun diğer hat ucundan daha yavaş açılması, hattın her iki ucu açılana kadar ölü olmayacağı anlamına gelir. Eğer arıza kalıcıysa, arızayı gidermek üzere yapılan tekrar kapama girişimi sırasında hat koruma tekrar açar. Her devre kesici (CB) için bir otomatik tekrar kapama fonksiyonu kullanılması normal uygulamadır. Her hat ucunda bir devre kesici kullanıldığında, her hat ucu için bir otomatik tekrar kapama fonksiyonu vardır. Eğer çifte hat korumada otomatik tekrar kapama fonksiyonları eklenmişse, ki bunun anlamı her devre kesici için iki otomatik kapama fonksiyonu demektir, tekrar kapama komutlarının koordinasyon altında yapılmasına dikkat edilmelidir. 1 1/2 kesicili, çift kesicili ve kare bara düzeninde, her hat ucunda iki devre kesici çalıştırılır. Her devre kesici için bir otomatik tekrar kapama fonksiyonu önerilir. Böylesi düzenlenmiş iki devre kesicinin sıralı olarak tekrar kapatılması, otomatik tekrar kapama fonksiyonu içindeki öncelik devresi ile yapılabilir. Kalıcı arıza durumunda birinci devre kesicinin tekrar kapamasının başarısız olması halinde ikinci devre kesicinin tekrar kapaması iptal edilir ve sonucunda güç sistemi üzerindeki stres sınırlı kalır. Kesicinin otomatik tekrar kapatıcıya bağlı olmasının bir diğer avantajı, kesicinin diziden önce kapanmasını, kesicinin otomatik tekrar kapama sırasına hazırlanmasını vb. kontrol etmenin çok daha basitleşmesidir. Otomatik tekrar kapama fonksiyonu, çeşitli tek atımlıdan çok atımlı tekrar kapama programlarına kadar, tek faz ve/veya üç faz otomatik tekrar kapama gerçekleştirmek için seçilebilir. Güç iletim sistemlerinde, tek ve/veya üç faz, tek atım Otomatik Tekrar Kapama yapılması çok sık kullanılan bir uygulamadır. Alt iletim ve Dağıtım sistemlerinde 292 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - açma ve otomatik tekrar kapama genellikle üç fazdır. Ancak, otomatik tekrar kapamanın modu değişebilir. Tek atımlı ve çok atımlı kullanılabilir. Birinci atımda kısa bir gecikme HSAR, veya daha uzun bir gecikme DAR olabilir. İkinci ve ondan sonraki tekrar kapama atımları nispeten daha uzun olabilir. Çoklu atım kullanıldığında, ölü zaman kesicinin görev döngüsü kapasitesiyle harmonize olmalıdır. Otomatik tekrar kapama genellikle hat koruma tarafından, özellikle de bu korumanın anlık açılmasıyla başlatılır. Otomatik tekrar kapama fonksiyonu, kalıcı arızaları tespit eden bazı korumalar çalışıyorsa önlenebilir (engellenebilir); örneğin şönt reaktörü, kablo veya bara çalıyor ise. Özel hattı dışında arızalar gösteren yedek koruma bölgeleri de otomatik tekrar kapamayı bastırmak üzere bağlanabilir. Bir arıza üzerine devre kesici kapatılırken ve hatta enerji verilirken (SOTF) otomatik tekrar kapama teşebbüsünde bulunulmamalıdır; bunun istisnası, atım 2 vb.’nin SOTF’de başlatılacağı çoklu atımlardır Benzer şekilde, arıza oluştuğunda kapatılmayan, çok kesicili bir bara düzenlemesindeki bir devre kesici, Otomatik Tekrar Kapama fonksiyonu çalıştırılarak kapatılmamalıdır. Otomatik Tekrar Kapama sıklıkla, senkronizasyonkontrolü ve ölü hat veya ölü bara kontrolünden alınan bir serbest bırakma koşulu ile kombine edilir. Kalıcı arıza nedeniyle Otomatik Tekrar Kapama turbo jeneratör grupları üzerindeki gerilimi sınırlamak için, senkron kontrolü ile otomatik tekrar kapamayı, enerji santrallerine yakın hat terminallerinde kombinasyon halinde düzenlenebilir ve enerjilendirme girişimini enerji santralinden en uzak tarafta yapabilir ve enerjilendirme başarılı olursa senkron kontrol yerel uçta yapabilir. İletim koruma sistemleri genellikle alt bölümlere ayrılmıştır ve iki adet yedek koruma IED’sine sahiptir. Bu tür sistemlerde genellikle otomatik tekrar kapama alt sistemlerin yalnız bir tanesinde yapılır çünkü gerekli olan arızanın giderilmesidir. Otomatik tekrar kapatıcının hizmet dışı olması nedeniyle kapama yapılmaması önemli bir sorun olarak görülmez. Eğer aynı kesici üzerinde iki adet otomatik tekrar kapatıcı varsa, uygulama dikkatle kontrol edilmelidir ve normal olarak bir tanesi ana birim olmalı ve diğer otomatik tekrar kapatıcının çalışması durumunda bunu bastırmak üzere bağlanmış olmalıdır. Bu önleme, örneğin çalışmakta olan STBRREC (79) üzerinden yapılabilir. Tek ve/veya üç faz otomatik tekrar kapama dikkate alındığında, açmanın her halükarda üç faz olacağı çeşitli durumlar vardır. Bazı uygulama örnekleri şunlardır: Tek ve/veya üç faz otomatik tekrar kapama dikkate alındığında, açmanın her halükarda üç faz olacağı çeşitli durumlar vardır. Bazı uygulama örnekleri şunlardır: • • • • Ölü zaman boyunca arıza diğer faza sıçradığında, gelişen arıza. Diğer iki faz, açılmalı ve bir üç fazlı ölü zaman ve otomatik tekrar kapatma başlatılmalıdır Kalıcı arıza Üç faz ölü zaman boyunca arıza Otomatik tekrar kapama servis dışı veya devre kesici bir otomatik tekrar kapama için hazır değil 293 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Üç fazlı açmayı hazırla ise, daha sonra açmayı üç faz olarak değiştirmek için kullanılır. Bu sinyal otomatik tekrar kapayıcı ile oluşturulmalı ve ayrıca açma fonksiyon bloğuna bağlı olmalı ve ayrıca ortak bir otomatik tekrar kapatıcı iki alt sistem için sağlandığında IO ile IED dışında da bağlanmalıdır. Alternatif bir 1 Faz açma için hazırla da sağlanır ve otomatik tekrar kapama diğer başka bir alt sistem ile paylaşıldığında bir alternatif olarak kullanılabilir. Bu ise arızasız bir bağlantı sağlar. Böylece, otomatik tekrar kapamada IED içerisindeki bir arıza diğer alt sistemlerin bir üç fazlı açma başlatacağı anlamına gelir. Kalıcı bir arıza, hat koruma arızayı gidermek üzere tekrar kapandığında, tekrar açılmasına neden olabilir. Otomatik tekrar kapama fonksiyonu bir dizi parametrenin ayarlanmasına izin verir. Örnekler: • • • 11.3.2.1 otomatik tekrar kapama atımlarının sayısı otomatik tekrar kapama programı her atım için otomatik tekrar kapama açık kalma zamanı (ölü zaman). Otomatik tekrar kapama çalıştırma Kapalı ve Açık Otomatik tekrar kapamanın çalıştırılması KAPALI ve AÇIK parametrelerinin ayarlanmasıyla ve dış kontrol ile yapılır. Parametre Çalışma = Kapalı, veya Açık fonksiyonu OFF ve ON olarak ayarlar. Ayarda Çalışma=DışCtrl= Kapalı ve Açık kontrol giriş sinyal darbeleri ile yapılır, örneğin kontrol sistemi veya ikili girişten (ve diğer sistemlerden). Fonksiyon şu şekilde ayarlandığında Açık ve çalışır durumda (Akım kesici kapalı ve Akım kesici Hazır gibi diğer koşullar yerine getirildiğinde), fonksiyon bir yeniden kapamayı başlatmaya hazır olduğunda SETON çıkışı aktifleştirilir (yüksek). 11.3.2.2 Tekrar kapama çevriminin başlaması için otomatik tekrar kapama ve koşulları başlat Tekrar kapama döngüsü veya dizisi başlatmanın normal yolu, HIZLAN girişine sinyal uygulama yoluyla hat korumadan açarak başlatmaktır. Başlatma sinyalleri Genel Açma sinyalleri olabilir veya yalnız Diferansiyel, Mesafe koruma Bölge 1 ve Mesafe koruma Destekli trip koşulları olabilir. Bazı durumlarda, Yönlü Topraklama arıza fonksiyonu Destekli açma, Otomatik Tekrar Kapama girişimine bağlanabilir. Başlatmanın kabul edilebilmesi ve yeni otomatik tekrar kapama döngüsünün başlatılması için birkaç koşulun yerine gelmesi gereklidir. Bunlar tahsis edilmiş girişlere bağlıdır. Bu girişler: 294 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - • • • 11.3.2.3 CBREADY, CB tekrar kapama döngüsü için hazır, örneğin çalışma tertibatı şarjlı CBPOS, hat arızası meydana geldiğinde ve başlatma uygulandığında CB’nin kapalı olmasını sağlamak için. ENGELLE sinyal girdisi yok, yani hiçbir kilitleme veya bastırma sinyali mevcut değil. Başlatma kabul edildikten sonra, mandallanır ve dahili bir Started sinyali ayarlanır. Inhibit sinyali gibi bazı olaylar tarafından kesilebilir. Devre kesici açma bilgisinden otomatik tekrar kapamayı başlat Bu fonksiyon kullanıcının otomatik tekrar kapatmayı koruma açma sinyalleri yerine “Devre kesici açık” pozisyonundan başlatmasına olanak sunmaktadır Bu başlatma modu ayar parametresi CBAçıkİleBaşla şöyle olduğunda seçilir.Açık. Bu durumda tüm manuel tekrar kapamaların engellenmesi gerekir. Tipik olarak CBAuxContType=NormaldeKapalı ayarı da yapılır ve CBPOS ve BAŞLATMA girişlerine bir NC tipi (normalde kapalı devre kesici yedek kontak bağlanır. Sinyal “Devre kesici kapalı”dan “Devre kesici açık”a değiştirildiğinde, bir otomatik tekrar kapama başlatma darbesi yaratılır ve normal kontroller yapılarak fonksiyona mandallanır. Ardından tekrar kapama dizisi normal olarak devam eder. Tekrar kapamanın engellenmesi için manuel açma ve diğer fonksiyonlardan gelen sinyallerin, INHIBIT girişine bağlanması gerekir. 11.3.2.4 Otomatik tekrar kapatıcının engellenmesi Otomatik Tekrar Kapama girişimlerinin sadece kendi hattındaki geçici arızalarda yapılması beklenir. Otomatik Tekrar Kapama aşağıdaki koşulların tümü için engellenmelidir: • • • • • Gecikmeli Mesafe koruma bölgelerinden gelen açma Artçı koruma fonksiyonlarından gelen açma Kesici arıza fonksiyonundan gelen açma Uzak uç Kesici arıza fonksiyonundan gelen araaçma Bara koruma açması Yukarıda benimsenen başlatma prensibine göre (Genel Açma veya yalnız Ani açma), gecikmeli ve yedek bölgeler gerekmeyebilir. Ancak, yerel ve uzak kesici arızası her zaman bağlı olmalıdır. 11.3.2.5 Atım 1 için otomatik tekrar kapama açma zamanının kontrolü Dört adede kadar farklı zaman ayarı birinci atım için ve bir uzatma süresi kullanılabilir. Tek, iki ve üç faz otomatik tekrar kapama açma zamanı için ayrı ayarlar vardır, t1 1Ph, t1 3Ph. Herhangi bir özel giriş sinyali girilmemiş ve tek faz tekrar kapama ile birlikte otomatik tekrar kapama seçilmiş ise otomatik tekrar kapama açma zamanı t1 1Ph kullanılacaktır. Başlatma ile TR3P sinyal girişi etkin hale getirildiğinde, üç faz tekrar kapama için otomatik tekrar kapama açma zamanı kullanılır. 295 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Bir otomatik tekrar kapama açma zamanı uzatma gecikmesi tUzatılmış t1 normal atım 1 gecikmesine eklenebilir. Müsaadeli hat koruma koruması için iletişim kanalı kaybolursa kullanıma geçmesi planlanmaktadır. Böyle bir durumda, hattın her iki ucunda arıza gidermede ciddi bir zaman farklılığı olabilir. Daha uzun bir "otomatik tekrar kapama açma zamanı" kullanışlı olabilir. Uzatma zamanı şu ayar parametresi ile kontrol edilir, Uzatılmış t1 = Açık ve PLCLOST girişi. 11.3.2.6 Uzun açma sinyali Normal koşullar altında açma komutu arıza giderme nedeniyle hızlı olarak resetler. Kullanıcı, maksimum açma darbe süresi tAçma ayarını belirleyebilir. Açma sinyalleri uzun olduğunda otomatik tekrar kapama tUzatılmış t1 tarafından uzatılır. Eğer şu şekilde ise Uzatılmış t1 = Kapalı, uzun bir açma sinyali tekrar kapama dizisini, ÖNLE girişine gelen bir sinyal ile aynı şekilde kesintiye uğratır. 11.3.2.7 Tekrar kapama programları Bir otomatik tekrar kapama döngüsündeki maksimum tekrar kapama atım sayısı AtımSayısı parametresi seçilerek yapılır. İlk tekrar kapama atımında kullanılan tekrar kapama türü İlkAtım parametresi ile ayarlanır. İlk alternatif üç fazlı tekrar kapamadır. Diğer alternatifler çeşitli tek faz veya çift faz tekrar kapamayı içerir. Genellikle, herhangi bir iki faz açma düzenlenmez ve herhangi bir iki faz tekrar kapama olmaz. Bu karar ayrıca, 3Ph,1/3Phayarının seçildiği açma fonksiyon bloğunda (TR) da verilir. 11.3.2.8 İlkAtım=3ph (tek 3 faz atımı için normal ayar) 3 faz tekrar kapama, AtımSayısı ayarına göre bir ila beş atım arası. Üç fazlı açma PREP3P çıkışı her zaman için (yüksek) ayarlanır. Her türlü arızada, bir açma çalışması bir üç fazlı açma olarak yapılır. Yeniden kapatma, aşağıda açıklanan 1/3ph modundaki gibi bir üç fazlı Yeniden Kapatma gibidir. Tüm sinyaller, engellemeler, önlemeler, zamanlayıcılar, gereksinimler v.s. İlkAtım=1/3ph için aynıdır . 11.3.2.9 3 faz tekrar kapama, NoOfShots ayarına göre bir ila beş atım arası Seçilmesi durumunda, 1-faz veya 3-faz ilk atımdan sonra 3-faz tekrar kapama atımları gelir. Burada, otomatik tekrar kapama fonksiyonunun "Açık" ve "Hazır" olduğu kabul edilmektedir. Kesici kapanır ve çalışma dişlisi hazırdır (işletim enerjisi saklanır). BAŞLATMA girişi alınır ve mühürlenir. HAZIR çıkışı resetlenir (hatalı olarak ayarlanır). AKTİF çıkışı ayarlanır. 296 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - • • TR3P düşük ise (1-faz açma): 1 faz tekrar kapama açma zamanı için zamanlayıcı başlatılır ve 1PT1 çıkışı (1 faz yeniden kapatma devam ediyorken) aktif hale getirilir. 1 faz açma aralığı boyunca, kutup uyumsuzluk açmasını ve topraklama arıza korumasını bastırmak için kullanılabilir. • TR3P yüksekse (3-faz açma): 3 faz otomatik tekrar kapama açma zamanı, t1 3Ph veya t1 3PhHS başlatılır ve 3PT1 çıkışı (3 fazlı otomatik tekrar kapama adımı 1 devam ediyorken) ayarlanır. Otomatik tekrar kapama açık zaman zamanlayıcılarından herhangi biri çalışmaktayken, INPROGR çıkışı aktifleştirilir. “Açık zaman” zamanlayıcısı bittiğinde ilgili iç sinyal, diğer kontroller için ve devre kesiciye kapama komutu vermesi için çıkış modülüne iletilir. CB kapatma komutu düzenlendiğinde, çıkış hazırlık 3 faz açma ayarlanır. Bir CB kapatma komutu verdiğinde bir toparlanma zamanlayıcısı tReclaim başlatılır. Bu süre içerisinde açma olmazsa, otomatik tekrar kapama fonksiyonu “Hazır” durumuna resetler ve AKTİF sinyali resetlenir. Birinci tekrar kapama adımı başarısız olduğunda, 3 fazlı bir açma başlatılır ve 3 fazlı bir tekrar kapama, seçilmesi durumunda bunu takip eder. 11.3.2.10 İlkAtım=1ph ilk atımda 1-faz tekrar kapama 1 fazlı tekrar kapama girişimi, seçilmesi durumunda 3 fazlı tekrar kapama ile takip edebilir. Birinci açma 3 fazlı bir açma ise, otomatik tekrar kapama engellenir. 1 fazlı açma olması durumunda çalışma, yukarıda tarif edilen örnek program modu 1/3ph'taki gibidir. Birinci tekrar kapama adımı başarısız olduğunda, 3 fazlı bir açma başlatılır ve 3 fazlı bir tekrar kapama, seçilmesi durumunda bunu takip eder. Maksimum dört adede kadar atım yapılabilir (AtımSayısı parametresine göre). 3 faz açma durumunda (TR2P düşük ve TR3P yüksek) otomatik tekrar kapama engellenir ve hiçbir tekrar kapama gerçekleşmez. 11.3.2.11 İlkAtım=1ph + 1*3ph Birinci atımda 1-fazlı veya 3-fazlı tekrar kapama 1 faz açmada, çalışma işlemi yukarıda tarif edildiği gibidir. Birinci tekrar kapama atımı başarısız olduğunda, 3 faz bir açma başlatılır ve seçilmesi durumunda 3 faz bir tekrar kapama bunu takip eder. 3-fazlı açmada, çalışma yukarıda tarif edildiği gibidir. Bununla birlikte, birinci tekrar kapama adımı başarısız olduğunda, 3-fazlı bir açma komutu düzenlenir ve otomatik tekrar kapama bloke edilir. Herhangi bir atım gerçekleşmez! 1*3ph, "3 fazlı tekrar kapamada sadece bir atım” olarak anlaşılmalıdır. 11.3.2.12 İlkAtım=1ph + 1*2/3ph Birinci atımda 1 faz, 2 faz veya 3 faz tekrar kapama 297 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 1 faz açmada, çalışma işlemi yukarıda tarif edildiği gibidir. Birinci tekrar kapama atımı başarısız olduğunda, 3 faz bir açma başlatılır ve seçilmesi durumunda 3 faz bir tekrar kapama bunu takip eder. 3 faz açmada, çalışma yukarıdakine benzerdir. Bununla birlikte, birinci tekrar kapama atımı başarısız olduğunda, 3 faz bir açma başlatılır ve otomatik tekrar kapama engellenir. Herhangi bir atım gerçekleşmez! “1*3ph”,"3 fazlı tekrar kapamada sadece bir atım” olarak anlaşılmalıdır. Belirlenen sayıda tekrar kapama atımı yapıldıktan sonra, ayarlanmış "toparlanma süresi" sırasında, yeni bir tekrar kapama döngüsünün başlatılması engellenir. 11.3.2.13 Gelişen arıza Gelişen bir arıza tek faz açmaya götüren tek bir faz olarak başlar ve daha sonra arıza başka bir faz'a yayılır. İkinci arıza ise daha sonra üç faz açma ile giderilir. Otomatik Tekrar Kapama fonksiyonu ise, herhangi bir üç fazlı sinyal (TR3P) olmaksızın ilk olarak bir açma ve başlatma (BAŞLATMA) sinyali alır. Otomatik Tekrar Kapama fonksiyonu, programlanması durumunda tek bir faz yeniden kapatmayı başlatır. Gelişen arıza gidermede, yeni bir BAŞLATMA sinyali ve üç faz açma bilgisi TR3P olacaktır. Tek faz tekrar kapama dizisi daha sonra duracak ve zamanlayıcı t1 3Ph yerine üç faz için tekrar kapama sıfırdan başlayacaktır. Alternatif tekrar kapama modu olarak seçildiğinde, dizi üç faz tekrar kapama dizisi olarak devam edecektir. Tek faz olabilecek ikinci arıza üç faz olarak açılır çünkü IED'deki açma modülünün (TR) gelişen arıza zamanlayıcısı vardır. Bu da ikinci arızanın her zaman üç faz olarak açılmasını sağlar. Rölelerin bu fonksiyonu içermediği diğer röle türleri için, PREP3PH çıkışı üç faz açma için diğer alt sistemi hazırlamak üzere kullanılır. Gelişen arıza durumları için bu sinyal ilk açma resetlendikten sonra kısa bir sürede aktifleştirilir ve böylece yeni açmaların üç faz olması sağlanır. 11.3.2.14 Toparlanma zamanlayıcısını tekrar kapama Toparlanma zamanlayıcısı tReclaim tekrar kapama komutunun verilmesinden fonksiyonun resetlenmesine kadar geçen süreyi tanımlar. Bu süre içerisinde tekrar bir açma oluşması halinde bu, birinci arızanın devamı olarak algılanabilir. Devre kesici kapatma komutu verildiğinde toparlanma zamanlayıcısı başlatılır. 11.3.2.15 Geçici arıza Tekrar kapama komutu verildikten sonra toparlanma zamanlayıcısı belirli bir süre için çalışmaya devam eder. Bu süre içerisinde tekrar açma meydana gelmezse, tToparlanma, Otomatik Tekrar Kapama resetleyecektir. Devre kesici kapalı kalır ve çalışma tertibatı tekrar şarj olur. CBPOS ve CBREADY giriş sinyalleri ayarlanacaktır 298 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 11.3.2.16 Kalıcı arıza ve tekrar kapama başarısız sinyali Yeni bir açma oluşması ve yeni giriş sinyali BAŞLATMA veya TRSOTF görüldüğünde, devre kesici kapatma komutu sonrasında UNSUCCL (başarısız kapatma) çıkışı yüksek olarak ayarlanır. İlk atım için zamanlayıcı artık başlatılamaz. Ayarlanmış olan tekrar kapatma atımı sayısına bağlı olarak, daha sonraki atımlar gerçekleştirilebilir veya Tekrar kapama dizisi sonlandırılabilir. Toparlanma zamanlayıcısının süresi dolduğunda Otomatik Tekrar Kapama fonksiyonu resetlenir fakat devre kesici açık kalır. CBPOS girişi üzerinden “Devre kesici kapalı” bilgisi eksiktir. Bu nedenle tekrar kapama fonksiyonu yeni bir tekrar kapama döngüsüne hazır değildir. Normal olarak UNSUCCL sinyali, son tekrar kapama atımı alındıktan sonra ve otomatik tekrar kapama fonksiyonu engellendikten sonra görülür. Sinyal, toparlanma toparlanma süresinden sonra resetler. “Başarısız” sinyalinin verilmesi devre kesici pozisyon girişine bağlı hale getirilebilir. UnsucClByCBChk parametresi sonrasında şöyle ayarlanmalıdır Devre Kesici Kontrol, ve bir zamanlayıcı tUnsucCl de ayarlanmalıdır. Eğer devre kesici kapatma komutuna tepki vermez ve kapanmaz fakat açık kalırsa, UNSUCCL çıkışı tUnsucCl süresi sonunda yüksek olarak ayarlanır. Başarısız çıkış, örneğin Çok Kesicili bir düzenlemede, ikinci kesicideki otomatik tekrar kapatma fonksiyonunu iptal etmek için kullanılabilir. Ayrıca operatör kilitlemeyi resetleyene kadar elle kapama için bir kilitleme oluşturabilir, bunun için ayrılmış özel bölüme bakınız. 11.3.2.17 Kilitleme başlatma Pek çok durumda, Otomatik Tekrar Kapama girişimi başarısız olduğunda bir Kilitleme üretme zorunluluğu vardır. Bu işlem otomatik tekrar kapama fonksiyonunun giriş ve çıkışlarına bağlı bir mantık üzerinden yapılır ve gerekli olduğu gibi İkili IO'ya bağlanır. Bu mantığı uygulamanın pek çok yöntemi vardır; manuel kapamanın IED içinde kilitleme tertibi olması, harici bir fiziki kilitleme rölesinin bulunup bulunmadığı ve resetin bütünleşik olması veya iletişim yoluyla yapılmış olması. Ayrıca, neyin kilitleme üreteceği konusunda da farklı alternatifler vardır. Bazı örnek soruların cevapları: • • • • Yedek zaman gecikmeli açma kilitleme verir mi (normalde evet) Arıza üzerine kapama yaparken kilitleme üretilir mi (çoğunlukla) Otomatik tekrar kapama arıza KAPALI olduğunda Kilitleme üretilir mi Kesici, Otomatik Tekrar Kapama dizisi için yeterince çalıştırma gücüne sahip olmadığında Kilitleme üretilecek mi? (kapatma girişimi olmadığından normalde hayır) Şekil 141 ve şekil 142 çizimlerinde, Senkronizasyon kontrol fonksiyonundan geçen manuel kapatmaya sahip, alternatif olarak içten oluşturulan Kilitlemeli bir dış röle olarak Kilitleme röleli bir kapatma Kilitleme mantığının nasıl tasarlanabileceği gösterilmiştir. Harici bir kilitleme rölesi ile düzenlenmiş bir kilitleme. 299 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - STBRREC BJ-TRIP ZCVPSOF-TRIP OR INHIBIT UNSUCCL SMBO OR Kilitleme RXMD1 11 CCRBRF TRBU 21 12 MAIN ZAK CLOSE KAPAT KOMUTU =IEC10000264=1=tr=Original.vsd IEC10000264 V1 TR Şekil 141: Harici bir Kilitleme rölesi ile düzenlenmiş bir Kilitleme STBRREC BU-TRIP ZCVPSOF-TRIP OR INHIBIT UNSUCCL STPPTRC OR SETLKOUT CLLKOUT CSPBRF TRBU SOFTWARE OR IO RESET RESET LOCK-OUT RSTLOUT MAN CLOSE STBRREC CLOSE OR AND SESRSYN AUTO STOP MAN ENOK KAPAT KOMUTU OR =IEC10000265=1=tr=Original.vsd IEC10000265 V1 TR Şekil 142: 11.3.2.18 IED içerisinden geçen manuel kapama dahili mantığı ile düzenlenmiş kilitleme Tekrar kapama dizisinin otomatik olarak sürdürülmesi Koruma fonksiyonlarından başlatma sinyalleri alınmadıysa bile, ancak kesici halen kapalı değilse, otomatik tekrar kapama fonksiyonu aşağıdaki tekrar kapama atımlarını uygulayacak şekilde programlanabilir (eğer seçildiyse). Bu, şu ayar parametreleri ile yapılır, OtoKont =Açık ve fonksiyonun yeni bir başlatma olmadan devam etmesi için gereken gecikmeye tOtoKontBekle. 300 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 11.3.2.19 Isıl aşırı yük koruma otomatik tekrar kapama fonksiyonunun bekletilmesi THOLHOLD girişi (ısıl aşırı yük koruma tekrar kapamayı bekletiyor) aktifleştirilirse, tekrar kapama fonksiyonunu beklemede tutar. Bu nedenle devre kesiciye Otomatik Tekrar Kapama ve tekrar kapama komutu arasında önemli bir gecikme bulunabilir. Zamanı ve ÖNLEME girişine bastırma gönderen harici bir mantık kullanılabilir. Bu giriş ayrıca Otomatik Tekrar Kapamayı daha uzun veya daha kısa bir süre beklemede tutabilir. 11.3.3 Ayarlama kuralları 11.3.3.1 Yapılandırma Sinyalleri yapılandırmak için PCM600 yapılandırma aracını kullanın. 1/3-faz çalıştırması için otomatik tekrar kapatıcı fonksiyon parametreleri yerel HMI veya Parametre Ayar Aracı (PST) ile ayarlanır. Parametre Ayar Aracı PCM600 içindedir. 11.3.3.2 Giriş sinyalleri için öneriler Lütfen 143 şeklinde verilen örneğe bakınız. Bu şekil çıkış sinyalleri için de geçerlidir. 301 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - BIO BIO INPUT xx xx xx xx xx xx xx xx xx STBRREC ON OFF F BLKON T BLOCKOFF INHIBIT CBREADY CBPOS BLOCKED SETON INPROGR ACTIVE UNSUCCL SUCCL CLOSECB F PROTECTION xxxx-TRIP OUTPUT RESET START >1 ZCVPSOF-TRIP ZQDPDIS or ZMOPDIS--TRIP >1 TRSOTF F SESRSYN-AUTOOK F F xx xx xx xx xx xx xx xx xx xx THOLHOLD READY 1PT1 3PT1 3PT2 3PT3 3PT4 3PT5 SYNC WAIT RSTCOUNT WFMASTER =IEC10000253=1=tr=Original.vsd IEC10000253 V1 TR Şekil 143: Bağlantı diyagramı, Üç fazlı tekrar kapama fonksiyonunda G/Ç sinyal bağlantılarına örnekler ON ve OFF Bu girişler, dış kontrol için ikili girişlere veya iletişim arayüz bloğuna bağlanabilir. BAŞLATMA Bu, otomatik tekrar kapama fonksiyonunu başlatan açma çıkış koruma fonksiyonuna bağlanmalıdır. Ayrıca, dış bir kontaktan başlatılmak üzere ikili bir girişe de bağlanabilir. Başlatma kaynaklarının birleşimi için mantıksal bir VEYAgeçidi kullanılabilir. StartByCBOpen kullanılırsa, CB Açık koşulu BAŞLATMA girişine de bağlanmalıdır. INHIBIT Tekrar kapama çevrimini yorumlayacak veya başlatmanın kabul edilmesini önleyecek sinyaller bu girişe bağlanır. Bu tür sinyaller şönt reaktörüne bağlı bir hat korumadan, transfer açma almasından, artçı koruma fonksiyonlarından, bara koruma açmasından veya kesici arıza korumasından gelebilir. CB açık pozisyonu 302 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Otomatik Tekrar Kapamayı başlatmak üzere ayarlandığında, manüel açıklık da buraya bağlanmalıdır. Önleme genellikle IO aracılığıyla dış IED’lerden ve iç fonksiyonlardan gelen sinyallerin kombinasyonudur. Bu kombinasyon için VEYA geçidi kullanılır. CBPOS ve CBREADY Bunlar CB’den bilgi toplamak için ikili girişlere bağlanmalıdır. Eğer CBAuxContType parametresi aşağıdaki gibi ayarlanır ise CBPOS girişi CB Kapalı olarak yorumlanır NormAçık, bu varsayılan ayardır. CBAuxContTyp ayarı aşağıdaki gibi yapılır ise, kesicideki üç çalıştırma tertibatında (tek kutupla çalıştırılan kesiciler) bağlantı “Tüm kutuplar kapalı" (NO kontaklarının seri bağlantısı) veya “En az bir kutup açık" (NC kontakların paralel bağlantısı) şeklinde olmalıdır NormKapalı. “CB hazır" sinyali, Kapalı-Açık (CO), veya Açık-Kapalı-Açık (OCO) olduğunda CB’nin tekrar kapamaya hazır olduğunu belirten sinyaldir. Eğer alınan sinyal “CB şarjlı değil veya “hazır değil" ise, CBREADY girişinin önüne bir evirici yerleştirilebilir. SYNC Gerekli durumlarda iç senkron kontrol fonksiyonuna bağlanır. Ayrıca,dış bir cihazdan senkronizasyon için ikili bir girişe de bağlanabilir. Eğer ne dış ne de iç bir senkronizasyon veya enerjilendirme kontrolü gerekmiyorsa, kalıcı olarak yüksek bir kaynağa bağlanabilir, DOĞRU. Üç faz atımları 1–5'in devam edebilmesi için sinyal gerekir. . TRSOTF Bu “Arızaya Geçerek Açma" sinyalidir. Eğer çok adımlı Otomatik Tekrar Kapama girişimleri kullanılıyorsa, bu genellikle hat korumanın “arızaya geç" çıkışına bağlıdır. Giriş 2-5 atımlarını başlatır. Tek atımlık uygulamalar için, giriş YANLIŞ olarak ayarlanır. THOLHOLD “Termik aşırı yük koruma tekrar kapamayı bekletiyor" sinyali. Normalde YANLIŞ olarak ayarlıdır. Bu sadece termik içerik kabul edilebilir seviyeye, örneğin %70’e indiğinde resetleyen bir ısıl aşırı yük koruma açma sinyaline bağlanabilir. Sinyal yüksek olduğu sürece, ki bu hat sıcak demektir, Otomatik Tekrar Kapama bekletilir. Sinyal resetlendiğinde tekrar kapama döngüsü devam eder. Bunun önemli bir miktarda gecikmesi olduğuna dikkat ediniz. Bazı nedenlerden dolayı Otomatik Tekrar Kapama adımı durdurulur ise giriş, başka amaçlar için de kullanılabilir. WAIT Sıralı tekrar kapama sırasında “düşük öncelikli ünite" tekrar kapamasını durdurmak için kullanılır. Aşağıdaki “Çok kesicili düzenleme önerileri”ne bakınız. Bu sinyal, çok kesicili düzenlemelerde, ikinci kesici üzerindeki Otomatik Tekrar Kapamanın WFMASTER çıkışından aktifleştirilir. 303 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - BLKON Otomatik tekrar kapama fonksiyonunun engellenmesi için kullanılır, örneğin belirli servis koşulları ortaya çıktığında. Giriş normalde YANLIŞ olarak ayarlıdır. Kullanıldığında, engelleme ENGELLEMEKAPALI ile resetlenmelidir. BLOCKOFF BlockByUnsucCl ayarı şu şekilde yapılır ise başarısız bir Otomatik Tekrar Kapama girişimi veya BLKON girişinin aktifleştirilmesi nedeniyle ENGELLENEN Otomatik Tekrar Kapama fonksiyonunun Engelini Kaldırmak için kullanılır Açık. Giriş normalde YANLIŞ olarak ayarlıdır. RESET Koşulu başlatmak için Otomatik Tekrar Kapamayı Resetlemekte kullanılır. Olası ısıl aşırı yük Tutma vb. resetlenir. Konumlar, ayarlar Açık-Kapalı ve benzeri ayarlama süreleriyle birlikte başlatılıp kontrol edilecektir. Giriş normalde YANLIŞ olarak ayarlıdır. Çıkış sinyalleri için öneriler SETON Otomatik tekrar kapama fonksiyonunun AÇIK olduğunu ve çalışır durumda olduğunu belirtir. BLOCKED Otomatik tekrar kapama fonksiyonunun geçici veya kalıcı olarak engellendiğini belirtir. ACTIVE SMBRREC ’un başlangıçtan topralama zamanının sonuna kadar aktif olduğunu belirtir. INPROGR Dizinin başlangıçtan tekrar kapama komutuna kadar sürmekte olduğunu belirtir. UNSUCCL Başarısı tekrar kapamayı belirtir. CLOSECB Devre kesici kapama komutu için ikili çıkışa bağlayın. READY Otomatik tekrar kapama fonksiyonunun, yeni ve komple bir tekrar kapama dizisine hazır olduğunu belirtir. Bir hat korumanın bölge uzantısına bağlanabilir, bu eğer bölge uzantısının menziline otomatik tekrar kapama gerekmeden önce erişilirse yapılır. 304 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 1PT1 1-fazlı otomatik tekrar kapamanın devam ettiğini gösterir. 1-fazlı açık aralık boyunca, bir topraklama arızasını ve/veya kutup uyuşmazlığı fonksiyonunu geçici olarak engellemek için kullanılır 3PT1, 3PT2, 3PT3, 3PT4 ve 3PT5 Üç faz otomatik tekrar kapama atımları 1–5’in devam etmekte olduğunu belirtir. Bu sinyaller devam eden sürecin göstergesi olarak veya kendi mantığı için kullanılabilir. PREP3P Üç faz açma hazırlama, gelen bir açmayı genellikle üç-faz açma olacak şekilde zorlaması için açma engellemeye bağlanır. Eğer fonksiyon tek- veya iki-faz tekrar kapama yapamaz ise açma üç-faz olmalıdır. WFMASTER Ana Birimden bekleme, sıralı tekrar kapama sırasında düşük öncelikli ünitelerin tekrar kapamasını durdurmak için yüksek öncelikli ünitelerde kullanılır. Diğer çıkışlar Gösterge, kesinti kayıt ve bu gibi amaçlar için diğer çıkışlar bağlanabilir. 11.3.3.3 STBRREC - Otomatik tekrar kapatıcı parametre ayarları Otomatik tekrar kapatıcı parametre ayarları Çalışma 1/3 faz çalıştırma için Otomatik tekrar kapatıcı (STBRREC, 79) işleyişi aşağıdaki şekilde ayarlanabilir: Açık ve Kapalı. Ayarlar bunun açılmasını mümkün kılar Açık veya Kapalı bu ise IO veya iletişim portu ile harici bir anahtar kullanılarak yapılır. AtımSayısı, Tekrar kapama atımlarının sayısı Güçte en sık aktarım 1 atımı kullanılır. Çoğu durumda tek bir tekrar kapama adımı yeterlidir çünkü ark arızalarının büyük çoğunluğu birinci tekrar kapama atımından sonra kesilir. Güç sistemlerinde, çok daha farklı arıza türleri başka diğer nedenlerden, örneğin rüzgardan meydana gelebilir ve daha yüksek sayıda tekrar kapama girişimi (atımı) gerektirebilir. Birinci atım ve tekrar kapama programı Tekrar kapama programlarının seçiminde altı farklı olasılık vardır. Farklı arıza türleri için kullanılan tekrar kapama türü, güç sistem yapılandırmasına, kullanıcı uygulamalarına ve tercihlerine bağlıdır. Devre kesiciler sadece üç-faz çalışmasına sahip olduğunda üç-faz tekrar kapama seçilmelidir. Bu genellikle alt iletim ve dağıtım hatları olduğunda geçerlidir. Her tür arıza için üç faz açma ve tekrar kapama, tümüyle örgülü güç sistemlerinde de geniş ölçekte kabul edilmektedir. Az 305 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - miktarda paralel devreye sahip iletim sistemlerinde, tek fazlı arıza için tek fazlı tekrar kapama, servis ve sistem kararlılığını muhafaza etmek için cazip bir alternatiftir. Otomatik tekrar kapama açık zaman, ölü zaman Üç faz atım 1 gecikme: Üç faz Yüksek Hızlı Otomatik Tekrar Kapama (HSAR) için, genel bir açılma süresi 400 msn'dir. Nem, tuz, kirlilik gibi farklı yerel olgular gerekli ölü zamanı etkileyebilir. Bazı kullanıcılar Gecikmeli Otomatik Tekrar Kapama'yı (DAR) 10 sn. veya daha uzun gecikmelerle kullanmaktadır. Tekrar kapama atımı 2 ve muhtemelen bunu takip eden atımlar genellikle 30 sn'ye veya daha fazla süreye ayarlanır. Devre kesici görev döngüsünün, seçilen ayarı yönetebileceği kontrol edilmelidir. Ayar bazı durumlarda ülkelerin yasal düzenlemeleri tarafından sınırlandırılabilir. Çoklu atımlarda, atım 2-5 ayarları, devre kesici görev döngüsü süresinden daha uzun olmalıdır. Uzatılmış t1 ve tUzatılmış t1 Atım 1 için uzatılmış otomatik tekrar kapama açma zamanı. Müsaadeli (katı olmayan) bir hat koruma planında bulunan iletişim bağlantısı (örn. kuranportör (PLC) bağlantısı) her zaman kullanılabilir olmayabilir. Kaybolması durumunda, hattın bir ucunda gecikmiş bir açma ile sonuçlanabilir. PLCLOST girişinin ve ayar parametrelerinin kullanımı ile, böyle bir durumda otomatik tekrar kapama açma zamanını uzatma olasılığı vardır. Böyle bir durumda tipik ayar şöyle olacaktır: Uzatılmış t1 = Açık ve tUzatılmış t1 = 0,5 sn. tAçma, Uzun açma darbesi Arıza giderildiğinde açma komutu ve otomatik tekrar kapama başlat sinyali genellikle hızla resetlenir. Uzun süreli açma komutu devre kesicinin arızayı giderememesiyle bağlantılı olabilir. Devre kesici tekrar kapatıldığında mevcut açma sinyali varsa yeni bir açmaya neden olabilir. Ayar Uzatılmış t1 = Kapalı veya Açık açma/başlatma darbesi (tAçma ayar zamanından daha uzun) ya tekrar kapamayı engelleyecektir ya da otomatik tekrar kapama açma zamanını uzatacaktır. Otomatik tekrar kapama açık zamanından daha uzun bir ayarda, bu özellik tekrar kapamayı etkilemez. Tipik bir tAçma ayarı otomatik tekrar kapama açık süresinin kapatmak olabilir. tÖnle, resetleme gecikmesini önler Fonksiyonun güvenilir şekilde kesilmesi ve geçici olarak engellenmesi için tipik bir ayar tÖnle= 5,0 saniyedir. tÖnle aktifleştirildikten sonraki bu süre boyunca fonksiyon engellenir. tToparlanma, Toparlanma Toparlanma zamanı, fonksiyonun orijinal durumuna geri resetleneceği zamanı ayarlar. Bunun sonrasındaki hat arızası ve açma, yeni bir tekrar kapama döngüsü çevrimli bağımsız bir yeni durum olarak kabul edilir. Nominal devre kesici görev döngü süresi olarak örneğin O-0.3sn. CO- 3 dk. – CO alınabilir. Ancak, 3 dakika (180 sn.) toparlanma süresi genellikle kritik değildir, çünkü arıza seviyeleri 306 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - çoğunlukla anma değerinden düşüktür ve kısa bir süre içerisinde yeni bir arıza meydana gelme ihtimali ihmal edilebilir düzeydedir. Arıza seviyesine ve kesici görev döngüsüne bağlı olarak tipik bir süre, tToparlanma = 60 veya 180 sn olabilir. CBAçıkİkenBaşlat Normal ayar şu şekilde olur Kapalı. Fonksiyon koruma açma sinyalleri ile başlatıldığında kullanılır CB'yi Takip Et = Kapalı. CB'yi Takip Et = Açık. CB'yi Takip et Normal ayar şudur CB'yi Takip Et = Kapalı. Ayar Açık olarak uzun gecikme süreli tekrar kapama için kullanılabilir. Bunun amacı devre kesicinin “otomatik tekrar kapama açık zamanı” sırasında, otomatik tekrar kapama fonksiyonu devre kesici kapama komutunu vermeden önce, manuel olarak kapatılması durumunu karşılamak içindir. tCBKapalıMin Tipik ayar 5,0 saniyedir. Eğer devre kesici en az bu minimum süre boyunca kapatılmadıysa, tekrar kapama başlatma kabul edilmez. CBYardKonTürü, CB yardımcı kontak türü Kullanılan devre kesici yardımcı kontak ile uyuşmalıdır. A NormAçık kontağı devre kesici kapalı konumdayken bir pozitif sinyal üretmek için önerilir. CBHazırTürü, Devre kesici hazır sinyali türü Bu seçim, devre kesici çalıştırma tertibatından alınabilecek performans ile bağlantılıdır. Ayar OCO (Devre kesici bir Açık – Kapalı – Açık döngüsüne hazır) olarak yapılmışsa, koşul yalnız tekrar kapama döngüsünün başlangıcında kontrol edilir. Sinyal açmadan sonra kaybolur, ancak devre kesici C-O dizisini uygulamaya devam edebilir. Seçim CO için (Devre kesici bir Açık – Kapalı döngüsüne hazır) koşul, ayarlı olan otomatik tekrar kapama ölü zaman sonrasında da kontrol edilir. Bu seçimin aldığı değer, öncelikle çok adımlı tekrar kapamalarda, devre kesicinin adım 2 ve sonraki adımlarda C-O dizisine hazır olmasını sağlamak içindir. Tek vurumlu tekrar kapama sırasında, OCO seçimi kullanılabilir. Kesici, görev döngüsüne bağlı olarak, ilk açma sonrasında CO çalışması için birikmiş enerjiye sahip olacaktır. (IEC 56 görev döngüsü O-0.3snCO-3dkCO). tDarbe, Kesici kapatma komutu darbe süresi Darbe, devre kesicinin güvenilir şekilde çalıştırılabilmesi için yeterince uzun olmalıdır. Tipik bir ayar tDarbe=200 msn şeklinde olabilir. Daha uzun bir darbe ayarı test sırasında dinamik göstergeye olanak tanır, örneğin PCM600 Uygulama Yapılandırma Aracı’nın (ACT) “hata ayıklama” modundayken. BşrszClİleEngelle Başarısız bir Otomatik Tekrar Kapama girişiminin, Otomatik Tekrar Kapamayı Engellenmiş olarak ayarlayıp ayarlayamayacağını belirtir. Eğer kullanılıyorsa, 307 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - BLKOFF girişleri başarısız bir Tekrar Kapama girişiminden sonra fonksiyonun bloğunu kaldıracak şekilde yapılandırılmalıdır. Normal ayar Kapalı. UnsucClByCBKontrol, Devre kesici kontrolü ile başarısız kapama Normal ayar CBKontrolüYok olur. “Otomatik tekrar kapama başarısız” olay hakkında karar, en son tekrar kapama atımının ardından gelen toparlanma zamanı içerisindeki yeni bir açma ile verilir. Devre kesicinin KAPALICB kapama komutuna karşılık vermemesi durumunda UNSUCCL (Başarısız kapama) sinyali almak istenir ise UnsucClByCBkontrol şöyle ayarlanabilir = Devre kesici kontrol ve tUnsucCl'yi örnek olarak şöyle ayarlayın 1,0 sn. Öncelik ve zaman tAnaBirimiBekle Tek devre kesici uygulamalarında Öncelik = Hiçbiri olarak ayarlanır. Sıralı tekrar kapamada birinci, yani bara yakınındaki devre kesicinin fonksiyonu, Öncelik = Yüksek olarak ayarlanır ve ikinci devre kesici öncelik = düşük olarak ayarlanır. İkinci devre kesicinin maksimum bekleme zamanı tWaitForMaster, “otomatik tekrar kapama açma zamanı”ndan daha uzun ayarlanır ve birinci devre kesicideki senkron kontrol için pay bırakılır. tWaitForMaster için tipik ayar =2sn. OtoKont ve tOtoContBekl, Devre kesicinin ayar zamanında kapalı olmaması halinde sonraki atım için otomatik devam Normal ayar AutoCont = Kapalı. tAutoContWait değeri, SMBRREC 'un kesicinin açık olup olmadığını görmek için beklediği süredir; bu da AutoContaşağıdaki şekilde ayarlandığında olur Açık. Normal olarak, bu ayar tAutoContWait =2 sn. 11.4 Aygıt kontrolü 11.4.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı 11.4.2 IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ANSI/IEEE C37.2 cihaz no Fider bölmesi kontrolü QCBAY - - Yerel uzak LOCREM - - Yerel uzak kontrolü LOCREMCTRL - - Uygulama Aygıt kontrolü bir bölme içindeki devre kesicilerin, ayırıcıların ve topraklama şalterlerinin kontrolünü ve denetimini gerçekleştiren bir fonksiyondur. Fonksiyonun çalışmasına; kilitlenme, senkron kontrolü, operatör yeri seçimi ve harici ve dahili engellemeler gibi diğer fonksiyonların koşullarının değerlendirilmesine göre izin verilir veya verilmez. 308 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Tüm aygıt kontrol fonksiyonu bu üründe yer almaz ve aşağıdaki bilgi operatör yerinin seçimi için QCBAY, LOCREM ve LOCREMCTRL kullanımı için prensibin anlaşılması için dahil edilir. Şekil 144, aygıt kontrolü fonksiyonunun komut aldığı yerlerin genel görünümünü göstermektedir. Bir aygıta, Kontrol Merkezi'nden (CC), trafo merkezi HMI'ından veya IED ön taraftaki yerel HMI'dan komut gönderilebilir. cc Istasyon HMI GW Yerel HMI Trafo merkezi barasi Yerel HMI Yerel HMI IED Aygit Kontrolü IED Aygit Kontrolü IED Aygit Kontrolü I/O I/O I/O kesici ayirici topraklama salteri =IEC08000227=1 =tr=Original.vsd IEC08000227 V1 TR Şekil 144: Aygıt kontrolü fonksiyonlarının genel görünümü Aygıt kontrolü fonksiyonundaki özellikler: • • • • • • • • • • • • Birincil aygıtların çalıştırılması Yüksek güvenlik sağlamak için Seç-Çalıştır prensibi Eş zamanlı çalışmayı önlemek için seçme fonksiyonu Operatör yerinin seçimi ve denetimi Komut denetimi Çalışma engelleme/engel açma Konum göstergelerinin güncellemesini engelleme/engel açma Konum göstergelerinin yerini değiştirme Kilitlenme fonksiyonlarının geçersiz kılınması Senkron kontrolü İşlem sayacı Orta konumun bastırılması 309 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Aygıt kontrolü fonksiyonu aşağıdaki şekilde tanımlanmış bir dizi fonksiyon bloğu aracılığıyla gerçekleşir: • • • • • • • • Şalter kontrol birimi SCSWI Devre kesici SXCBR Devre şalteri SXSWI Konum değerlendirmesi POS_EVAL Seçim serbest bırakma SELGGIO Bölme kontrolü QCBAY Yerel uzak LOCREM Yerel uzak kontrolü LOCREMCTRL SCSWI, SXCBR, QCBAY ve SXSWI parametreleri IEC 61850'ye göre mantık düğümleridir. Bu fonksiyon blokları arasındaki sinyal akışı şekil 145 çiziminde görülmektedir. Şekil 145 çiziminde Mantıksal düğüm kilitlenme (SCILO) kilitlenme için mantıksal düğümdür. Kontrol işlemi yerel IED HMI üzerinden gerçekleştirilebilir. Eğer yönetici kullanıcıları UMT aracı ile tanımladıysa bu durumda yerel/uzak şalteri yetki kontrolü altındadır. Öyle değilse, varsayılan (fabrika çıkışı) kullanıcı, oturum açmadan yerel IED HMI üzerinden kontrol işlemleri yapabilecek olan SuperUser'dır. Yerel/uzak şalterinin varsayılan konumu uzaktır. 310 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - IEC 61850 QCBAY -QB1 SCSWI SXCBR -QA1 SCILO SCSWI -QB9 SXSWI SCILO IEC09000338-1-en.vsd IEC09000338 V1 EN Şekil 145: Aygıt kontrolü fonksiyon blokları arasındaki sinyal akışı IEC 61850 iletişiminin her zaman için ikili girişler üzerinde önceliği vardır (örn. ikili girişler üzerindeki engelleme komutu IEC 61850 üzerindeki komutları önlemeyecektir. Bölme kontrolü (QCBAY) Bölme kontrolü (QCBAY) bölme için operatör yeri seçimini yönetmek için kullanılır. Fonksiyon, ya Uzak'tan (örneğin, kontrol merkezinden veya trafo merkezi HMI'dan) veya Yerel'den (IED'deki yerel HMI'dan) ya da hepsinden (Yerel'den veya Uzak'tan) olmak üzere iki farklı konumdan çalıştırmaya izin verir. Yerel/Uzak şalter konumu Kapalı'ya da ayarlanabilir, böylece hiç bir operatör yeri seçilmemiş olur, yani ne yerelden ne de uzaktan çalıştırma gerçekleşmez. QCBAY ayrıca bir bölme içerisindeki farklı aygıtlara dağıtılabilecek engelleme fonksiyonları sağlar. Bunlar iki farklı engelleme alternatifidir: • • Konumların güncellemesini engelleme Komutları engelleme 311 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - Fonksiyonun IEC 61850 standardında tanımlanmış karşılık gelen bir işlevselliği yoktur, bu ise bu fonksiyonun satıcıya özgü bir mantık düğümü olarak eklendiğini gösterir. 11.4.3 Modüller arası Aygıt kontrol fonksiyonuna sahip tipik bir bölme aşağıda açıklanan mantık düğümlerinin veya fonksiyonlarının bir bileşiminden oluşur: • • • • • • • • • • • Şalter kontrolörü (SCSWI) tüm çalışmaları bir aygıt için başlatır, anahtarlamayı gerçekleştirir ve belli bir düzeyde aygıt sürücüsü için arayüz görevi yapar. Konumun kontrolünün yanı konum yönetimini de içerir. Devre kesici (SXCBR) aygıt kontrol fonksiyonunun devre kesicisinin arayüzüdür. Devre şalteri (SXSWI) aygıt kontrolü fonksiyonu için ayırıcının veya topraklama şalterinin süreç arayüzüdür. Bölme kontrolü (QCBAY), operatör yeri seçimi ve tüm bölme kilitlemesi gibi aygıtların bara düzeyindeki fonksiyonlarını gerçekleştirir. Bu fonksiyon (SELGGIO) baranın ayrılması ile ilgilidir. Dört kademe aşırı akım koruma (OC4PTOC) kesiciyi açar. Koruma açma mantığı (SMPPTRC) bir veya daha fazla koruma fonksiyonunun "açma" çıkışlarını SXCBR'ye aktarılmak üzere ortak bir "açma" işlemine bağlar. Otomatik tekrar kapatıcı (SMBRREC) açılmış bir kesiciyi birtakım yapılandırılabilir koşullara göre otomatik olarak kapatma olanaklarına sahiptir. Kilitlenme mantık düğümü (SCILO), SCSWI'ya şalt sahası topolojisine bağlı olarak çalışmaya izin verilip verilmediğine dair bilgi sağlar. Kilitlenme koşulları ayrı mantıkla değerlendirilir ve SCILO'ya bağlanır. Senkron kontrolü, enerjilendirme kontrolü ve senkronlama (SESRSYN), ön tanımlı anahtarlama koşullarına (senkron) sahip bir açık kesicinin her iki tarafından gelen gerilim fazörü farkını hesaplar ve karşılaştırır. Ayrıca bir tarafın ölü (enerjilendirme kontrol) olması durumu da söz konusudur. Genel Otomatik Süreç Kontrolü (GAPC) mantık düğümü, operatör ile sistem arasındaki etkileşimi azaltan otomatik bir fonksiyondur. Tek komut ile operatör, bir süreç nesnesinin (örneğin bir hattın) olası baralardan birine bağlanmasıyla sonuçlanacak bir dizi başlatabilir. Bu fonksiyonlar arasındaki etkileşimin genel görünümü aşağıdaki şekil 146 örneğinde gösterilmektedir. 312 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - OC4PTOC SMPPTRC (Aşırı akım) (Açma mantığı) SESRSYN (Senkron kontrol) Açma QCBAY (Bölme kontrolü) Operatör yeri seçimi Seçili Ayrılmış SELGGIO (Ayırma) SCSWI (Anahtarlama kontrolü) SXCBR (Devre kesici) Seçili Kapat CB Etk. aç SMBRREC (Otomatik tekrar kapatıcı) Aç kmt Kapat kmt Etk. kapat SMBRREC Başlat Senkron kontrol Tmm Konum I/O Diğer bölmelerd en konum SCILO (Kilitleme tertibi) Kilitleme fonks. bloğu (LN değil) Açma röl. Kapatma röl. Açma röl. Kapatma röl. Konum SCILO (Kilitleme tertibi) Açmayı Kapatmayı etkinl. etkinl. Ayrılmış Aç kmt SCSWI (Anahtarlama kontrolü) Kapat kmt SXSWI (Ayırıcı) Konum I/O IEC09000207_1_en.vsd IEC09000207 V1 TR Şekil 146: 11.4.4 Tipik bir bölmede fonksiyonlar arası etkileşimlerin örnek genel görünümü Ayarlama kuralları Aygıt kontrolü fonksiyonunun ayar parametreleri yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. 313 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 11.4.4.1 1MRK 506 329-UTR - Bölme kontrolü (QCBAY) TümPSTOGeçerli parametresi Öncelik yokolarak ayarlandığında, yerel ve uzak birimden gelen tüm düzenleyiciler herhangi bir öncelik olmadan kabul edilir. 11.5 Fonksiyon seçimi ve LHMI sunumu için mantık rotasyon anahtarı SLGGIO 11.5.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Fonksiyon seçimi ve LHMI sunumu için mantık rotasyon anahtarı 11.5.2 IEC 61850 tanımlama SLGGIO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Fonksiyon seçimi için mantık rotasyon anahtarı ve LHMI sunum fonksiyonu (SLGGIO) (veya ayrıca bilindiği üzere seçici anahtar fonksiyon bloğu) kullanılarak donanım çoklu konum seçici anahtarı tarafından verilene benzer şekilde seçici anahtar işlevselliği elde edilir. Donanım seçici anahtarları, farklı fonksiyonları önceden ayarlanmış değerlere göre çalıştırmak için hizmet kuruluşları tarafından yaygın şekilde kullanılır. Ancak, donanım anahtarları bakım gerektirmesi, sistem güvenilirliğini azaltması ve çok sayıda satın alma gerektirmesinden dolayı bazı sorunlar yaratabilmektedir. Sanal seçici anahtarları tüm bu sorunları ortadan kaldırır. SLGGIO fonksiyon bloğunun iki çalışma girişi (YUKARI ve AŞAĞI), bir engelleme girişi (ENGELLE) ve bir operatör konum girişi (PSTO) vardır. SLGGIO fonksiyonu, IED ikili girişlerle yerel HMI’den aktifleştirilebileceği gibi harici kaynaklardan da (anahtarlar) aktifleştirilebilir. Ayrıca uzaktan da işletilebilir (örn. trafodaki bilgisayardan). SWPOSN bir tam sayı değer çıkışıdır ve gerçek çıkış sayısını verir. Anahtar üzerindeki konumlar ayarlardan belirlenebileceği için (bakınız aşağıdaki bilgi), ayarlar ile yapılandırma ayarları arasında koordinasyon sırasında dikkatli olunması gerekir (örneğin, konum sayısı ayarlarda x olarak yapılırsa, yapılandırmadaki bloktan sadece ilk x adet çıkış kullanılabilir olacaktır). Ayrıca (YUKARI veya AŞAĞI) darbelerinin frekansları şu ayardan düşük olmalıdır. tDarbe. Yerel HMI'dan çalışma seçim veya gösterge düğmeleri ile yapılır (32 konum). Tipik uygulamalar şunlardır: Çalışma modlarının seçimi örn. Otomatik tekrar kapama, Enerjilendirme kontrolü, Toprak arıza koruması (IN,UN). Çıkış tam sayısı, yapılandırmada kullanmak için konumu boolean olarak verecek Tam Sayı İkili fonksiyon bloğuna bağlanabilir. 314 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 11.5.3 Ayarlama kuralları Fonksiyon seçimi için mantık rotasyon anahtarı ve LHMI sunumu (SLGGIO) için aşağıdaki ayarlar kullanılabilir: Çalışma: Fonksiyonun çalışmasını ayarlar Açık veya Kapalı. NrPoz: Anahtardaki konum adedini ayarlar (maks. 32) Bu ayar, son konumdan ilk konuma değiştirildiğinde anahtarın davranışını etkiler. ÇıkışTürü: Sürekli veya Darbeli. tDarbe: Darbeli çıkış olması durumunda, darbenin uzunluğunu (saniye cinsinden) verir. tGecikme: YUKARI ve AŞAĞI aktivasyon sinyali pozitif ön ve çıkış aktivasyonu arasındaki gecikme zamanı. UçNoktadaDur: Uç konumlarda anahtarın davranışını ayarlar; eğer Devre Dışıolarak ayarlanmışsa, ilk konumda YUKARI'ya basıldığında, anahtar son konuma gider, son konumda AŞAĞI'ya basıldığında, anahtar ilk konuma gider, Etkinolarak ayarlandığında, atlamaya izin verilmez. 11.6 Selektör mini anahtar VSGGIO 11.6.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Selektör mini anahtar 11.6.2 IEC 61850 tanımlama VSGGIO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Selektör mini anahtar (VSGGIO) fonksiyonu, PCM600 yapılandırma aracında, farklı uygulamalar için kullanılan genel amaçlı bir anahtardır. VSGGIO, hem harici bir anahtar konumu almak için (IPOS1 ve IPOS2 girişleri üzerinden) ve bunu tek hat şema simgeleri ile temsil etmek için (POS1 ve POS2 çıkışları üzerinden yapılandırmada kullanmak üzere), hem de, bir komut fonksiyonu (PSTO girişi tarafından kontrol edilen), olarak CMDPOS12 ve CMDPOS21 çıkışlarından anahtarlama komutları vermek için kullanılır. KONUM çıkışı bir tam sayı çıkıştır ve gerçek konumu 0 – 3 arası bir tam sayı olarak göstermek üzere kullanılır. VSGGIO’nun Otomatik tekrar kapatıcıyı HMI üzerindeki bir düğme ile açmak veya kapatmak üzere yapılandırıldığı bir örnek olarak şekil 147 örneğinde 315 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - gösterilmiştir. Yerel HMI üzerindeki I ve O düğmeleri devre kesicinin açma– kapama işlemleri için kullanılır. INVERTER OUT INPUT VSGGIO INTONE OFF ON PSTO IPOS1 IPOS2 NAM_POS1 NAM_POS2 CMDPOS12 CMDPOS21 ON OFF SMBRREC SETON =IEC07000112=2=tr=Original.vsd IEC07000112 V2 TR Şekil 147: 11.6.3 Otomatik tekrar kapatıcının yerel HMI’dan Seçici mini anahtarıyla kontrol edilmesi Ayarlama kuralları Selektör mini anahtar (VSGGIO) fonksiyonu darbeli veya sürekli komutlar verebilir (Mod parametresi ayarlanarak). Darbeli komutlar üretildiğinde, darbenin uzunluğu tDarbe parametresi ayarlanarak belirlenebilir. Ayrıca, tek hat şema (SLD) üzerinde erişilebilir olması nedeniyle, bu fonksiyon bloğunun iki kontrol modu vardır (aşağıdaki şekilde ayarlanabilir: CtlModel): Dir Norm ve SBO Enh. 11.7 IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları DPGGIO 11.7.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 genel iletişim I/O fonksiyonları 11.7.2 IEC 61850 tanımlama DPGGIO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama IEC61850 genel iletişim G/Ç fonksiyonları (DPGGIO) fonksiyon bloku, trafo merkezindeki diğer sistem veya ekipmanlara üç mantıksal çıkış göndermek için kullanılır. Bu üç giriş OPEN, CLOSE ve VALID (açık, kapalı ve geçerli) çıkışlarıdır. Bu fonksiyon bloğu, tüm trafo mantığı içerisinde kilitlenmede ve ayırmada konum gösterge bloğu olarak kullanılma amacını taşır. 316 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 11.7.3 Ayarlama kuralları Fonksiyonun yerel HMI'da veya PCM600'de mevcut herhangi bir parametresi yoktur. 11.8 Tek nokta genel kontrolü 8 sinyal SPC8GGIO 11.8.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama 8 sinyalin tek nokta genel kontrolü 11.8.2 SPC8GGIO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama 8 sinyal tek nokta genel kontrolü (SPC8GGIO) fonksiyon bloğu, 8 tek nokta komutun bir araya gelmesinden oluşmaktadır. Tasarlanma amacı REMOTE (SCADA) komutlarını, mantık yapısındaki komut alma kapasitesi olmayan karmaşık fonksiyon bloklarına gerek duymayan (örneğin SCSWI) bölümlerine getirmektir. Bu şekilde, basit komutlar doğrudan IED çıkışlarına teyit almadan gönderilebilir. Komutun sonucunun teyidi (durumu), ikili girişler ve SPGGIO fonksiyon blokları gibi başka şekillerde yapılmalıdır. PSTO tüm kontrol fonksiyonları için evrensel operatör yer seçicidir. PSTO operatör konumlarını LOCAL veya ALL olarak yapılandırılabilir olsa da, SPC8GGIO fonksiyon bloğu ile kullanılabilecek tek fonksiyonel konum REMOTE’dur 11.8.3 Ayarlama kuralları Tek nokta genel kontrolü 8 sinyali (SPC8GGIO) fonksiyonu için parametreler yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. Çalışma: fonksiyonun çalışmasını şöyle yapar Açık/Kapalı. Her komut çıkışı için iki ayar vardır (toplamda 8): Mandallıx: x çıkışı için komut sinyalinin aşağıdaki durumlarına karar verir Mandallanmış (sürekli) veya Darbeli. tPulsex: eğer Latchedx aşağıdaki şekilde ayarlanmışsa Darbeli, ardından tPulsex darbe uzunluğunu ayarlar (saniye cinsinden). 317 Uygulama Kılavuzu Bölüm 11 Kontrol 1MRK 506 329-UTR - 11.9 Otomasyon bitleri AUTOBITS 11.9.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı OtomasyonBitleri, DNP3.0 için komut fonksiyonu 11.9.2 IEC 61850 tanımlama AUTOBITS IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama AUTOBITS fonksiyon bloğu (veya otomasyon bitleri fonksiyon bloğu) PCM600 içinde, DNP3 protokolü üzerinden gelen yapılandırma komutlarına girebilmek için kullanılır.AUTOBITS fonksiyon bloğunun 32 ayrı çıkışı vardır ve bunların her biri DNP3’te bir İkili Çıkış noktası olarak eşleştirilebilir. Çıkış, DNP3'te "Nesne 12" olarak çalıştırılabilir. Bu nesne, kontrol kodu, sayaç, açma zamanı ve kapatma zamanı için parametreler içerir. AUTOBITS çıkış noktasını çalıştırmak için, mandalaçık, mandal-kapalı, darbe-açık, darbe-kapalı, Açma veya Kapama kontrol kodlarını gönderin. Geri kalan parametreler gerektiği şekilde kabul edilecektir. Örneğin, darbe Açık, açma zamanı=100, kapatma zamanı=300, sayım=5 parametreleri 300 ms aralıkla 5 pozitif 100 ms darbe verir. DNP3 protokolünün ayrıntılı bir açıklaması için iletişim protokolü kılavuzuna bakın 11.9.3 Ayarlama kuralları AUTOBITS fonksiyon bloğunun bir ayarı vardır (Çalışma: Açık/Kapalı), bu da fonksiyonu etkin veya etkisiz kılar. Bu adlar PCM600'de DNP iletişim yapılandırma aracında görülür. 318 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 12 Düzen iletişimi 12.1 Delta temelli engelleme düzen sinyal vericili düzen iletişim mantığı ZCPSCH 12.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Delta temelli engelleme düzen sinyal vericili düzen iletişim mantığı 12.1.2 IEC 61850 tanımlama ZCPSCH IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 85 Uygulama Hattın ani 1. bölgesi tarafından kapsanmayan kısmında meydana gelen bir arızada hızlı arıza giderimi için, kademeli mesafe koruma fonksiyonu, iletişim kanallarını kullanan bir mantık ile desteklenebilir. Her iki yönde, bir açık/kapalı sinyali iletebilecek bir iletişim kanalı gereklidir. Bu fonksiyonun performansı ve güvenliği doğrudan iletişim kanalının hızına ve hatalı veya kayıp sinyallere karşı güvenlik kurulmasına bağlıdır. Bu nedenle, bu amaca yönelik özel kanallar kullanılır. İletişim için kuranportör sistemi kullanıldığında, primer arızanın neden olduğu iletişim bozulmasına karşı bu özel kanalların kullanılması özellikle tavsiye edilir. İletişim hızı veya minimum zaman gecikmesi her zaman çok önemlidir, çünkü iletişim kullanmanın amacı düzenin açma hızını artırmaktır. Hatalı açmaya neden olabilecek hatalı sinyallerden kaçınmak için, iletişim kanalının güvenliğine özel dikkat gösterilmesi gerekir. Aynı zamanda, iletişim kanalının güç sistemi arızaları sırasında doğru sinyalleri gönderdiğinden emin olabilmek için güvenilir olması gerekir. Çünkü bu sırada koruma düzenlerinin görevlerini kusursuz olarak yerine getirmeleri gereklidir. Mantık şu iletişim düzenlerini destekler: engelleme düzeni (engelleme ve delta engelleme), müsaadeli düzenler (aşırı menzil ve düşük menzil), engel kaldırma düzeni ve doğrudan araaçma. Müsaadeli düzen doğal olarak daha hızlıdır ve engelleme düzenine göre hatalı açmadan daha iyi güvenliği vardır. Diğer taraftan, müsaadeli düzen hızlı açma için bir CR sisteminin alınmasına bağlıdır, yani güvenilirliği engelleme düzeninden daha düşüktür. 319 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 12.1.2.1 1MRK 506 329-UTR - Kilitleme düzenleri Bir kilitleme düzeninde alıcı sinyal, arıza konumunun koruma hattının dışında bara veya komşu hatlarda olduğunu belirten bilgileri taşır. Kilitleme düzenindeki CS sinyali, geri empedans bölge elemanıyla veya SchemeType ayarına dayalı arıza başlangıç tespit mantığıyla başlatılabilir. Engelleme düzeni Bir engelleme düzeninde geriye bakan bölge, aşırı menzil bölgesini engellemek için uzak uca engelleme sinyali göndermek amacıyla kullanılır. Engelleme sinyali, korumalı hattın sağlıklı olduğu koşullarda düzen tarafından gönderildiğinden, hattın kendisini iletişim ortamı (PLC) olarak kullanmak sık karşılaşılan uygulamadır. Düzen her uzunluktaki hatta kullanılabilir. Engelleme düzeni oldukça güvenilirdir çünkü iletişim kanalı hizmet dışıysa, korumalı hat üzerinde herhangi bir yerdeki arıza için çalışmaya devam eder. Diğer taraftan, müsaadeli düzenlerden daha az güvenlidir çünkü, eğer iletişim kanalı hizmet dışıysa, açma fonksiyonunun menzili içerisindeki harici arızalar için açılacaktır. Hızın veya güvenilirliğin yetersiz olması harici arızalarda ani açmaya neden olabilir. Yetersiz güvenlik dahili arızalarda açmayı geciktirebilir. Gönderme sinyalinin, iletişim düzeninde kullanılan bölge açılmadan önce gelmesini garantilemek için, açma zaman gecikmesi tKoord geçtikten sonra bırakılır.tKoord ayarı, kanalın maksimum iletim zamanından daha uzun olarak ayarlanmalıdır. En az 10 msn'lik güvenlik payı dikkate alınmalıdır. Gönderme sinyalini uzatmak için tGönderMin zamanlayıcısının sıfır olarak ayarlanması önerilir. 320 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Z revA A B ORB Z revA CSA TRIPB = ORB+ tCoord+ CR IEC09000015_2_en.vsd IEC09000015 V2 TR Şekil 148: Engelleme düzeninin prensibi OR: Aşırı menzil CR: İletişim sinyali alındı CS: İletişim sinyali gönderildi Z revA: Geri bölge Delta engelleme düzeni Delta engelleme düzeninde delta temelli gerilim ve akım miktarlarını kullanan bir arıza başlangıcı, bir aşırı menzil bölgesini engellemek için uzağa bir blok sinyali gönderecektir. Delta temelli başlatma çok hızlıdır ve trafo kanalı hızlı ise uzak mesafe elemanının çalışmasını geciktirmeye bir neden yoktur. Eğer arıza ileri yönlü ise gönderme, bir ileri yönlü mesafe (veya yönlü akım veya yönlü topraklama arızası) elemanı tarafından önlenir. Engelleme sinyali, korumalı hattın sağlıklı olduğu koşullarda düzen tarafından gönderildiğinden, hattın kendisini iletişim ortamı (PLC) olarak kullanmak sık karşılaşılan uygulamadır. Düzen her uzunluktaki hatta kullanılabilir. Engelleme düzeni oldukça güvenilirdir çünkü iletişim kanalı hizmet dışıysa, korumalı hat üzerinde herhangi bir yerdeki arıza için çalışmaya devam eder. Diğer taraftan müsaadeli düzenlerden daha az güvenlidir çünkü, eğer iletişim kanalı hizmet dışı ise açma fonksiyonunun menzili içerisindeki dış arızalar için açma verecektir. Hızın veya güvenilirliğin yetersiz olması harici arızalarda ani açmaya neden olabilir. Yetersiz güvenlik dahili arızalarda açmayı geciktirebilir. Engelleme sinyali, çok hızlı delta temelli tespit tarafından başlatıldığından dolayı zaman gecikmesi tKoord sıfır saniyelere ayarlanabilir, aktarım kanalının yavaş olduğu durumlar hariç. 321 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Gönderme sinyalini uzatmak için tGönderMin zamanlayıcısının sıfır olarak ayarlamak önerilir. DeltaBasedDetection (deltaA) A B ORB deltaA CS TRIPB = ORB+ tCoord+ CR IEC11000252-1-en.vsd IEC11000252 V1 TR Şekil 149: Delta engelleme düzeni için prensip OR: Aşırı menzil CR: İletişim sinyali alındı CS: İletişim sinyali gönderildi deltaA: İleri arızalar için önlenen A tarafındaki delta temelli arıza başlangıç tespiti 12.1.2.2 Müsaadeli düzenler Müsaadeli düzenlerde açma müsaadesi yerel uçtan uzak uçlara gönderilir, yani yerel uçtaki koruma, korunan nesne üzerinde bir arıza tespit etmiş demektir. Alınan sinyaller aşırı menzil bölgesi ile birleştirilir ve eğer alınan sinyal, seçilen bölgenin ileri yönde bir arıza tespit ettiği anda mevcutsa, ani açma verir. Her iki uç da diğer uçları açmak için bir müsaade (veya komut) sinyali gönderir ve telekoruma ekipmanının iletim yaparken bu sinyali alabilmesi gerekir. Müsaadeli düzenlerin genel bir koşulu hızlı ve güvenli olmalarıdır. Sinyal(ler)in düşük menzil veya aşırı menzil bölgesi tarafından gönderilmesine bağlı olarak, Müsaadeli düşük menzil veya Müsaadeli aşırı menzil düzeni olarak ayrılır. Müsaadeli düşük menzil düzeni Müsaadeli düşük menzil düzeni, genel olarak mesafe koruma ölçümünün bu uygulamalarda dahili ve harici arızalar arasında ayrım yapmasının zorlukları nedeniyle, kısa mesafe hatlar üzerinde kullanılmak için uygun değildir. Uzak ve yakın uçlardaki düşük menzil bölgelerinin menzilleri örtüşerek, arızaların tespit edilmeyeceği koruma bölgeleri arasında boşluk bulunmasını önlemelidir. Eğer düşük menzil bölgesi istenilen duyarlılığı karşılayamazsa, uzak uçtan arıza besleme nedeniyle, kilitleme ve aşırı menzil düzeni dikkate alınmalıdır. 322 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Alınan sinyal (CR), aşırı menzil bölgesi ani açma nedeniyle aktif olmaya devam ettiğinde de alınmalıdır. Bazı durumlarda, arıza akımı dağıtımı nedeniyle, aşırı menzil bölgesi sadece arızaya en yakın terminaldeki arıza giderildikten sonra çalışabilir. Açma bölgesinin bağımsız olması durumunda belirli bir risk mevcuttur, gönderme sinyalini (CS) veren bölge menzil aşımı bölgesi uzak terminalde çalışmadan önce resetleme yapabilir. Alım sinyali (CR) için yeterli süreyi sağlamak amacıyla, gönderim sinyali (CS), tGönderMin resetleme zamanlayıcısı tarafından uzatılabilir. Önerilen tGönderMin ayarı 100 ms’dir. Alınan iletişim sinyali menzil aşımı bölgesinin çıktısı ile birleştirileceğinden, hatalı bir sinyalin yanlış açmaya neden olma ihtimali azdır. Bu nedenle zamanlayıcıyı tKoord sıfır olarak ayarlayın. İletişim kanalının başarısız olması seçiciliği etkilemez, ancak belirli arıza yerleri için uçlardan birinde açmayı geciktirir. ORA URA CSA A B URB CSB ORB AÇMA: UR, OR+CR =IEC09000013=1=tr=Or iginal.vsd IEC09000013 V1 TR Şekil 150: UR: Müsaadeli düşük menzil düzeni prensibi Düşük menzil OR: Aşırı menzil CR: İletişim sinyali alındı CS: İletişim sinyali gönderildi Müsaadeli menzil aşımı düzeni Müsaadeli aşırı menzil düzeninde gönderme sinyalini veren bir aşırı menzil bölgesi bulunur. Alınan sinyal uzak uçta, aşırı menzil bölgelerinin aktifleştirilmesiyle, korunan nesneye ani açma verir. Telekoruma düzeninde kullanılan aşırı menzil bölgesi, alınan sinyal gelir gelmez aktifleştirilmelidir. Düzen her uzunluktaki hatta kullanılabilir. Müsaadeli aşırı menzil düzenlerinde, iletişim kanalı her iki uçta hızlı açma alınmasında önemli rol oynar. İletişim kanalının bozulması seçiciliği etkiler ve korunan devre üzerinde herhangi bir yerdeki arızalarda en azından bir uçta açmayı geciktirir. 323 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Müsaadeli aşırı menzil düzeninde telekoruma çalıştırma, hızlı ve güvenli çalışma gereksiniminin yanı sıra güvenilirliği de dikkate almalıdır. Yetersiz güvenlik harici arızalarda istenmeyen açmalara neden olabilir. Hız ve güvenilirliğin yetersiz olması, dahili arızalarda gecikmeli açmaya ve hatta istenmeyen şekilde çalışmaya neden olabilir. Müsaadeli aşırı menzil düzeninde, gönderme sinyali (CS) hem bağımsız tripleme aşırı menzil bölgesinden hem de düşük menzil bölgesinden paralel olarak gönderilebilir. Aşırı menzil bölgesi CS sinyali uzatılmamalıdır, bölge 1 CS sinyali uzatılabilir. Sinyal alındığında açmayı geciktirmeye gerek yoktur, bu nedenle tKoord zamanlayıcısını sıfır olarak ayarlayın. ORA A B ORB ORA CSA TRIPB = ORB+ CRB , ORB+ T2 IEC09000014-1-en.vsd IEC09000014 V1 TR Şekil 151: Müsaadeli aşırı menzil düzeni prensibi OR: Aşırı menzil CR: İletişim sinyali alındı CS: İletişim sinyali gönderildi T2: Zamanlayıcı kademe 2 Kilit açma düzeni Arıza tarafından üretilen gürültüden olumsuz şekilde etkilenen metalik iletişim yolları, korumalı hatta arıza sırasında sinyal gönderilmesine dayanan geleneksel müsaadeli düzenler için uygun olmayabilir. Kuranportör kullanıldığında, iletişim sinyali arıza tarafından zayıflatılabilir ve özellikle arıza hat ucuna yakın olduğunda iletişim kanalı etkisiz hale gelebilir. Müsaadeli düzenlerin daha az güvenilir olma sorununun üstesinden gelmek için, kilit açma fonksiyonu kullanılabilir. Bu fonksiyonu daha eski ve daha az güvenilir olan, sinyalin primer arıza ile gönderilmesini gerektiren kuranportör (PLC) iletişiminde kullanın. Kilit açma fonksiyonu bir koruma sinyali CRG kullanır ve bu sinyal hiçbir CR sinyali alınmamış olsa dahi mevcut olmalıdır. Güvenlik süresinde CRG sinyalinin yokluğunda CR sinyali kullanılır. Bu da ayrıca, hat arızası sinyal 324 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - iletişimini kilitlediğinde, müsaadeli düzen olarak çalışır. tGüvenlik değerini 35 ms olarak ayarlayın. 12.1.2.3 Araaçma düzeni Bazı güç sistemi uygulamalarında, uzak uçtaki kesicinin yerel korumalardan derhal açılması gerekebilir. Bu durum örneğin, kesici arıza koruma işlemi sonrasında trafoların veya reaktörlerin sisteme devre kesiciler veya uzaktan açma olmadan bağlanması durumunda geçerlidir. Araaçma düzeninde gönderme sinyali bir düşük menzil bölgesi tarafından veya harici bir koruma (trafo veya reaktör koruma) tarafından başlatılır. Uzak uçta, alınan sinyaller başka koruma kriteri olmadan açılır. Ani sinyal gönderimi nedeniyle istenmeyen açma riskini sınırlamak için zamanlayıcı tKoord, iletişim kanalının türüne göre 10-30 ms olarak ayarlanmalıdır. 12.1.3 Ayarlama kuralları İletişim düzeni mantık fonksiyonunun parametreleri yerel HMI veya PCM600 ile ayarlanır. CS gönderme ve iletişim düzeni açma için kullanılan bölgeleri, ACT yapılandırma aracı kullanarak yapılandırın. tCoordzamanlayıcısının tavsiye edilen ayarları, IEC 60834-1'e göre analog kanallar için tavsiye edilen en büyük iletim zamanı baz alınarak belirlenmiştir. Telekoruma ekipmanının optimum ayarlara sahip olması için, teklif edilen ayarların mevcut performansa göre düzenlenmesi tavsiye edilir. 12.1.3.1 Engelleme düzeni Çalışma'yı şöyle ayarlayın = Açık DüzenTürü'nü şöyle ayarlayın = Engelleme tKoord'u şöyle ayarlayın 25 ms (10 ms + maksimum iletim süresi) tGönderMin'i şöyle ayarlayın =0s EngelKaldırma'yı şöyle ayarlayın = Kapalı (Şöyle ayarlayın: YenidenBaşlatmaYok eğer Engelleme kaldırma düzeni koruma kaybı için alarm olmadan kullanılacak ise. Şöyle ayarlayın: Yenidenbaşlat eğer Engelleme kaldırma düzeni koruma kaybı için alarm olmadan kullanılacak ise) tGüvenlik'i şöyle ayarlayın = 0,035 s 325 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 12.1.3.2 12.1.3.3 12.1.3.4 1MRK 506 329-UTR - Delta engelleme düzeni Çalışma'yı şöyle ayarlayın = Açık DüzenTürü'nü şöyle ayarlayın = DeltaEngelleme tKoord'u şöyle ayarlayın =0s tGönderMin'i şöyle ayarlayın =0s EngelKaldırma'yı şöyle ayarlayın = Kapalı (Şöyle ayarlayın: YenidenBaşlatmaYok eğer Engelleme kaldırma düzeni koruma kaybı için alarm olmadan kullanılacak ise. Şöyle ayarlayın: Yenidenbaşlat eğer Engelleme kaldırma düzeni koruma kaybı için alarm olmadan kullanılacak ise) tGüvenlik'i şöyle ayarlayın = 0,035 s DeltaI'yı şöyle ayarlayın % 10 IB DeltaU'yi şöyle ayarlayın = % 5 UB Delta3I0'ı şöyle ayarlayın % 10 IB Delta3U0'ı şöyle ayarlayın = % 5 UB Müsaadeli düşük menzil düzeni Çalışma'yı şöyle ayarlayın = Açık DüzenTürü'nü şöyle ayarlayın = Müsaadeli UR tKoord'u şöyle ayarlayın = 0 ms tGönderMin'i şöyle ayarlayın = 0,1 s EngelKaldırma'yı şöyle ayarlayın = Kapalı tGüvenlik'i şöyle ayarlayın = 0,035 s Müsaadeli menzil aşımı düzeni Çalışma'yı şöyle ayarlayın = Açık Düzen türü'nü şöyle ayarlayın = Müsaadeli OR tKoord'u şöyle ayarlayın = 0 ms Tablonun devamı sonraki sayfada 326 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - 12.1.3.5 12.1.3.6 tGönderMin'i şöyle ayarlayın = 0,1 s (paralel hat uygulamalarda 0 s) EngelKaldırma'yı şöyle ayarlayın = Kapalı tGüvenlik'i şöyle ayarlayın = 0,035 s Kilit açma düzeni EngelKaldırma'yı şöyle ayarlayın = YenidenBaşlat (Koruma sinyal kaybı hem açma hem alarm verir Yalnızca açma gerekiyorsa YenidenBaşlatYok'u seçin) tGüvenlik'i şöyle ayarlayın = 0,035 s Araaçma düzeni Çalışma'yı şöyle ayarlayın = Açık DüzenTürü'nü şöyle ayarlayın = = Araaçma tKoord'u şöyle ayarlayın 50 ms (10 ms + maksimum iletim süresi) tGönderMin'i şöyle ayarlayın = 0,1 s (paralel hat uygulamalarda 0 s) EngelKaldırma'yı şöyle ayarlayın = Kapalı tGüvenlik'i şöyle ayarlayın = 0,015 s 12.2 Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı, 3-faz ZCRWPSCH 12.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı, 3-faz IEC 61850 tanımlama ZCRWPSCH IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 85 327 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - 12.2.2 Uygulama 12.2.2.1 Akım terslenmesi mantığı Paralel hatlar her iki terminalde ortak baralara bağlıysa, aşırı menzil müsaadeli iletişim düzenleri, akım terslenmesi nedeniyle seçici olamadan açılabilir. İstenmeyen açılmalar, diğer hattaki arıza giderildiğinde sağlıklı hattı etkiler. Güvenlik eksikliği iki bara arasındaki bağlantının kaybıyla sonuçlanır. Bu tür aksamalardan kaçınmak için bir arıza akımı terslenmesi mantığı (geçici kilitleme mantığı) kullanılabilir. Meydana gelebilecek istenmeyen işletimler şekil 152 ve 153 çizimlerinde açıklanmıştır. İlk başta A tarafındaki koruma A:2 ileri yönde bir arızayı tespit eder ve geri yönde arıza ölçmekte olan uzak uçtaki koruma B:2’ye iletişim sinyal gönderir. IEC99000043 V1 TR Şekil 152: Tüm kesiciler kapalıyken B tarafına yakın bir arızada akım dağılımı Kesici B:1 arızayı gidermek üzere açıldığında, B:2 içerisinden geçen arıza akımı ters döner. Eğer iletişim sinyalinin resetlemesi, Telekorumada kullanılan mesafe koruma fonksiyonunun ileri yönde anahtarlanması ile aynı zamanda gerçekleşmediyse, B tarafında B:2 kesicisi istenmeyen şekilde çalışır. IEC99000044 V1 TR Şekil 153: Kesici B:1 açıldıktan sonra B tarafına yakın bir arızada akım dağılımı Bunu gerçekleştirmek için B:2'den gelen gönderme sinyali, geri bölge IRVL resetleninceye ve tDelayRev geçinceye kadar bekletilir. Bunu başarabilmek için, mesafe korumadaki geri bölge, IRV girişine bağlanır ve IRVL çıkışı, iletişim fonksiyon bloğu ZCPSCH üzerinde bulunan BLKCS girişine bağlanır. 328 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Fonksiyon IRVBLK girişini veya genel ENGELLE girişini aktifleştirerek kilitlenebilir. 12.2.2.2 Zayıf uç iç besleme mantığı Müsaadeli iletişim düzenleri temel olarak ancak uzak IED'de koruma arıza tespit edebildiğinde çalışabilir. Tespit için minimum bir arıza akımı gereklidir ve bu normalde Ir’in %20'sinden daha fazladır. Arıza akımı, bir açık kesici veya kaynakta düşük kısa devre gücü nedeniyle çok alçak olabilir. Bu koşulların üstesinden gelmek için zayıf uç iç besleme (WEI) eko mantığı kullanılır. Ayrıca ilk başta arıza akımı, arıza akımı dağılımı nedeniyle çok alçak olabilir. Burada, güçlü terminaldeki kesici açıldığında ve sıralı bir açma elde edildiğinde, arıza akımı artar. Bu da arızanın bağımsız açma bölgesi 1 tarafından tespitini gerektirir. Açıklandığı şekilde sıralı açmayı önlemek için ve bölge 1 kullanılamazken, zayıf uç iç besleme açma mantığı kullanılır. WEI fonksiyonu alınan sinyali, zayıf uçta farklı arıza tespit öğeleri tarafından hiçbir arızanın tespit edilmemiş olması koşuluyla geri gönderir (eko yapar) (ileri ve geri yönde mesafe koruma). WEI fonksiyonu, zayıf yandaki kesiciyi de açabilir. Açma, bir eko fonksiyonu sırasında bir veya daha fazla faz geriliminin alçak olması durumunda gerçekleşir. Kilitlemeyle birlikte telekoruma düzeninin bazı kısıtlamaları geçerli olur: • • Kilitleme düzeniyle fonksiyonun sadece açma kısmı kullanılabilir. Uzak hat IED’sine eko sinyali göndermek için eko fonksiyonu kullanılamaz. Eko sinyali uzak hat ucundaki mesafe korumanın çalışmasını kilitler ve bu şekilde tüm koruma düzeninin doğru çalışmasını engeller. Uzak uçtan bir açma veya hızlandırılmış açma verildiğinde, bunun için ayrı bir doğrudan araaçma kanalı ayrılmalıdır. CRL girişine bağlı araaçma sinyali kullanmaktan kaçının. Her iki hat ucunda da WEI fonksiyonunu kullanmaktan kaçının. Yalnız zayıf uçta etkinleştirilir. 12.2.3 Ayarlama kuralları Akım terslenmesi ve zayıf uç besleme mantığı (WEI) parametreleri yerel HMI üzerinden veya PCM600 üzerinden yapılır. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. 12.2.3.1 Akım terslenmesi mantığı AkımRev parametresini Açık olarak ayarlayarak fonksiyonu etkinleştirin. 329 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - tDelayRev zamanlayıcısını, taşıyıcı alım sinyaline 30 ms ekleyerek veren iletişim ekipmanı için maksimum resetleme zamanında ayarlayın. Minimum 40 msn tavsiye edilir, genellikle bu değer 60 msn’dir. Uzun bir tDelayRev ayarı istenmeyen açmalara karşı güvenliği artırır, ancak bir hatta çıkan arızanın diğerini de dahil etmesi durumunda arıza gidermeyi geciktirir. Bu arıza türünün olasılığı düşüktür. Bu nedenle tDelayRev değerini iyi bir pay bırakarak ayarlayın. Yakalama gecikme tPickUpRev değerini kesici çalışma süresi <%80 olarak, ancak minimum 20 ms olarak ayarlayın. 12.2.3.2 Zayıf uç iç besleme mantığı Zayıf uç besleme fonksiyonunu yalnız eko fonksiyonuyla ayarlamak için WEI değerini Eko olarak belirleyin. Açma ile eko almak için WEI değerini Eko&Açma olarak ayarlayın. tPickUpWEI parametresini 10 ms olarak ayarlayın, ani taşıyıcı sinyallerinin WEI’yi etkinleştirmesi ve istenmeyen iletişime neden olmasından sakınmak için kısa bir gecikme tavsiye edilir. Gerilim kriteri UPP< ve UPN< zayıf uç açma değerlerini sistem temel gerilimi UBase'in %70’i olarak ayarlayın. Ayar, sistemin minimum çalışma geriliminin altında fakat korumalı hatta arıza için oluşan geriliminin üzerinde olmalıdır. Fazfaz öğelerin, fazdan toprağa arızalarda çalışmayacağı teyit edilmelidir. 12.3 Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı, faz ayrımlı ZCWSPSCH 12.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Mesafe koruma için akım geri döndürme ve WEI mantığı faz ayrımlı 12.3.2 Uygulama 12.3.2.1 Akım terslenmesi mantığı IEC 61850 tanımlama ZCWSPSCH IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 85 Paralel hatlar her iki terminalde ortak baralara bağlıysa, aşırı menzil müsaadeli iletişim düzenleri, akım terslenmesi nedeniyle seçici olamadan açılabilir. İstenmeyen açılmalar, diğer hattaki arıza giderildiğinde sağlıklı hattı etkiler. Güvenlik eksikliği iki bara arasındaki bağlantının kaybıyla sonuçlanır. 330 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Bu tür aksamalardan kaçınmak için bir arıza akımı geri döndürme mantığı (geçici kilitleme mantığı) kullanılabilir. Meydana gelebilecek istenmeyen çalışmalar şekil 154 ve 155 çizimlerinde açıklanmıştır. İlk başta A tarafındaki koruma A:2 ileri yönde bir arızayı tespit eder ve geri yönde arıza ölçmekte olan uzak uçtaki koruma B:2’ye iletişim sinyal gönderir. IEC99000043 V1 TR Şekil 154: Tüm kesiciler kapalıyken B tarafına yakın bir arızada akım dağılımı B kesicisi şu durumlarda olduğunda: 1 arıza giderme için açıldığında, B boyunca arıza akımı: 2 fider bölmesi evrilir. Eğer iletişim sinyalinin resetlemesi, Telekorumada kullanılan mesafe koruma fonksiyonunun ileri yönde anahtarlanması ile aynı zamanda gerçekleşmediyse, B tarafında B:2 kesicisi istenmeyen şekilde çalışır. IEC99000044 V1 TR Şekil 155: Kesici B açıldıktan sonra B tarafına yakın bir arızada akım dağılımı: 1 açıldı B'den gelen CS sinyalini tutmak için: Ters bölge IRVL resetleyene ve tGecikRev zamanı geçene kadar 2 geri tutulur. Bunu başarabilmek için mesafe korumadaki geri bölge, IRV girişine bağlanır ve IRVL çıkışı, iletişim fonksiyon bloku ZCPSCH üzerinde bulunan BLKCS girişine bağlanır. Fonksiyon, IRVBLK girişi veya genel ENGELLEME girişi aktifleştirilerek engellenebilir. 12.3.2.2 Zayıf uç iç besleme mantığı Müsaadeli iletişim düzenleri temel olarak ancak uzak terminaldeki koruma arıza tespit edebildiğinde çalışabilir. Tespit için minimum bir arıza akımı gereklidir ve bu normalde Ir’in %20'sinden daha fazladır. Arıza akımı, bir açık kesici veya 331 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - kaynakta düşük kısa devre gücü nedeniyle çok alçak olabilir. Bu koşulların üstesinden gelmek için zayıf uç iç besleme (WEI) eko mantığı kullanılır. Ayrıca ilk başta arıza akımı, arıza akımı dağılımı nedeniyle çok alçak olabilir. Burada, güçlü terminaldeki kesici açıldığında ve sıralı bir açma elde edildiğinde, arıza akımı artar. Bu da arızanın bağımsız açma bölgesi 1 tarafından tespitini gerektirir. Açıklandığı şekilde sıralı açmayı önlemek için ve bölge 1 kullanılamazken, zayıf uç iç besleme açma mantığı kullanılır. WEI fonksiyonu alınan sinyali, zayıf uçta farklı arıza tespit öğeleri tarafından hiçbir arızanın tespit edilmemiş olması koşuluyla geri gönderir (eko yapar) (ileri ve geri yönde mesafe koruma). WEI fonksiyonu, zayıf yandaki kesiciyi de açabilir. Açma, bir eko fonksiyonu sırasında bir veya daha fazla faz geriliminin alçak olması durumunda gerçekleşir. Kilitlemeyle birlikte telekoruma düzeninin bazı kısıtlamaları geçerli olur: • • Kilitleme düzeniyle fonksiyonun sadece açma kısmı kullanılabilir. Uzak hat IED’sine eko sinyali göndermek için eko fonksiyonu kullanılamaz. Eko sinyali uzak hat ucundaki mesafe korumanın çalışmasını kilitler ve bu şekilde tüm koruma düzeninin doğru çalışmasını engeller. Uzak uçtan bir açma veya hızlandırılmış açma verildiğinde, bunun için ayrı bir doğrudan araaçma kanalı ayrılmalıdır. CRL girişine bağlı araaçma sinyali kullanmaktan kaçının. Her iki hat ucunda da WEI fonksiyonunu kullanmaktan kaçının. Fonksiyon yalnız zayıf uçta etkinleştirilmelidir. 12.3.3 Ayarlama kuralları Akım geri döndürme mantığı ve zayıf uç iç besleme mantığı (WEI) parametreleri yerel HMI üzerinden veya Koruma ve Kontrol yöneticisi PCM600 üzerinden yapılır. Primer akımın (ayarIBase), primer geriliminin (ayar UBase) ve primer gücün (ayar SBase) ortak temel IED değerleri, ayarlar fonksiyonu GBASVAL için Genel temel değerler içinde ayarlanır. Temel değerlerin referansı için bir GBASVAL fonksiyonu seçmek üzere GlobalBaseSel ayarı kullanılır. 12.3.3.1 Akım terslenmesi mantığı CurrRev: CurrRev'i şöyle ayarlayın Açık Akım terslenmesi mantığını çalıştırmak için. tDelayRev: tDelayRev zamanlayıcısını, taşıyıcı alım sinyaline 30 msn ekleyerek veren iletişim ekipmanı için maksimum resetleme zamanında ayarlayın. Minimum 40 msn tavsiye edilir, genellikle bu değer 60 msn’dir. Uzun bir tDelayRev ayarı istenmeyen açmalara karşı güvenliği artırır, ancak bir hatta çıkan arızanın diğerini de dahil etmesi durumunda arıza gidermeyi geciktirir. Bu arıza türünün olasılığı düşüktür. Bu nedenle tDelayRev değerini iyi bir pay bırakarak ayarlayın. 332 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - tPickUpRev: Hızlanma gecikmesi tPickUpRev'i şöyle ayarlayın <%80 kesici çalışma zamanı, ancak 20 msn'lik bir minimumla. 12.3.3.2 Zayıf uç iç besleme mantığı WEI: WEI'ı şöyle ayarlayın Eko, zayıf uç iç besleme fonksiyonunu yalnız eko fonksiyonuyla ayarlamak için. Açma ayarı WEI ile ekoyu aktifleştirmek için Eko ve Açma. tPickUpWEI: tPickUpWEI = 10 msn olarak ayarlayın, ani taşıyıcı sinyallerinin WEI’yi aktifleştirmesi ve istenmeyen sinyallere neden olmasından sakınmak için kısa bir gecikme tavsiye edilir. UPP< ve UPN<: Gerilim kriteri UPP< ve UPN<'i zayıf uç açma için şu değere ayarlayın 70% sistem temel gerilimi UBase. Ayar, sistemin minimum çalışma geriliminin altında fakat korumalı hatta arıza için oluşan geriliminin üzerinde olmalıdır. Faz-faz elemanlarının, faz-topraklama arızalarında çalışmayacağı teyit edilmelidir. 12.4 Yerel ivme mantığı ZCLCPLAL 12.4.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Yerel hızlandırma mantığı 12.4.2 IEC 61850 tanımlama ZCLCPLAL IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Yerel hızlandırma mantığı (ZCLCPLAL), (iletişim kanalı yokluğundan) geleneksel telekoruma düzeninin bulunmadığı, ancak kullanıcının tüm hat üzerinde hızlı arıza giderimi talep ettiği uygulamalarda kullanılır. Bu mantık belirli koşullarda hızlı arıza giderimine olanak tanır. Ancak, doğal olarak bir telekoruma düzeninin tam olarak yerini tutmaz. Mantık otomatik tekrar kapatıcı (bölge uzantısı) veya yük akımı kaybı (yük hızlanması kaybı) ile kontrol edilir. Yük hızlanma kaybı, farklı akım kriterleri kontrol edildikten sonra seçili menzil aşımı müsaadelerinin anında çalışmasına izin verir. Üç fazlı arızalar için çalışamaz. 12.4.3 Ayarlama kuralları Yerel hızlandırma mantık fonksiyonlarının parametreleri yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. 333 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Seçilen aşırı menzil bölgesinden gelen ilk açma ani ve otomatik tekrar kapama sonrasında koşulsuz açma ise normal zaman gecikmeli açma olduğunda, BölgeGenişletme parametresini olarak ayarlayın. Hızlanma sağlıklı faz(lar)da yük kaybı tarafından kontrol edildiğindfe YükKaybı değerini AçıkEtkin olarak ayarlayın. YükAkımı değeri, diğer fazların bir veya ikisi arızalı olduğunda ve uzak uçta kesici açıldığında, sağlıklı fazdan akacak akımın altında olacak şekilde ayarlanmalıdır (üç faz). Ayarların denklem 177 örneğine göre hesaplayın. LoadCurr = 0.5 × ILoad min IBase EQUATION1320 V1 EN (Denklem 177) burada: IYükmin normal çalışma koşullarında hat üzerindeki minimum yük akımıdır. Zamanlayıcı tYükAçık, yük kaybı fonksiyonunun güvenliğini artırmak için kullanılır; örneğin hattın güç trafosu enerjilendirilirken geçici ani akım nedeniyle serbest kalmasından sakınmak için. Yük kaybı fonksiyonu, zamanlayıcı tYükAçık zamanı geçtikten ve aynı zamanda her üç fazdaki yük akımı YükAkı ayarının üzerinde olduğunda serbest kalır. Normal hızlanma uygulamalarında serbest bırakmayı geciktirmeye gerek yoktur, bu nedenle tYükAçık ayarını sıfır olarak yapın. Atlama zamanlayıcısı tYükKapalı, yük kaybı akım salma koşulları için pencere belirlemekte kullanılır. Zamanlayıcı varsayılan değer olarak 300ms’ye ayarlanmıştır ve bu değerin akım salma için güvenli olduğu sonucuna varılmıştır. Minimum akım detektörü, MinAkı, uzak uçtaki kesici açıldığında, arızasız hatta akabilecek asimetrik akımdan daha yüksek olarak ayarlanmalıdır (üç faz). Aynı zamanda bu hattın normal çalışma sırasında maruz kalabileceği minimum yük akım transferinin altında ayarlanmalıdır. Varsayılan olarak, MinAkıIBase'in %5'i olarak ayarlanır. Hızlanma zamanlayıcısı tDüşükAkı, fonksiyonun serbest bırakılması için gerekli minimum akım değerinin yakalanması için pencereyi belirler. Zamanlayıcının varsayılan ayarı 200 ms’dir ve fonksiyonun istenmeyen şekilde işlev görmesinden kaçınmak için yeterli olduğu sonucuna varılmıştır (istenmeyen trip). 334 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - 12.5 ECPSCH rezidüel aşırı akım koruma için iletişim düzeni mantığı 12.5.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Rezidüel aşırı akım koruma için iletişim düzeni mantığı 12.5.2 IEC 61850 tanımlama ECPSCH IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 85 Uygulama Hattın, rezidüel aşırı akım korumanın anlık kademesi tarafından kapsanmayan kısmında meydana gelen bir toprak arızasında hızlı arıza giderimi için, yönlü rezidüel aşırı akım koruma fonksiyonu, iletişim kanallarını kullanan bir mantık ile desteklenir. Her iki yönde, bir açık/kapalı sinyali iletebilecek bir iletişim kanalı kullanılır. Bu fonksiyonun performans ve güvenliği doğrudan iletişim kanalının hızına ve hatalı veya kayıp sinyallere karşı güvenlik kurulmasına bağlıdır. Yönlü düzende, arızalı akımın yön bilgisi diğer hat ucuna iletilmelidir. Müsaadeli düzenlerde yön karşılaştırma ile, kısa bir koruma çalışma süresi elde edilebilir, buna kanal iletim süresi de dahildir. Bu kısa çalışma süresi, arıza giderildikten sonra otomatik tekrar kapama fonksiyonunu hızla çalıştırır. İletişim mantığı modülü engellemeye izin verdiği gibi, müsaadeli düşük/aşırı menzil düzenlerine de izin verir. Bu mantık ayrıca, rezidüel aşırı akım koruma için Akım terslenmesi ve zayıf uç besleme mantığı ayarlarının hesaplanması (ECRWPSCH) fonksiyonundaki zayıf uç besleme ve akım geri döndürme ek mantığı tarafından da desteklenebilir. Arıza tarafından üretilen gürültüden olumsuz şekilde etkilenen metalik iletişim yolları, korumalı hatta arıza sırasında sinyal gönderilmesine dayanan geleneksel müsaadeli düzenler için uygun olmayabilir. Kuranportör kullanıldığında, iletişim sinyali arıza tarafından zayıflatılabilir ve özellikle arıza hat ucuna yakın olduğunda iletişim kanalı etkisiz hale gelebilir. Müsaadeli düzenlerin daha az güvenilir olma sorununun üstesinden gelmek için, kilit açma fonksiyonu kullanılabilir. Bu fonksiyonu daha eski ve daha az güvenilir olan, sinyalin primer arıza içinde gönderilmesini gerektiren kuranportör (PLC) iletişiminde kullanın. Kilit açma fonksiyonu koruma sinyali CRG'yi kullanır ve bu sinyal hiçbir CR sinyali alınmamış olsa dahi mevcut olmalıdır. Güvenlik süresinde CRG sinyalinin yokluğunda CR sinyali kullanılır. Bu da ayrıca, hat arızası sinyal iletişimini kilitlediğinde, müsaadeli düzen olarak çalışır. tGüvenlik değerini 35 ms olarak ayarlayın. 335 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 12.5.3 1MRK 506 329-UTR - Ayarlama kuralları Rezidüel aşırı akım koruma fonksiyonu düzen iletişim mantığı için parametreler yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. Rezidüel aşırı akım koruma fonksiyonu için aşağıdaki ayarlar düzen iletişim mantığı için yapılabilir: Çalışma: Kapalı veya Açık. DüzenTürü: Bu parametre aşağıdaki şekilde ayarlanabilir: Kapalı , = Araaçma, Müsaadeli UR, Müsaadeli OR veya Engelleme. tKoord: ECPSCH fonksiyonundan açma için gecikme zamanı. Müsaadeli düşük/ aşırı menzil düzenleri için, bu zamanlayıcı güvenlik payı olması için iletişim kanalının en az 20 ms artı maksimum resetleme zamanı olarak ayarlanmalıdır. Engelleme düzenleri için bu ayarlar en az: maksimum sinyal iletim süresi +10 ms olmalıdır. tKoord: ECPSCH fonksiyonundan açma için gecikme zamanı. Müsaadeli düşük/ aşırı menzil düzenleri için bu zamanlayıcı 0'a ayarlanabilir. Engelleme düzenleri için bu ayarlar en az: maksimum sinyal iletim süresi +10 ms olmalıdır. Engelaç: Seç Kapalı eğer engel kaldırma düzeni koruma kaybı için alarm olmadan kullanılacak ise. Şöyle ayarlayın: Yenidenbaşlat eğer engel kaldırma düzeni koruma kaybı için alarm ile kullanılacak ise. 12.6 Rezidüel aşırı akım koruma için akım terslenmesi ve zayıf uç besleme mantığı ECRWPSCH 12.6.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Rezidüel aşırı akım için akım geri döndürme ve zayıf uç iç besleme için mantığı IEC 61850 tanımlama ECRWPSCH 12.6.2 Uygulama 12.6.2.1 Arıza akımı terslenme mantığı IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 85 Şekil 156 ve şekil 157, arıza akım geri terslenmesi ile sonuçlanabilecek tipik bir sistem durumunu göstermektedir. Eğer akım terslenmesi mantığı, B:2’deki IED’de müsaadeli aşırı menzil düzenini kilitlemezse, L2 hattında seçici olmayan açılmaya neden olabilir. 336 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - IEC99000043 V1 TR Şekil 156: Başlangıç durumu IEC99000044 V1 TR Şekil 157: B:1’deki kesici açıldıktan sonraki akım dağıtımı Paralel hattaki kesici çalıştığında, arızasız hattaki arıza akımı geri döndürülür. B: 2’deki IED artık ileri yöndeki arızayı tanır. Alınan sinyalin geri kalanıyla birlikte B: 2’de kesiciyi açar. Bunun olmamasını sağlamak için, müsaadeli aşırı menzil fonksiyonunun IRVL tarafından, alınan sinyal resetlenene kadar engellenmesi gerekir. İleri yöndeki öğenin başlangıçta etkinleştirildiği uzak uçtaki IED, B:2’den gönderme sinyali başlatılmadan resetlemelidir. Çıkış sinyali IRVL’nin gecikmeli resetlemesi, B:2 IED’sinden gönderme sinyalinin, ileri yöndeki öğenin IED A:2’de resetlenene kadar bekletilmesini de garantiler. 12.6.2.2 Zayıf uç iç besleme mantığı Şekil 158, eksik çalışmayla sonuçlanabilecek tipik bir sistem durumunu göstermektedir. Düğüm B’de arıza akımı olmadığına dikkat edin. Bu da B’deki IED’nin arızayı tespit edememesine ve B’deki kesiciyi açmamasına neden olur. Bu durumun üstesinden gelmek için müsaadeli aşırı menzil düzeni için seçilebilir bir zayıf uç iç besleme mantığı sunulmuştur. 337 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - IEC99000054 V1 TR Şekil 158: 12.6.3 Başlangıç durumu Ayarlama kuralları Rezidüel aşırı akım koruma fonksiyonu için akım terslenmesi ve zayıf uç besleme mantığı parametreleri yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. 12.6.3.1 Akım terslenmesi Akım terslenmesi fonksiyonu CurrRev parametresi AçıkEtkin veya KapalıDevreDışı yapılarak açılır veya kapatılabilir. tPickUpRev ve tDelayRev zamanlayıcıları için zaman gecikmesi ayarlanır. tPickUpRev, kesici açma süresinden daha kısa (<%80) seçilir, ancak minimum 20 ms olmalıdır. tDelayRev minimum olarak, koruma resetleme süresi ve iletişim resetleme süresinin toplamı kadar seçilir. Minimum tDelayRev ayarı olarak 40 ms tavsiye edilir. Yönlü rezidüel aşırı akım koruma (EF4PTOC) resetleme zamanı tipik olarak 25 ms’dir. Eğer uzak hat ucunda farklı rezidüel aşırı akım koruma kullanıldıysa, bunun resetleme süresi kullanılmalıdır. Çoğu iletişim ortamları için sinyal yayılma süresi 3 – 10 ms/km aralığındadır. İletişim şebekelerinde, çoğullayıcı ve tekrarlayıcılar için küçük miktarda ek gecikme zamanları ilave edilir. Bu gecikmeler her işlem başına 1 ms’nin altındadır. Toplam yayılma süresinin genellikle 5 ms’den az olduğu belirtilir. Sinyal geldiğinde veya sonlandığında bir karar süresi eklenecektir. Karar süresi iletişim ile kullanılan koruma arasındaki arayüze yüksek derecede bağımlıdır. Çoğu durumda harici arayüz (telekoruma ekipmanı) kullanılır. Bu ekipman bir karar verir ve koruma cihazına ikili sinyal verir. Analog telekoruma ekipmanı olması durumunda tipik karar süresi 10 – 30 ms arasındadır. Dijital telekoruma ekipmanı için bu süre 2 – 10 ms arasındadır. Eğer telekoruma ekipmanı koruma IED’sinin içine entegre durumdaysa, karar süresi bir miktar azalabilir. Aşağıda akım terslenmesi sinyallemesinin temel zaman sıralaması gösterilmektedir. 338 Uygulama Kılavuzu Bölüm 12 Düzen iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Koruma Fonksiyonu Tele-Koruma Cihazi Tele-iletisim Sistemi Tele-Koruma Cihazi Koruma fonksiyonundan CS, çalistirma ve resetleme zamani Iletisim sistemine CS baslatma, çalistirma ve resetleme zamani CS yayilma, yayilma CR seçimi ve karari, çalisma ve resetleme zamani Koruma resetleme gönderme Ariza ortaya çikar Koruma Fonksiyonu Koruma fonksiyonuna CS, çalistirma ve resetleme zamani CR alim düsüsü Kor. Telekor. Iletisim düsüsünde fonk'a Koruma Ariza akimi dnk.'ne CR CS CS baslatma CR hizlanma terslenmesi Kor. fonk. düs. CR Zaman tGecikme minimum ayari =IEC05000536=1=tr= Original.vsd IEC05000536 V1 TR Şekil 159: 12.6.3.2 Akım terslenmesinde sinyalleme zaman sıralaması Zayıf uç iç besleme Zayıf uç iç besleme WEI parametresi Kapalı, Eko veya Eko & Açma olarak ayarlanabilir. WEI parametresi Eko & Açma olarak ayarlandığında bu 3U0> olarak yapılır. Uzak hat ucunda bir arıza için sıfır sekans gerilim ve uygun arıza direnci hesaplanır. Zayıf uç iç besleme mantığından istenmeyen bir açmanın önlenmesi için (ani sinyallerin gelmesi durumunda), açık üçgen gerilim düzeyi tespiti (3U0) çalışma değerini, normal servis koşullarında oluşabilecek maksimum şebeke yanlış frekans rezidüel gerilimden yüksek olarak ayarlayın. Tavsiye edilen minimum ayar, normal servis koşullarında yanlış sıfır sekans gerilimin iki mislidir. 339 Uygulama Kılavuzu 340 Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 13 Mantık 13.1 Açma mantığı, ortak 3-faz çıkışı SMPPTRC 13.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Açma mantığı, ortak 3-faz çıkışı IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama SMPPTRC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 94 I->O SYMBOL-K V1 TR 13.1.2 Uygulama Farklı koruma fonksiyonlarından gelen tüm açma sinyalleri açma mantığı içinden yönlendirilir. En basit alternatifte, mantık sadece AÇMA sinyalini bağlar ve yeterince uzun olmasını sağlar. Açma mantığı ortak 3-faz çıkışı (SMPPTRC) sadece üç faz açma sunar. Tüm arızalar için üç faz açma, basit bir çözüm sunar ve iyi gözlü iletim sistemlerinde ve alt iletim sistemlerinde genellikle yeterlidir. Eğer nesne sisteme birden fazla kesiciyle bağlıysa, her kesici için bir SMPPTRC fonksiyon bloğu kullanılmalıdır. Açma sonrasında bir devre kesicinin kapanmasını engellemek için fonksiyon devre kesicinin kapanmasını engelleyebilir (açma kilitleme). 13.1.2.1 Üç faz açma üç faz açma ile birlikte basit uygulamaaçma mantığı ortak 3-faz çıkışı SMPPTRC fonksiyon bloğunun parçasını kullanır. Koruma fonksiyon bloklarından gelen girişleri TRIN girişine bağlayın. Gerekmesi durumunda (normalde böyledir) açma matris mantığı TMAGGIO kullanarak bu giriş için farklı fonksiyon çıkışlarını birleştirin. TRIP çıkışını gerekli ikili çıkışlara bağlayın. Tipik bir bağlantı aşağıda şekil 160 çiziminde gösterilmiştir. 341 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - IEC11000054-1-en.vsd IEC11000054 V1 EN Şekil 160: 13.1.2.2 Açma mantığı 3-faz çıkışı SMPPTRC fonksiyonu basit üç faz açma uygulaması için kullanılır Kilitleme Bu fonksiyon bloğu kilitleme başlatma özelliklerine sahiptir. Kilitleme sadece, CLLKOUT blok kapama çıkışını etkinleştirmek veya blok kapama çıkışını başlatmak ve açma sinyalini devam ettirmek için kullanılır. Primer arıza kontrol edildikten sonra kilitleme reset girişi RSTLKOUT etkinleştirilerek veya HMI ile kilitleme manuel olarak resetlenebilir. Açmayı başlatmadan Kilitleme başlatmak için dış koşullar gerekiyorsa, bu SETLKOUT girişi aktifleştirilerek yapılır. Ayar OtomKilit = Kapalı şeklinde ayarlandığında, dahili açmanın kilitlemeyi aktifleştirmeyeceği, yalnız SETLKOUT girişinin başlatılmasının kilitlemeyle sonuçlanacağı anlamına gelir. Normal olarak bu durum arızaların geçici olduğu geçici hat koruma için geçerlidir. Böyle durumlarda başarısız otomatik tekrar kapama ve yedek bölge tripleme, Kilitleme başlatmak üzere birleştirilerek SETLKOUT girişi aktifleştirilebilir. 13.1.2.3 Fonksiyon bloğunun engellenmesi Engelleme dahili olarak mantık veya operatör tarafından iletişim kanalı kullanılarak başlatılabilir. Açma mantığı (SMPPTRC) fonksiyonunun tamamen engellenmesi, ENGELLE girişinin aktifleştirilmesiyle yapılır ve iç arızalar durumunda SMPPTRC çıkışını engellemek için kullanılabilir. 13.1.3 Ayarlama kuralları Açma mantığı ortak 3-faz çıkışı SMPPTRC için bu parametreler yerel HMI veya Koruma ve Kontrol Yöneticisi (PCM600) üzerinden yapılır. Aşağıdaki açma parametreleri açmayı düzenlemek üzere ayarlanabilir. 342 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - Çalışma: Çalışma modunu ayarlar. Kapalıfonksiyonunu kapatır. Normal seçim Açık. AçmaKilitleme: Kilitleme düzenini ayarlar. Kapalı sadece kilitleme çıkışını aktifleştirir. Açık kilitleme çıkışını aktifleştirir ve AÇMA çıkışını mandallar. Normal seçim Kapalı. OtomKilit: Kilitleme düzenini ayarlar. Kapalı sadece SETLKOUT girişi üzerinden kilitlemeyi aktifleştirir. Açık ek olarak açma fonksiyonu ile aktifleştirmeye izin verir. Normal seçim Kapalı. tAçmaMin: Açma darbesinin gerekli minimum süresini ayarlar. Kesicinin doğru bir şekilde açıldığının temin edilmesi için ayarlanmalıdır. Normal ayar 0,150sn'dir. 13.2 Açma mantığı faz ayrımlı çıkış SPTPTRC 13.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Açma mantığı faz ayrımlı çıkış IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama SPTPTRC ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 94 I->O SYMBOL-K V1 TR 13.2.2 Uygulama Farklı koruma fonksiyonlarından gelen tüm açma sinyalleri açma mantığı içinden yönlendirilir. En basit alternatifinde mantık sadece AÇMA sinyalini bağlar ve yeterince uzun olmasını sağlar. IED içerisindeki koruma, kontrol ve izleme için açma mantığı faz ayrımlı çıkışı (SPTPTRC) üç faz açma sunar: • • Tüm arıza türleri için üç-faz açma (üç faz çalışma modu) Tek-faz arızalar için tek-faz açma ve çoklu faz ve gelişen arızalar (1ph/3ph çalışma modu) için üç-faz açma. Mantık ayrıca, işletim koruma fonksiyonları içerinde faz seçimi gerçekleştirilemediğinde veya harici koşullar üç faz açma gerektirdiğinde, üç faz açma komutu da verir. Tüm arızalar için üç-faz açma, basit bir çözüm sunar ve iyi örgülü iletim sistemlerinde ve Yüksek Gerilim (YG) sistemlerinde genellikle yeterlidir. Birçok arıza, özellikle yüksek gerilim düzeylerinde tek faz- topraklama arızalarıdır, tek faz açma büyük bir değer olabilir. Eğer sadece arızalı faz açılır ise güç, tekrar kapamadan önce çıkan ölü zaman esnasında iletilebilir. Tek faz arızaları sırasındaki tek faz açma tek kutup tekrar kapama ile birleştirilmelidir. 343 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 13.2.2.1 1MRK 506 329-UTR - Tek- ve/veya üç-faz açma Tek-/üç-faz açma, tek-faz arızalar için tek-faz açma, çok-faz arızalar için üç-faz açma verir. Çalışma modu daima tek faz bir otomatik tekrar kapama düzeni ile birlikte kullanılır. Tek-faz açma farklı seçenekler ve fonksiyon blokundaki farklı girişlerin kullanımını da içerebilir. 1PTRZ ve 1PTREF girişleri gerektiğinde mesafe koruma ve yönlü topraklama arıza koruması için tek-faz açma amacıyla kullanılır. Girişler faz seçim mantığı ile birleşiktir ve faz seçiciden gelen başlatma sinyalleri, sırasıyla tek-faz açma çıkışları TRL1, TRL2 ve TRL3'deki açmayı gerçekleştirebilmek için PSL1, PSL2 ve PSL3 girişlerine bağlanmalıdır. AÇMA çıkışı genel bir açmadır ve içerilen fazdan bağımsız olarak etkinleşir. İçerilen fazlara bağlı olarak TR1P, TR2P ve TR3P çıkışları da etkinleşecektir. Tek-faz açma düzenleri kullanıldığında, bunu tek-faz otomatik tekrar kapama girişiminin takip etmesi beklenir. Otomatik tekrar kapamanın serviste olmadığı veya bir sebepten harekete geçmediği durumlarda üç-faz Açma Hazırlama P3PTR girişinin etkinleştirilmesi gerekir. Bu normal olarak ilgili Otomatik Tekrar Kapatıcı çıkışına bağlanır ancak bir dış mantık sinyali gibi diğer sinyallere de bağlanabilir. Eğer iki kesici var ise her bir kesici için bir TR blok durumu ve bir Otomatik Tekrar Kapatıcı kullanılır. Bu her iki kesicinin de doğru şekilde çalışmasını ve davranmasını temin edecektir. Açma 3 Faz TR3P çıkışı, SESRSYN'i üç-faz tekrar kapamaya geçirmek için SESRSYN'deki ilgili girişe bağlanmalıdır. Eğer bu sinyal etkinleştirilmez ise SESRSYN, tek faz tekrar kapama ölü zamanını kullanacaktır. Ayrıca eğer ikinci bir hat koruması da aynı SESRSYN'i kullanıyor ise, örneğin üç-açma röle kontakları seri halde kullanılıp açma blokunun TR3P çıkışına paralel halde bağlanarak, üç-faz açma sinyali üretilmelidir. Açma mantığının da, faz seçimli açma sinyallerinin bağlanabileceği, TRINL1, TRINL2 ve TRINL3 girişleri vardır. Örnekler, uzak uçtan veya iç/dış faz seçimli araaçma sinyallerinden bağımsız faz olabilir. Bu sinyaller IED'den, SESRSYN, Kesici arıza vb. elde etmek için yönlendirilir. Diğer yedek fonksiyonlar yukarıda anlatıldığı gibi TRIN girişine bağlanır. Bir tek-faz açma düzeni için tipik bir bağlantı şekil 161 çiziminde verilmiştir. 344 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - IEC11000055-1-en.vsd IEC11000055 V1 EN Şekil 161: 13.2.2.2 Açma mantığı faz ayrımlı çıkışı SPTPTRC , tek-faz açma uygulamaları için kullanılır Kilitleme Bu fonksiyon bloğu kilitleme başlatma özelliklerine sahiptir. Kilitleme sadece, CLLKOUT blok kapama çıkışını etkinleştirmek veya blok kapama çıkışını başlatmak ve açma sinyalini devam ettirmek için kullanılır. Primer arıza kontrol edildikten sonra kilitleme reset girişi RSTLKOUT etkinleştirilerek kilitleme manuel olarak resetlenebilir. Açmayı başlatmadan Kilitleme başlatmak için dış koşullar gerekiyorsa, bu SETLKOUT girişi aktifleştirilerek yapılır. AutoLock = Off ayarı, dış açmanın kilitlemeyi aktifleştirmeyeceği, yalnız SETLKOUT başlatılmasının kilitlenmeyle sonuçlanacağı anlamına gelir. Normal olarak bu durum arızaların geçici olduğu geçici hat koruma için geçerlidir. Böyle durumlarda başarısız otomatik tekrar kapama ve yedek bölge tripleme, Kilitleme başlatmak üzere birleştirilerek SETLKOUT girişi aktifleştirilebilir. 13.2.2.3 Fonksiyon bloğunun engellenmesi Engelleme dahili olarak mantık veya operatör tarafından iletişim kanalı kullanılarak başlatılabilir. Açma mantığı faz ayrımlı çıkışı SPTPTRC fonksiyonunun tamamen engellenmesi, BLOCK girişinin aktifleştirilmesiyle yapılır ve iç arızalar durumunda SPTPTRC çıkışını engellemek için kullanılabilir. 13.2.3 Ayarlama kuralları Açma mantığı faz ayrımlı çıkışı SPTPTRC fonksiyon için bu parametreler, yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. Aşağıdaki açma parametreleri açmayı düzenlemek üzere ayarlanabilir. Program Seçilen değere bağlı olarak gereken açma düzenini ayarlayın 3 faz veya 1Ph/3Ph. Çalışma 345 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - Çalışma modunu ayarlar. Kapalı açmayı kapatır. Normal seçim Açık. AçmaKilitleme Kilitleme düzenini ayarlar. Kapalı sadece kilitleme çıkışını aktifleştirir. Açık kilitleme çıkışını ve mandallama çıkış kontaklarını aktifleştirir. Normal seçim Kapalı. OtomKilit Kilitleme düzenini ayarlar. Kapalı sadece SETLKOUT girişi üzerinden kilitlemeyi aktifleştirir. Açık ayrıca açma fonksiyonunun kendisinden gelen aktifleştirmeye izin verir ve kilitleme çıkışını aktifleştirir. Normal seçim Kapalı. tAçmaMin Açma darbesinin gerekli minimum süresini ayarlar. Bu ayar kesicinin açmasını sağlamak ve kesici arıza koruma faz ayrımlı aktivasyon ve çıkış CSPRBRF fonksiyonunu başlatmak için kullanılan sinyalin, CSPRBRF'deki yedek açma zamanlayıcısından daha uzun olduğundan emin olmak için kullanılır. Normal ayar 0,150sn'dir. 13.3 Açma matris mantığı TMAGGIO 13.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Açma matris mantığı 13.3.2 IEC 61850 tanımlama TMAGGIO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Açma matris mantığı TMAGGIO fonksiyonu, açma sinyallerini ve diğer mantık çıkış sinyallerini, açma mantıkları SMPPTRC ve SPTPTRC veya IED üzerindeki farklı çıkış kontaklarına yönlendirmek için kullanılır. TMAGGIO çıkış sinyalleri ve fiziksel çıkışlar özel uygulama ihtiyaçlarına göre kullanıcının sinyalleri fiziki açma çıkışlarına uyarlamasına izin verir. 13.3.3 Ayarlama kuralları Çalışma: Fonksiyonun çalışmasını değiştirir Açık/Kapalı. DarbeSüresi: Darbe süresi süresini tanımlar. Devre kesicilerin doğrudan açılması için kullanıldığında, darbe süresi süresi yaklaşık 0,150 saniye olarak ayarlanarak devre kesici açma sargılarına giden açma darbesinin yeterli bir minimum süresi olması sağlanır. Sadece ModÇıkışx için kullanıldı: Darbeli. 346 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - AçılmaGecikmesi: Ani girişlere verilen çıkış sinyallerini engellemek için kullanılır. Normalde 0 olarak veya düşük bir değere ayarlanır. Sadece ModÇıkışx için kullanıldı: Sürekli. KapanmaGecikmesi: Çıkışlar için minimum açık kalma süresini tanımlar. Devre kesicilerin doğrudan açılmasında kullanıldığında, kapanma gecikme zamanı yaklaşık 0,150 saniye olarak ayarlanarak devre kesici açma sargılarına giden açma darbesinin yeterli bir minimum süresi olması sağlanır. Sadece ModÇıkışx için kullanıldı: Sürekli. ModÇıkışx: ÇIKIŞx (x=1-3) çıkış sinyalinin aşağıdaki şekilde olup olmadığını belirtir. Sürekli veya Darbeli. Sürekli bir sinyal AçılmaGecikmesi ve KapanmaGecikmesi ile ilgili giriş sinyallerinin durumunu takip eder. Darbeli bir sinyal Çıkışx 0 değerinden 1 değerine yükseldiğinde bir darbe verir. 13.4 Yapılandırılabilir mantık blokları 13.4.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı OR Fonksiyon bloğu Fonksiyon tanımı Evirici fonksiyon bloğu Fonksiyon tanımı PULSETIMER fonksiyon bloğu Fonksiyon tanımı Kontrol edilebilir kapı fonksiyon bloğu Fonksiyon tanımı Özel OR fonksiyon bloğu Fonksiyon tanımı Mantık devre gecikme fonksiyon bloğu IEC 61850 tanımlama OR IEC 61850 tanımlama INVERTER IEC 61850 tanımlama PULSETIMER IEC 61850 tanımlama GATE IEC 61850 tanımlama XOR IEC 61850 tanımlama LOOPDELAY IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - 347 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - Fonksiyon tanımı Zamanlayıcı fonksiyon bloğu Fonksiyon tanımı AND fonksiyon bloğu Fonksiyon tanımı Bellek ayarla-resetle fonksiyon bloğu Fonksiyon tanımı Bellek fonksiyon bloğu ile resetle-ayarla 13.4.2 IEC 61850 tanımlama TIMERSET IEC 61850 tanımlama AND IEC 61850 tanımlama SRMEMORY IEC 61850 tanımlama RSMEMORY IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama IED yapılandırmasını özel uygulama ihtiyaçlarına göre uyarlamak için AND, OR gibi bir mantık bloku seti ve zamanlayıcılar vardır. AND geçitleri, OR geçitleri, eviriciler veya XOR geçitlerinin için hiçbir ayar yoktur. Normal Açık/Kapalı gecikmesi ve darbe zamanlayıcıları için zaman gecikmeleri ve darbe uzunlukları yerel HMI veya PST aracı üzerinden ayarlanır. Aynı mantık kilidi içerisindeki her iki zamanlayıcının (biri hızlanmada, diğeri bırakmada geciktirmeli), ayar değeri ortaktır. Kontrol edilebilir geçitler, ayarlanabilir zamanlayıcılar ve bellekli SR flip flopları için ayar parametrelerine yerel HMI veya PST aracı ile erişilebilir. 13.4.3.1 Yapılandırma Mantık, PCM600 içindeki ACT yapılandırma aracı kullanılarak yapılandırılır. Fonksiyonların yapılandırılabilir mantık bloklarında tanımlandıkları şekliyle çalıştırılması, farklı döngü süreleriyle sabit bir sıralamaya göre yapılır. Her döngü süresi için fonksiyon bloğuna bir seri çalıştırma numarası verilir. Bu bilgi ACT yapılandırma aracında, fonksiyon kilidi ve döngü süresi tanımlama bilgisiyle gösterilir. Aşağıdaki örneğe bakınız. 348 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - IEC09000695_2_en.vsd IEC09000695 V2 EN Şekil 162: Mantık fonksiyonunun tanımlama, seri çalıştırma numarası ve döngü süresi Aynı döngü içerisindeki farklı fonksiyon bloklarının çalıştırılması, bunların seri çalıştırma numaraları tarafından belirlenir. İki veya daha fazla mantık bloğu seri olarak bağlandığında bu her zaman hatırlanmalıdır. Hızlı bir döngü süresi olan fonksiyon bloklarını, yavaş bir döngü süresi olan fonksiyonlara bağlarken her zaman dikkatli olunmalıdır. Mantık devreleri her zaman dikkatle hazırlamalı ve farklı fonksiyonların çalıştırma sırası her zaman kontrol edilmelidir. Diğer durumlarda hataları, örneğin fonksiyonların birbiriyle yarışmasını önleyebilmek için mantık düzenlerine ek gecikme zamanları koyulmalıdır. AND geçidinin dört girişinin tümünün varsayılan değerleri mantıksal 1 olarak verilmiştir. Bu da kullanıcının sadece gerekli sayıda giriş kullanmasına ve gerisini bağlı olmadan bırakmasına olanak tanır. OUT çıkışının varsayılan değeri ilk başta 0’dır. Bu da, eğer fonksiyon yanlış çalıştırma sırasında koyulmuş ise bir döngü darbesini bastırmak içindir. 13.5 Sabit sinyaller FXDSIGN 13.5.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Sabit sinyaller 13.5.2 IEC 61850 tanımlama FXDSIGN IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Sabit sinyal fonksiyonu (FXDSIGN), IED’nin yapılandırılmasında kullanılabilecek çeşitli ön tanımlı (sabit) sinyaller üretir. Bunun amacı diğer fonksiyon 349 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - bloklarındaki kullanılmayan girişleri, belirli bir düzeye/değere zorlamak veya belirli bir mantık oluşturmak için kullanılır. GRP_KAPALI sinyalinin FXDSIGN içinde kullanılmasına örnek Sınırlı toprak arıza fonksiyonu REFPDIF hem otomatik trafolar hem de normal trafolar için kullanılabilir. Otomatik trafolarda kullanıldıklarında, nötr nokta akım ile birlikte her iki sargılı parçadan gelen bilgiler fonksiyon tarafından kullanılabilir olmalıdır. Dolayısıyla üç giriş gerekmektedir. REFPDIF I3PW1CT1 I3PW2CT1 I3P IEC09000619_3_en.vsd IEC09000619 V3 TR Şekil 163: Ototrafo uygulaması için REFPDIF fonksiyon girişleri Normal trafolar için sadece bir sargı ve nötr nokta vardır. Bu da sadece iki giriş kullanılıyor demektir. Tüm grup bağlantılarının bağlı olma zorunluluğu bulunduğundan, üçüncü girişin de FXDSIGN fonksiyon bloğundaki GRP_OFF sinyalidir. REFPDIF I3PW1CT1 I3PW2CT1 I3P FXDSIGN GRP_OFF IEC09000620_3_en.vsd IEC09000620 V3 TR Şekil 164: Normal trafo uygulaması için REFPDIF fonksiyon girişleri 350 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - 13.6 Boolean 16 tam sayı dönüşümü B16I 13.6.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Boolean 16 tam sayı dönüşümü 13.6.2 IEC 61850 tanımlama B16I IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Boolean 16’dan tam sayı dönüşüm fonksiyonu B16I, 16 binary (mantıksal) sinyal setini tam sayıya dönüştürmek için kullanılır. Kullanım amacı, bir fonksiyondan gelen mantıksal çıkış sinyallerini (mesafe koruma gibi) başka bir fonksiyondan gelen tam sayı sinyallerle (hat diferansiyel koruma gibi) birleştirmek için kullanılır. B16I fonksiyonunda mantıksal düğüm eşleştirme yoktur. 13.6.3 Ayarlama kuralları Bu fonksiyonun yerel HMI’de veya koruma ve Kontrol IED Yöneticisinde (PCM600) hiçbir parametresi yoktur. 13.7 Boolean 16 tam sayı dönüşümü, mantık düğüm temsili ile B16IFCVI 13.7.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Boolean 16 tam sayı dönüşümü, mantık düğüm temsili ile 13.7.2 IEC 61850 tanımlama B16IFCVI IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Boolean 16’dan, mantık düğüm temsili ile tam sayı dönüşümü fonksiyonu B16IFCVI, 16 binary (mantıksal) sinyal setini tam sayıya çevirmek için kullanılır. B16IFCVI fonksiyonu bir trafo merkezi bilgisayarından bir tam sayı alabilir; örneğin IEC 61850–8–1. Bu fonksiyonlar, bir tam sayı girerek mantık komutları üretmek istediğinizde (selektör anahtarları veya gerilim kontrolörleri için) çok yararlıdır. B16IFCVI fonksiyonunun IEC 61850'de mantıksal bir düğüm eşleştirmesi vardır. 351 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 13.7.3 1MRK 506 329-UTR - Ayarlama kuralları Bu fonksiyonun yerel HMI’de veya Koruma ve Kontrol IED Yöneticisinde (PCM600) hiçbir parametresi yoktur. 13.8 Tam sayı boolean 16 dönüşümü IB16A 13.8.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Tam sayı boolean 16 dönüşümü 13.8.2 IEC 61850 tanımlama IB16A IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Tam sayıdan boolean 16 dönüşümü fonksiyonu (IB16A), bir tam sayıyı 16 adet ikili (mantıksal) sinyal setine çevirmek için kullanılır. Bu fonksiyon bir fonksiyondan gelen tam sayı çıkış sinyallerini başka bir fonksiyondaki ikili (mantıksal) girişlere bağlamak için kullanılabilir. IB16A fonksiyonunda mantıksal düğüm eşleştirme yoktur. 13.8.3 Ayarlama kuralları Bu fonksiyonun yerel HMI’de veya Koruma ve Kontrol IED Yöneticisinde (PCM600) hiçbir parametresi yoktur. 13.9 Tam sayı - boolean 16 dönüşümü, mantık düğüm temsili ile IB16FCVB 13.9.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Mantık düğüm temsili ile tam sayı boolean 16 dönüşümü 13.9.2 IEC 61850 tanımlama IB16FCVB IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Tam sayıdan mantık düğüm temsili ile boolean 16 dönüştürme fonksiyonu (IB16FCVB), bir tam sayıyı 16 adet ikili (mantıksal) sinyal kümesine dönüştürmek için kullanılır. IB16FCVB fonksiyonu bir trafo merkezi bilgisayarından bir tam sayı alabilir; örneğin şunun üzerinden: IEC 61850–8–1. Bu fonksiyonlar, kullanıcı 352 Uygulama Kılavuzu Bölüm 13 Mantık 1MRK 506 329-UTR - bir tam sayı girerek (selektör anahtarları veya gerilim kontrolörleri için) mantık komutları üretmek istediğinde çok yararlıdır. IB16FCVB fonksiyonunun IEC 61850'de mantıksal düğüm eşleştirmesi vardır. 13.9.3 Ayarlar Bu fonksiyonun yerel HMI’de veya Koruma ve Kontrol IED Yöneticisinde (PCM600) hiçbir parametresi yoktur 353 Uygulama Kılavuzu 354 Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 14 İzleme 14.1 IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları SPGGIO 14.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 genel iletişim I/O fonksiyonları 14.1.2 IEC 61850 tanımlama SPGGIO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama IEC 61850–8–1 genel iletişim G/Ç fonksiyonları (SPGGIO) fonksiyon bloğu, trafo merkezindeki diğer sistem veya ekipmanlara tek bir mantıksal çıkış göndermek için kullanılır. ACT aracına bağlanması gereken tek bir görülebilir girişi vardır. 14.1.3 Ayarlama kuralları Bu fonksiyonun yerel HMI’de veya koruma ve Kontrol IED Yöneticisinde (PCM600) hiçbir parametresi yoktur. 14.2 IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları 16 giriş SP16GGIO 14.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 genel iletişim I/O fonksiyonları 16 giriş 14.2.2 IEC 61850 tanımlama SP16GGIO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama SP16GGIO fonksiyon bloğu, trafo merkezindeki diğer sistemlere veya teçhizata 16’ya kadar mantık sinyali göndermek üzere kullanılır. Girişler ACT aracına bağlı olmalıdır. 355 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 14.2.3 1MRK 506 329-UTR - Ayarlama kuralları Bu fonksiyonun yerel HMI’de veya koruma ve Kontrol IED Yöneticisinde (PCM600) hiçbir parametresi yoktur. 14.3 IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları MVGGIO 14.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC61850 genel iletişim I/O fonksiyonları 14.3.2 IEC 61850 tanımlama MVGGIO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulamaya IEC61850 genel iletişim G/Ç fonksiyonları (MVGGIO) fonksiyonu, analog bir sinyalin anlık değerini, trafoda bulunan diğer sistemlere veya ekipmana göndermek için kullanılır. Ayrıca, aynı IED içerisinde, analog bir değere RANGE özelliği eklemek ve o değer üzerinde denetime izin vermek için kullanılabilir. 14.3.3 Ayarlama kuralları IEC61850 genel iletişim G/Ç fonksiyonları (MVGGIO) fonksiyonu, kullanıcının izlenen sinyal için bir ölü bant ve bir sıfır ölü bant seçmesine olanak tanır. Sıfır ölü bant içerisindeki değerlerin sıfır olduğu kabul edilir. Yüksek ve alçak sınır ayarları, ölçülen değerin yüksek-yüksek-, yüksek, normal, alçak ve alçak-alçak aralıkları için limitleri belirler. Ölçülen değerin gerçek aralığı, MVGGIO fonksiyon bloğu aralığı çıkışında gösterilir. Ölçülen bir değer genişletme bloğu (MVEXP), aralık çıkışına bağlandığında, MVEXP mantıksal çıkışları buna uygun şekilde değiştirilir. 356 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - 14.4 Ölçümler 14.4.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Ölçümler IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama CVMMXN ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - P, Q, S, I, U, f SYMBOL-RR V1 TR Faz akım ölçümü CMMXU - I SYMBOL-SS V1 TR Faz-faz gerilim ölçümü VMMXU - U SYMBOL-UU V1 TR Akım dizisi bileşen ölçümü CMSQI - I1, I2, I0 SYMBOL-VV V1 TR Gerilim dizisi ölçümü VMSQI U1, U2, U0 SYMBOL-TT V1 TR Faz-nötr gerilim ölçümü VNMMXU - U SYMBOL-UU V1 TR 14.4.2 Uygulama Ölçüm fonksiyonları güç sistemi ölçümü, denetimi ve yerel HMI’ye, PCM600 içindeki izleme aracına veya trafo merkezi seviyesine, örneğin IEC 61850 üzerinden raporlama için kullanılır. Aktif güç, reaktif güç, akım, gerilim, frekans, güç faktörü vb. ölçüm değerlerinin sürekli izlenmesi olanağı, elektrik enerjisinin verimli şekilde üretimi, iletimi ve dağıtımı için kritik önem taşır. Sistem operatörüne güç sisteminin mevcut durumu hakkında hızlı ve kolay bir genel bakış sunar. Ayrıca, koruma ve kontrol IED’lerinin testleri ve devreye alma işlemleri sırasında kullanılarak ölçüm trafolarının (akım trafoları ve gerilim trafoları) bağlantıları ve düzgün çalışmaları doğrulanır. Normal hizmet sırasında IED’den alınan ölçüm değerleri, diğer bağımsız ölçüm aletleriyle alınan değerlerle karşılaştırılarak, IED analog ölçüm zincirinin düzgün çalıştığı doğrulanabilir. Son 357 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - olarak, mesafe veya yönlü aşırı akım koruma fonksiyonunun doğru yönde çalıştığı doğrulanabilir. Bir IED’nin kullanılabilir olan ölçülen değerleri, kullanılmakta olan donanıma (TRM) ve PCM600’de yapılmış olan mantıksal yapılandırmaya bağlıdır. Tüm ölçülen değerler dört ayarlanabilir limit ile denetlenebilir, bunlar alçak-alçak limit, alçak limit, yüksek limit ve yüksek-yüksek limittir. Sıfıra indirme azaltımı da desteklenir. Yani ayarlanabilir bir değerin altında olan ölçülen değer sıfıra zorlanır, bu da girişlerdeki gürültünün etkisini azaltır. Ne fonksiyonlar arasında ne de her fonksiyondaki sinyaller arasında, ayar ve parametrelerle ilgili ara bağlantı yoktur. Fonksiyonlardan her biri için sıfıra indirme, ZeroDb tarafından her sinyal için ayrı olarak yapılır. Örneğin, U12 sıfıra indirmesi VMMXU içinde ULZeroDb tarafından yapılır, I1 sıfıra indirmesi CMMXU içinde ILZeroDb tarafından yapılır. Ölü bant denetimi, ölçülen değerdeki değişim ayarlanmış eşik değerinin, veya en son değer güncelleme eşik değerini geçtiği andan itibaren gerçekleşen tüm değişikliklerin zaman integralinin üzerindeyse, ölçülen sinyal değerini trafo merkezi seviyesinde raporlamak için kullanılabilir. Ölçüm değeri ayrıca dönemsel raporlamaya da dayandırılabilir. Ölçüm fonksiyonu CVMMXN, aşağıdaki güç sistemi özelliklerini sağlar: • • • • • P, Q ve S: üç faz aktif, reaktif ve görünür güç PF: güç faktörü U: faz-faz gerilimi genlik I: faz akımı genliği F: güç sistemi frekansı Çıkış değerleri yerel HMI’de Main menu/Tests/Function status/Monitoring/ CVMMXN/Outputs altında gösterilir Ölçüm fonksiyonları CMMXU, VNMMXU ve VMMXU fiziksel miktarlar verir: • • I: faz akımları (genlik ve açı) (CMMXU) U: gerilimler (faz-toprak ve faz-faz gerilimi, genlik ve açı) (VMMXU, VNMMXU) Yukarıdaki ölçüm fonksiyonu kalibre edilerek sınıf 0,5 sunumundan daha iyisini elde etmek mümkündür. Bu, anma akımının %5, 30 ve 100’ünde ve anma geriliminin %100’ünde açı ve genlik kompanzasyonu ile elde edilir. Verilen güç sistemi miktarları kullanılan donanıma, (TRM) ve PCM600’de yapılan mantık yapılandırmasına bağlıdır. Ölçüm fonksiyonları CMSQI ve VMSQI sıralı miktarlar verir: 358 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - • • I: dizi akımları (pozitif, sıfır, negatif dizi, genlik ve açı) U: dizi gerilimleri (pozitif, sıfır ve negatif dizi, genlik ve açı). CVMMXN fonksiyonu üç faz güç niceliklerini, ölçülen akıma karşılık gelen gerilim sinyallerinin temel frekans fazörleri (DFT değerleri) kullanarak hesaplar. Ölçülen güç nicelikleri seçilen ayara bağlı olarak ani olarak hesaplanan nicelikler olarak veya belirli bir süre içerisindeki ortalama değerler olarak verilir (alçak geçirgen filtrelenmiş). 14.4.3 Ayarlama kuralları Ölçüm fonksiyonu CVMMXN, CMMXU, VMMXU, CMSQI, VMSQI, VNMMXU ayar parametreleri kullanılmakta olan donanıma (TRM) ve PCM600’de yapılmış olan mantıksal yapılandırmaya bağlıdır. Ölçüm fonksiyonları CVMMXN, CMMXU, VMMXU, CMSQI, VMSQI, VNMMXU yerel HMI veya PCM600 ile ayarlanır. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Kapalı/On. Her fonksiyon durumu (CVMMXN, CMMXU, VMMXU, CMSQI, VMSQI, VNMMXU) işletime alınabilir (Açık) veya devre dışı bırakılabilir (Kapalı). Ölçüm fonksiyonu (CVMMXN) için aşağıdaki genel ayarlar yapılabilir. GüçAmpFak: Güç hesaplamalarını ölçeklendirmek için büyüklük faktörü GüçAçıKom: Ölçülen I & U arasındaki faz kaymasının açı kompanzasyonu. Mod: Ölçülen akım ve gerilim seçimi. IED’ye bağlı olan kullanılabilir gerilim trafosu girişlerine göre izlenen üç faz değerlerin hesaplanması için 9 farklı yol vardır. Parametre grup ayar tablosuna bakınız. k: Güç ölçümü U ve I için alçak geçiren süzgeç katsayısı. UAmpCompY: Ur’nin %Y’sinde gerilim ölçümlerini kalibre edecek genlik kompanzasyonu, burada Y 5, 30 veya 100’e eşittir. IAmpCompY: Irnin %Y’sinde akım ölçümlerini kalibre edecek genlik kompanzasyonu, burada Y 5, 30 veya 100’e eşittir. IAngCompY: Ir’nin %Y’sinde açı ölçümlerini kalibre edecek açı kompanzasyonu, burada Y 5, 30 veya 100’e eşittir. Faz-faz akım ölçümü(CMMXU) için aşağıdaki genel ayarlar yapılabilir. IAmpCompY: Irnin %Y’sinde akım ölçümlerini kalibre edecek genlik kompanzasyonu, burada Y 5, 30 veya 100’e eşittir. 359 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - IAngCompY: Ir’nin %Y’sinde açı ölçümlerini kalibre edecek açı kompanzasyonu, burada Y 5, 30 veya 100’e eşittir. Faz-faz gerilim ölçümü (VMMXU) için aşağıdaki genel ayarlar yapılabilir. UAmpCompY: Ur’nin %Y’sinde gerilim ölçümlerini kalibre edecek genlik kompanzasyonu, burada Y 5, 30 veya 100’e eşittir. UAngCompY: Ur’nin %Y’sinde gerilim ölçümlerini kalibre edecek açı kompanzasyonu, burada Y 5, 30 veya 100’e eşittir. Aşağıdaki genel ayarlar fonksiyonlarda yer alan tüm izlenen nicelikler için ayarlanabilir (CVMMXN, CMMXU, VMMXU, CMSQI, VMSQI, VNMMXU) Aşağıdaki ayar adlarındaki X şunlara eşittir: S, P, Q, PF, U, I, F, IL1-3, UL1-3UL12-31, I1, I2, 3I0, U1, U2 veya 3U0. Xmin: Analog sinyal X için minimum değer. Xmax: Analog sinyal X için maksimum değer. Tüm ölçüm fonksiyonları V, A ve benzeri için Xmin ve Xmax doğrudan ilgili ölçüm ünitesinde ayarlanabilir. Bunun istisnası CVMMXN seçenekleridir, burada Xmin ve Xmax değerleri SBase’in %’si olarak ayarlanır. XZeroDb: Sıfıra indirme. Sinyal değeri XzeroDb altındaysa sıfıra indirilir. XRepTyp: Raporlama tipi. Döngüsel (Döngüsel), genlik ölü bant (Ölü bant) veya tümleşik ölü bant (Int ölü bant) açıklamasında bulunabilir. Raporlama aralığı XdbRepInt parametresiyle kontrol edilir. XDbRepInt: Ölü bant ayarı raporlama. Ayar değeri döngüsel raporlamadır ve raporlama aralığı saniye cinsindendir. Genlik ölü bandı ölçüm aralığının %'si cinsinden ayar değeridir. Tümleşik ölü bant ayarı tümleşik alandır; yani ölçüm aralığının %'si olarak ölçülen değerin, iki ölçüm değeri arasındaki süreyle çarpımıdır. Tüm ölçüm fonksiyonları için limitler doğrudan ilgili ölçüm ünitesi V, A, vb.'de ayarlanabilir. Bunun istisnası CVMMXN seçenekleridir, burada limitler STemel’in %’si olarak ayarlanır. XHiHiLim: Yüksek-yüksek limit. XHiLim: Yüksek limit. XLowLim: Alçak limit. XLowLowLim: Alçak-alçak limit. XLimHyst: Aralığın %’si cinsinden histerez değeri, tüm limitler için ortak. 360 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Tüm faz açıları, tanımlanmış referans kanalına göre sunulur. PhaseAngleRef parametresi referansı tanımlar., PCM600'deki analog giriş modülleri için ayarlara bakın. Kalibrasyon eğrileri Fonksiyonları (CVMMXN, CMMXU, VNMMXU ve VMMXU), akım, gerilim ve güçlerin sınıf 0,5 sunumlarını elde edecek şekilde kalibre etmek mümkündür. Bu, anma akımının ve geriliminin %5, 30 ve 100’ünde genlik ve açı kompanzasyonu ile elde edilir. Kompanzasyon eğrisi, 165 şeklinde (örnek) gösterildiği gibi, akımların genlik ve açı kompanzasyonu için karakteristiğe sahip olacaktır. Birinci faz referans kanalı olarak kullanılacak ve faktörlerin hesaplanmasında eğri ile karşılaştırılacaktır. Sonra bu faktörler tüm ilgili kanallar için kullanılabilir. Ir'nin %'si Genlik kompanzasyonu -10 IAmpComp5 Ölçülen akim IAmpComp30 IAmpComp100 5 30 %0-5: Sabit %5-30-100: Lineer >%100: Sabit -10 Derece 100 Ir'nin %'si Açi kompanzasyo nu -10 Ölçülen akim IAngComp30 IAngComp5 IAngComp100 5 30 100 Ir'nin %'si -10 =IEC05000652=2=tr=Original .vsd IEC05000652 V2 TR Şekil 165: 14.4.4 Kalibrasyon eğrileri Ayar örnekleri Ölçüm fonksiyonu (CVMMXN) ile bağlantılı üç ayar örneği şöyledir: • • • 400 kV OHL için ölçüm fonksiyonu (CVMMXN) uygulaması Trafonun sekonder tarafında ölçüm fonksiyonu (CVMMXN) uygulaması Jeneratör için ölçüm fonksiyonu (CVMMXN) uygulaması 361 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Bunların her biri için detaylı açıklamalar ve seçili ayar parametrelerinin nihai bir listesi verilecektir. Bir IED’nin kullanılabilir olan ölçülen değerleri, kullanılmakta olan donanıma (TRM) ve PCM600’de yapılmış olan mantıksal yapılandırmaya bağlıdır. 14.4.4.1 400 kV OHL için ölçüm fonksiyonu uygulaması Bu uygulama için tek hat şeması 166 şeklinde verilmiştir: 400kV Bara 800/1 A IED 400 0,1 / kV 3 3 P Q 400kV OHL =IEC09000039-1EN=1=tr=Original.vsd IEC09000039-1-EN V1 TR Şekil 166: 400 kV OHL uygulaması için tek hat şeması Aktif ve reaktif gücün 166 şeklinde belirtildiği şekilde izlenebilmesi, denetlenmesi ve kalibrasyonu için aşağıdaki işlemlerin yapılması gereklidir: 1. 2. 3. Akım trafosu ve gerilim trafosu verilerini ve faz açısı referans kanalı PhaseAngleRef'in doğru bir biçimde ayarlanması (PCM600'de analog giriş modülleri için ayarlara bakın) analog giriş kanalları için PCM600 kullanarak PCM600’de ölçüm fonksiyonunun üç faz akım trafosu ve gerilim trafosu girişlerine bağlanması Genel ayar parametreleri altında Ölçüm fonksiyonunun ayarlanması: • • • 18 tablosunda gösterilen genel ayarlar. 19 tablosunda gösterilen aktif gücün düzey denetimi. 20 tablosunda gösterilen kalibrasyon parametreleri. 362 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Tablo 18: Ayar Ölçüm fonksiyonu için genel ayar parametreleri Kısa Açıklama Seçili değer Yorumlar Çalışma Çalışma Kapalı/Açık Açık Fonksiyon şöyle olmalıdır Açık GüçAmpFak Güç hesaplamalarını ölçeklendirmek için büyüklük faktörü 1,000 Devreye alma sırasında yüksek ölçüm hassasiyeti elde etmek için kullanılabilir. Normalde ölçeklendirme gerekmez GüçAçıKomp Ölçülen I & U arasındaki faz kaymasının açı kompanzasyonu 0,0 Devreye alma sırasında yüksek ölçüm hassasiyeti elde etmek için kullanılabilir. Normalde açı kompanzasyonu gerekmez. P & Q ölçümünün gerekli yönü burada da korunan nesneye doğrudur (IED dahili varsayılan yönüne göre) Mod Ölçülen akım ve gerilim seçimi L1, L2, L3 Üç faz-toprak gerilim trafosu girişinin hepsi kullanılabilir k Güç ölçümü U ve I için alçak geçiren süzgeç katsayısı 0,00 Normalde ek filtreleme gerekmez Tablo 19: Ayar Düzey denetimi için ayar parametreleri Kısa Açıklama Seçili değer Yorumlar PMin Minimum değer -750 Minimum beklenen yük PMaks Minimum değer 750 Maksimum beklenen yük PSıfırDb Aralığın %0,001’inde sıfıra indirme 3000 Sıfıra indirmeyi 45 MW'a ayarla, yani 1500 MW’nin %3’ü PRepTyp Raporlama tipi db Genlik ölü bant denetimini seçin PDbRepInt Döng: Aralık(lar)ı bildir, Db: Aralığın %’si içinde, Int Db: % olarak 2 ±Δdb=30 MW olarak ayarlayın, yani %2 (30 MW üstü değişiklikler raporlanır) PYüYüLim Yüksek Yüksek sınır (fiziki değer) 600 Yüksek alarm limiti, yani aşırı derecede fazla yük alarmı PYüLim Yüksek limit (fiziki değer) 500 Yüksek uyarı limiti, yani aşırı yük uyarısı PDüşLim Alt sınır (fiziki değer) -800 Alçak uyarı limiti. Aktif değil PLowLowlLim Alçak Alçak limit (fiziki değer) -800 Alçak alarm limiti. Aktif değil PLimHist Aralığın %’si olarak histerez değeri (tüm limitler için ortaktır) 2 ±Δ Histerez MW ayarlayın, yani %2 Tablo 20: Ayar Kalibrasyon parametreleri için ayarlar Kısa Açıklama Seçili değer Yorumlar IAmpComp5 Akımı Ir’nin %5’ine kalibre etmek için genlik faktörü 0,00 IAmpComp30 Akımı Ir’nin %30’una kalibre etmek için genlik faktörü 0,00 IAmpComp100 Akımı Ir’nin %100’üne kalibre etmek için genlik faktörü 0,00 Tablonun devamı sonraki sayfada 363 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Ayar Kısa Açıklama Seçili değer Yorumlar UAmpComp5 Gerilimi Ur’nin %5’ine kalibre etmek için genlik faktörü 0,00 UAmpComp30 Gerilimi Ur’nin %30’una kalibre etmek için genlik faktörü 0,00 UAmpComp100 Gerilimi Ur’nin %100’üne kalibre etmek için genlik faktörü 0,00 IAngComp5 Ir’nin %5’inde akım için açı kalibrasyonu 0,00 IAngComp30 Ir’nin %30’unda akım için açı kalibrasyonu 0,00 IAngComp100 Ir’nin %100’ünde akım için açı kalibrasyonu 0,00 14.5 Olay sayacı CNTGGIO 14.5.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Olay sayacı IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama CNTGGIO ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - S00946 V1 TR 14.5.2 Uygulama Olay sayacının (CNTGGIO) altı sayacı vardır ve bunlar her sayacın kaç kez aktifleştirildiği bilgisini kaydetmek için kullanılır. CNTGGIO, spesifik bir fonksiyonun, örneğin açma mantığının kaç kez açma sinyali verdiğini saymak için kullanılabilir. Altı sayacın tümünün ortak bir engelleme ve resetleme özelliği vardır. 14.5.3 Ayarlama kuralları Çalışma: Olay sayacının (CNTGGIO) çalışmasını ayarlar Açık veya Kapalı. 14.6 Bozulma raporu 14.6.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ANSI/IEEE C37.2 cihaz no Bozulma raporu DRPRDRE - - Analog giriş sinyalleri A1RADR - - Analog giriş sinyalleri A2RADR - - Tablonun devamı sonraki sayfada 364 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Fonksiyon tanımı 14.6.2 IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ANSI/IEEE C37.2 cihaz no Analog giriş sinyalleri A3RADR - - Analog giriş sinyalleri A4RADR - - İkili giriş sinyalleri B1RBDR - - İkili giriş sinyalleri B2RBDR - - İkili giriş sinyalleri B3RBDR - - İkili giriş sinyalleri B4RBDR - - İkili giriş sinyalleri B5RBDR - - İkili giriş sinyalleri B6RBDR - - Uygulama Primer ve/veya sekonder sistemdeki arızalar hakkında hızlı, eksiksiz ve güvenilir bilgi almak için arıza akımları, gerilimleri ve olaylar hakkında bilgi toplamak çok önemlidir. Daha genel bir perspektiften izleme yapabilmek için olayların kesintisiz kaydedilmesi de çok önemlidir. Bu görevler bozulma raporu fonksiyonu DRPRDRE tarafından yapılır ve güç sisteminin ve ilgili primer ve sekonder ekipmanın arıza sırasında ve sonrasındaki davranışının daha iyi anlaşılmasını sağlar. Kaydedilen verilerin analizi bir arızayı açıklamak için kullanılabilecek dolayısıyla IED ayar planının değişimine ve mevcut ekipmanın geliştirilmesine temel oluşturacak çok değerli bilgiler sağlar. Bu bilgiler daha uzun bir perspektifte, yeni tesislerin planlanmasında ve tasarlanmasında da kullanılabilir, bu ise bozulma kaydının Fonksiyonel Analiz (FA)'in bir parçası olması anlamına gelir. IED'de daima mevcut bulundurulan Bozulma raporu DRPRDRE fonksiyon bloklarına bağlı seçilmiş tüm analog ve ikili sinyallerin örneklendirilmiş verilerini elde eder. Bu sinyaller: • • • maksimum 30 harici analog sinyalini, 10 dahili türetilmiş analog sinyalini ve 96 ikili sinyali içerir. Bozulma raporu fonksiyonu birkaç fonksiyonun ortak adıdır: Göstergeler , Olay kaydedici , Olay Listesi, Açma değeri kaydedici , Bozulum kaydedici ve Arıza yeri tespit fonksiyonu (FL). Bozulma raporu fonksiyonu yapılandırma, başlatma koşulları, kayıt süreleri ve yüksek depolama kapasitesi açısından çok esnektir. Bu sayede bozulma raporu koruma fonksiyonlarının çalışmasına bağlı değildir ve herhangi bir nedenle koruma fonksiyonları tarafından tespit edilememiş arızaları da kaydedebilir. Bozulma raporu gelişmiş bir bağımsız bozulum kaydedici olarak kullanılabilir. Her bozulma raporu IED’de saklanır. Bu tüm olaylar için geçerlidir. Tüm olay bilgileri sürekli olarak dönüşümlü belleğe kaydedilir. Yerel HMI kayıtlarla ilgili bilgi almak için kullanılabilir ve bozulma raporu dosyaları Bozulma işleme aracı kullanılarak, okuma veya daha kapsamlı analiz için (WaveWin'i kullanarak, bu 365 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - PCM600 kurulum CD'sinde bulunur) PCM600'e yüklenebilir. Kullanıcı, bozulma raporunu dosyalarını FTP veya MMS (61850–8–1 üzerinden) istemcilerini kullanarak da yükleyebilir. Eğer IED bir trafo merkezi barasına (IEC 61850-8-1) bağlı ise bozulum kaydedici (yapılan kayıt ve arıza numarası) ve arıza yeri tespit fonksiyonu bilgisi GOOSE veya Rapor Kontrol verisi olarak kullanılabilir. 14.6.3 Ayarlama kuralları Bozulma raporu fonksiyonu DRPRDRE için ayar parametreleri yerel HMI veya PCM600 üzerinden yapılır. 40 adede kadar analog ve 96 ikili sinyal işlemek mümkündür (iç sinyaller veya dış girişlerden gelen sinyaller). İkili sinyaller tüm fonksiyonlarda yani Bozulum kaydedici , Olay kaydedici, Gösterge, Açma Değer Kaydedici ve Olay Listesi aynıdır. PCM600 kullanılarak ikili ve analog giriş sinyallerine kullanıcı tanımlı adlar verilebilir. Analog ve ikili sinyaller kullanıcı tanımlı adlarıyla görülür. Bu ad tüm ilgili fonksiyonlarda kullanılır (Bozulum kaydedici , Olay kaydedici, Gösterge, Açma Değer Kaydedici ve Olay Listesi ). Şekil 167 Bozulma Raporu, dahil olan fonksiyonlar ve fonksiyon blokları arasındaki ilişki gösterilmiştir. Olay listesi , Olay kaydedici ve Gösterge ikili giriş fonksiyon bloklarından (BxRBDR) gelen bilgileri kullanır. Açma değer kaydedici, analog fonksiyon bloklarından (AxRADR) gelen analog bilgileri kullanır, bu da Açma Değer Kaydedici tarafından yapılan değerlendirme sonrasında Arıza yeri tespit fonksiyonu tarafından kullanılır. Arıza raporlama fonksiyonu AxRADR ve BxRBDR’nin her ikisinden de bilgi toplar. 366 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Bozulma Raporu A1-4RADR A4RADR DRPRDRE Analog sinyaller Açma değer kay. Arıza yeri tespit fonksiyonu Bozulum kaydedici B1-6RBDR İkili sinyaller FL B6RBDR Olay listesi Olay kaydedici Göstergeler =IEC09000336=2=tr=Original.vsd IEC09000336 V2 TR Şekil 167: Bozulma raporu fonksiyonu ve ilgili fonksiyon blokları Bozulma raporu fonksiyonu için, alt fonksiyonları da etkileyen bir dizi ayar vardır. LCD ekranın üzerindeki LED göstergeler, IED’nin durumu hakkında hızlı bir şekilde bilgi edinilmesini sağlar. Yeşil LED: Sürekli yeşil Çalışıyor Yanıp sönen ışık Dahili arıza Sönük Güç kaynağı yok Sarı LED: Fonksiyon Bozulma rapor fonksiyonundaki SetLEDn ayarıyla kontrol edilir. Kırmızı LED: Fonksiyon Bozulma rapor fonksiyonundaki SetLEDn ayarıyla kontrol edilir. Çalışma Bozulma raporu fonksiyonu DRPRDRE çalışması aşağıdaki gibi ayarlanmalıdır. Açık veya Kapalı. Eğer Kapalı seçili ise, bozulma raporunun kaydedilmeyeceğini ve hiçbir alt fonksiyonun çalışmayacağını dikkate alın (yalnız Olay listesini)etkileyen genel parametre çalışır). Çalışma = Kapalı: 367 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - • • Bozulma raporları saklanmaz. LED bilgileri (sarı - başlat, kırmızı - açma) kaydedilmez veya değiştirilmez. Çalışma = Açık: • • Bozulma raporları kaydedilir, bozulma bilgileri yerel HMI’den ve PCM600 kullanarak PC’den okunabilir. LED bilgileri (sarı - başlat, kırmızı - açma) kaydedilir. Her kayda bir numara (0 ve 999 arasında) verilir ve bu tanımlayıcı olarak kullanılır (yerel HMI, bozulma işleme aracı ve IEC 61850). Alternatif kayıt tanımlama bilgileri tarih, zaman ve sıra numarasıdır. Sıra numarası her yeni kayıt için otomatik artırılır ve gece yarısı sıfıra resetlenir. IED'de kaydedilen maksimum kayıt sayısı 100'dür. Yeni bir kayıt geldiğinde en eski kaydın üzerine yazılır (FIFO/ ilk giren ilk çıkar prensibi). Arıza kayıtlarının silinebilmesi için Çalışma parametresi şöyle olmalıdır. Açık. Maksimum kayıt sayısı her kaydın toplam kayıt zamanına bağlıdır. Uzun kayıt süresi kayıt sayısının 100'den az olmasına neden olur. IED flash disk kullanıcı dosyalarını kaydetmek için KULLANILMAMALIDIR. Bu durum disk alanı olmaması nedeniyle bozulma kayıtlarının silinmesine neden olur. Kayıt zamanları Arıza raporu için farklı kayıt zamanları ayarlanabilir (arıza öncesi zamanı, arıza sonrası zamanı ve limit zamanı). Bu kayıt zamanları tüm alt fonksiyonları bir şekilde etkiler fakat Olay listesi fonksiyonunu etkilemez. Arıza öncesi kayıt zamanı (ÖnArızaKayT) arızanın başlama noktasından önceki kayıt zamanıdır. Bu değer en az 0,1 s olmalıdır; böylece Açma değer kaydedici fonksiyonunda ön arıza değerlerinin tahmini için yeterli örnekler temin eder. Arıza sonrası kayıt zamanı (ArızaSonrasıKytT) tetikleme sinyali yok olduktan sonraki maksimum kayıt zamanıdır (Açma değer kaydedici fonksiyonunu etkilemez). Kayıt zaman limiti (ZamanLimiti) tetikleme sonrasındaki maksimum kayıt zamanıdır. Kimi tetikleme koşulu (arıza zamanı) çok uzunsa veya kalıcı olarak ayarlandıysa (Açma değer kaydedici fonksiyonunu etkilemez) parametre kayıt zamanını sınırlar. 368 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Tekrar tetikleme sonrası (TkrrtetikSonr) aşağıdaki gibi ayarlanabilir Açık veya Kapalı. Arıza sonrası pencerede yeni bir tetik sinyali görülmesi durumunda Bozulma rapor fonksiyonunun performansını seçmeye olanak tanır. TkrrtetikSonr = Kapalı Fonksiyon arıza sonrası zaman içerisinde yeni tetikleme sinyallerine duyarsızdır. TkrrtetikSonr = Açık Fonksiyon geçerli raporu (analiz kaydını) tamamlar ve yeni bir tam rapora başlar, buna dahil olanlar: • • • yeni arıza öncesi ve arıza zamanı (önceki raporla örtüşür) bu örtüşme nedeniyle olaylar ve göstergeler önceki raporda da kaydedilmiş olabilir eğer kuruluysa yeni arıza yeri tespit fonksiyonu ve açma değeri hesaplamaları başlar ve çalışır Test modunda çalışma IED test modunda ve ÇaModuTest şöyle ayarlanmışsa Kapalı. Bozulma raporu fonksiyonu kayıtları kaydetmez ve LED bilgileri gösterilmez. IED test modunda ve ÇaModuTest şöyle ayarlanmışsa Açık. Bozulma raporu fonksiyonu normal modda çalışır ve durum kaydedilen kayıtta gösterilir. 14.6.3.1 İkili giriş sinyalleri 96 adede kadar ikili sinyal dahili mantık ve ikili giriş sinyalleri arasından seçilebilir. Sinyaller yapılandırma aracı ile yapılandırılır. 96 sinyalin her biri için, sinyalin arıza analiz kaydı başlatmak üzere bir tetikleyici olarak mı kullanılacağı ve bu tetikleyicinin pozitif (1) veya negatif (0) eğimde mi aktifleşeceğini seçmek mümkündür. ÇalışmaN: İkili giriş N için bozulma raporu tetikleyebilir (Açık) veya tetiklemez (Kapalı). TetikDüzeyiN: Pozitifte tetikleme (1'de tetikleme) veya negatif (0'da tetikleme) ikili giriş N için kayma. 14.6.3.2 Analog giriş sinyalleri Dahili analog ve analog giriş sinyalleri arasından 40 adet analog sinyale kadar seçilebilir. Bu sinyaller PCM600 kullanılarak yapılandırılır. Analog giriş M’nin bozulum kaydediciye dahil edilip edilmeyeceği, Bozulma raporunun analog tetiğini etkilemez (ÇalışmaM= Açık/Kapalı). Açık/Kapalı). 369 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Eğer ÇalışmaM = Kapalıise hiçbir dalga şekli (örnek) kaydedilmez ve grafikte gösterilmez. Ancak, Açma değeri, ön değer ve arıza değerleri kaydedilir ve raporlanır. Giriş kanalı arıza kaydediciyi tetiklemek üzere kullanılmaya devam edilebilir. Eğer ÇalışmaM = Açıkise dalga şekli (örnek) kaydedilir ve grafikte gösterilir. NomDeğerM: Giriş M için nominal değer. AşırıTetikÇaM, DüşükTetikÇaM: Aşırı veya Yetersiz tetikleme, Bozulma raporu yüksek/alçak düzey analog giriş M için tetikleyebilir (Açık) veya tetiklemez (Kapalı). AşırıTetikLeM, DüşükTetikLeM: Aşırı veya yetersiz tetikleme düzeyi, analog giriş M için yüksek/alçak tetikleme seviyesi; nominal değerin yüzdesi olarak. 14.6.3.3 Alt fonksiyon parametreleri Arıza analiz kaydı çalıştığı sürece tüm fonksiyonlar çalışır durumdadır. Göstergeler GöstergeMaN: İkili giriş N için gösterge maskesi. Eğer (Göster) olarak ayarlanmışsa girişin durum değişikliği alınır ve yerel HMI üzerinde bozulma özetinde gösterilir. Eğer ayarlanmadıysa (Gizle), durum değişikliği gösterilmez. SetLEDN: Sarı'yıBaşlat ve kırmızı 'yıAçma olarak binary giriş N durum değiştirirse, yerel HMI’de IED’de ayarlayın. Bozulum kaydedici ÇalışmaM: Analog kanal M, arıza bozulum kaydedici tarafından şöyle kaydedilmelidir (Açık) veya tetiklemez (Kapalı). Eğer ÇalışmaM = Kapalıise hiçbir dalga şekli (örnek) kaydedilmez ve grafikte gösterilmez. Ancak, Açma değeri, ön değer ve arıza değerleri kaydedilir ve raporlanır. Giriş kanalı arıza kaydediciyi tetiklemek üzere kullanılmaya devam edilebilir. Eğer ÇalışmaM = Açıkise dalga şekli (örnek) kaydedilir ve grafikte gösterilir. Olay kaydedici Olay kaydedici fonksiyonunun kendisine ait parametresi yoktur. Açma değer kaydedici SıfırAçıRef: Bu parametre, diğer tüm analog giriş sinyalleri için hangi analog sinyalin faz açısı referansı olarak kullanılacağını tanımlar. Bu sinyal ayrıca, frekans ölçümü için kullanılır ve ölçülen frekans açma değerleri hesaplanırken kullanılır. Örnek bir gerilim giriş sinyali alınması önerilir, örneğin bir hat veya bara faz gerilimi gibi (kanal 1-30). 370 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Olay listesi Olay listesi fonksiyonunun kendisine ait parametresi yoktur. 14.6.3.4 Değerlendirme İçerisinde kayıt cihazlarının da dahil olduğu modern IED’lerin kullanımı yaygınlaştıkça, güç sistemlerinde kayıt ekipmanlarının kullanımı giderek yoğunlaşmaktadır. Bu da ayar fonksiyonlarının doğru yapılmaması durumunda, her arıza sırasında çok sayıda kaydın tutulacağı ve büyük miktarlarda bilginin işleneceği anlamına gelir. Amaç her IED’deki ayarları optimize etmek ve yalnız kayda değer arızaları yakalayarak IED’de saklanabilecek arıza sayısını maksimum da tutmaktır. Kayıt zamanı gereğinden daha fazla olmamalıdır (ArızaSonrkayT ve ZamanLimiti). • • • Fonksiyon, arızaları yalnız korunan nesne için mi kayıt yapmalıdır yoksa fazlasını mı kapsamalıdır? En uzun arıza giderme süresinin uzunluğu ne kadardır? Tekrar kapamanın kayıtlara dahil edilmesi gerekli midir yoksa ısrarcı arıza ikinci bir kayıt mı üretmelidir (TkrrtetikSonr)? Kayıtların sayısı minimize edilmelidir: • • İkili sinyaller: Kayıtları başlatmak için yalnız alakalı sinyalleri kullanın; koruma açması, taşıyıcı alma ve/veya başlatma sinyalleri. Analog sinyaller: Tetikleme seviyesi çok dikkatli kullanılmalıdır, çünkü hatalı ayarlar çok fazla sayıda kayıt üretir. Ancak, analog giriş tetikleme kullanılırsa, ayarları seçerken normal işletim değerleriyle yeterli tolerans bırakmayı unutmayın. Faz gerilimlerinin tetiklenmesi gerekmez. Başka yerlerden ayarlanan parametrelerin değerlerinin rapordaki bilgi ile birleştirileceğini unutmayın. Bu parametreler, örneğin trafo merkezi ve nesne tanımlayıcıları, akım trafosu ve gerilim trafosu oranlarıdır. 14.7 Ölçülen değer genişletme bloğu MVEXP 14.7.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Ölçülen değer genişletme bloğu IEC 61850 tanımlama MVEXP IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - 371 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 14.7.2 1MRK 506 329-UTR - Uygulama Akım ve gerilim ölçüm fonksiyonları (CVMMXN, CMMXU, VMMXU ve VNMMXU), akım ve gerilim dizi ölçüm fonksiyonları (CMSQI ve VMSQI) ve IEC 61850 genel iletişimi I/O fonksiyonları (MVGGIO) ölçüm denetim işlevselliği ile birlikte sunulmaktadır. Tüm ölçülen değerler dört ayarlanabilir limit ile denetlenebilir, bunlar alçak-alçak limit, alçak limit, yüksek limit ve yüksek-yüksek limittir. Ölçülen değer genişletme bloğu (MVEXP), ölçüm fonksiyonlarından gelen tam sayı çıkış sinyalini, 5 binary sinyale dönüştürmek için hazırlanmıştır. Bunlar alçak-alçak limit altında, alçak limit altında, normal, yüksek-yüksek limit üstünde veya yüksek limit üstündedir. Çıkış sinyalleri yapılandırılabilir mantık içinde koşullar olarak kullanılabilir. 14.7.3 Ayarlama kuralları Bu fonksiyonun yerel HMI’de veya koruma ve Kontrol IED Yöneticisinde (PCM600) hiçbir parametresi yoktur. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. 14.8 Arıza yeri tespit fonksiyonu LMBRFLO 14.8.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Arıza yeri tespit fonksiyonu 14.8.2 IEC 61850 tanımlama LMBRFLO IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Hat koruma ve izleme IED’lerinin temel amacı, korunan hat bölümünde meydana gelen arızalara karşı hızlı, seçici ve güvenilir şekilde işlev görmeleridir. Bunun yanı sıra, işletim ve bakım işleriyle görevli olanlar için arızaya uzaklık bilgisi çok önemlidir. Arıza konumu hakkında güvenilir bilgi edinmek, korunan hatların çalışmaz durumda olduğu süreyi önemli derecede azaltır ve güç sisteminin toplam kullanılabilirliğini artırır. Arıza yeri tespit fonksiyonu, hat içi arızaların bağlandığını belirten açma sinyallerinin CALCDIST girişine gelmesiyle ile başlatılır. Bunlar genellikle koruma bölgesi 1 ve hızlandırma bölgesidir. Aynı arızalar için arıza raporu da başlatılmalıdır çünkü fonksiyon açma değeri kayıt fonksiyonundan arıza öncesi ve sonrası bilgileri kullanır. Bu bilginin yanı sıra, fonksiyon doğru döngü seçimi için arızalı fazlar ile ilgili de bilgilendirilmelidir . Farklı arıza türleri için aşağıdaki döngüler kullanılır: 372 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - • • • • 3 faz arızalar için: döngü L1 - L2. 2 faz arızalar için: arızalı fazlar arasındaki döngü. 2 faz toprak arızalar için: arızalı fazlar arasındaki döngü. faz toprak arızalar için: faz-toprak döngüsü. LMBRFLO fonksiyonu yerel HMI üzerinde seçildiği şekilde kilometre veya mil cinsinden hat uzunluğu yüzdesi cinsinden arıza mesafesini gösterir. HatUzunlukBirimi ayarı uzunluk birimini aşağıdaki şekilde seçmek için kullanılır kilometre veya mil (arıza mesafesi için). Yüksek bir hassasiyetle hesaplanan arızaya olan mesafe bilgisi, kaydedilen arızalarla birlikte saklanır. Bu bilgi yerel HMI üzerinden okunabilir, PCM600’e yüklenebilir ve şuna göre trafo merkezi barasında kullanıma hazır durumdadır: IEC 61850–8–1. Arıza yeri tespit fonksiyonu LMBRFLO hat uzunluğu birimi için kilometre ve mili destekler. Arıza mesafesi hat uzunluğu ile aynı birimde sunulur ve arıza mesafesinin kilometre (km) cinsinden olduğu durumda IEC61850 -8-1 iletişim protokolü ile eşleştirilir. IEC61850 ile uyumlu olması için hat uzunluğu birimini kilometre cinsinden seçin. Arızaya olan mesafe, farklı arıza döngüleri için veya değiştirilen sistem parametreleri için, yerel HMI üzerinde yeniden hesaplanabilir. 14.8.3 Ayarlama kuralları Arıza yeri tespit fonksiyonunun parametreleri yerel HMI veya PCM600 üzerinden ayarlanır. Arıza yeri tespit algoritması, izlenen bölmedeki (korumalı hat) faz gerilimlerini, faz akımlarını ve rezidüel akımı ve paralel bölmeden (korumalı hatta ortak kuplajlı hat) rezidüel akımı kullanır. Arıza yeri tespit fonksiyonunun Bozulma rapor fonksiyonu ile yakın bağlantısı vardır. Arıza analiz kaydı fonksiyonuna bağlı olan tüm harici analog girişler (kanal 1-30), arıza yeri tespit fonksiyonu tarafından kullanılabilir ve fonksiyon Açma Değer Kaydedici tarafından hesaplanan bilgiyi kullanır. Analog girişleri Bozulma raporu fonksiyonuna atadıktan sonra, kullanıcı Arıza yeri tespit fonksiyonu tarafından hangi girişlerin kullanılacağını belirtmelidir. Varsayılan ayarlara göre, izlenen bölmedeki ilk dört giriş akımdır, sonraki üçü gerilimdir (seçilen giriş sıfır olarak ayarlandığından paralel hat beklenmemektedir). Analog yapılandırmayı değiştirmek için PCM600 içindeki Parametre Ayar aracını kullanın. Parametreler listesi kısaltmaların anlamlarını açıklar. Şekil 168 bu sistem parametrelerini grafiksel olarak temsil eder. Tüm empedans değerlerinin kendi primer değerleriyle ve korumalı hattın toplam uzunluğuyla ilişkili olduğunu unutmayın. 373 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - R0L+jX0L R1L+jX1L R1A+jX1A Z0m=Z0m+jX0m DRPRDRE R1B+jX1B R0L+jX0L R1L+jX1L LMBRFLO ANSI05000045_2_en.vsd ANSI05000045 V2 TR Şekil 168: Arıza konumu ölçmek için gereken ayarlar için basitleştirilmiş şebeke yapılandırması ve şebeke verileri Bir tek devre hat (paralel hat yok) için, ortak sıfır dizi empedans (X0M, R0M) ve analog giriş değerleri sıfıra ayarlanır. Tablo 2’de gösterilen güç sistemine özel parametre ayarları genel ayarlar değil, ayar gruplarında bulunan spesifik ayarlardır. Bunlar sayesinde, ayar grubunu değiştirip kısa bir sürede haber vererek Arıza yeri tespit fonksiyonu koşullarını değiştirmek mümkündür. Kaynak empedans şebeke içinde sabit değildir. Ancak, bunun mesafeden arızaya hesaplamanın hassasiyeti üzerinde küçük bir etkisi vardır, çünkü hassasiyet üzerinde sadece dağıtım faktörünün faz açısının etkisi vardır. Dağıtım faktörünün faz açısı normalde çok düşüktür ve neredeyse sabittir, çünkü yaklaşık 90° açıya sahip pozitif dizi hat empedansı buna baskın çıkar. Kaynak empedans direnç değerlerini her zaman sıfırdan başka bir değere ayarlayın. Gerçek değerler bilinmiyorsa, 85° kaynak empedans karakteristik açısına karşılık gelen değerler tatminkâr sonuçlar verir. 14.8.3.1 Analog akımların bağlanması Analog akımların bağlantı şeması şekil 169 örneğinde gösterilmiştir. 374 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - L1 L2 L3 IL1 IL1 IL2 IL2 IL3 IL3 IN IN IEC11000062-1-en.vsd IEC11000062 V1 EN Şekil 169: Arıza yeri tespit fonksiyonu LMBRFLO için paralel hat IN bağlantı örneği 14.9 Trafo merkezi batarya denetimi SPVNZBAT 14.9.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Trafo merkezi batarya denetim fonksiyonu 14.9.2 IEC 61850 tanımlama SPVNZBAT IEC 60617 tanımlama U<> ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Genellikle, DC sistem üzerindeki yük sabit bir direnç yüküdür. Bunlara örnek olarak kararlı durumdaki lambalar, LED’ler, elektronik enstrümanlar ve elektromanyetik kontaktörler gösterilebilir. Kesiciler açıldığında veya kapandığında geçici bir RL yükü oluşur. 375 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - Bataryalardaki gerilim sürekli izlenmelidir, çünkü bataryalar makul düzeydeki aşırı gerilim veya düşük gerilim koşullarına ancak kısa bir süre dayanabilir. • Bataryalar uzun süreli olarak veya sıklıkla aşırı gerilime maruz kalırlarsa bu yaşlanmaya neden olur ki, bu da bataryanın erken arızalanmasıyla sonuçlanır. Diğer durumlar ise termik sürüklenme, ısı veya yüksek miktarda hidrojen gazı üretilmesi ve valf regülatörlü sızdırmaz bataryalarda sıvı kaybı ile sonuçlanır. • Şarj gerilim değeri tavsiye edilen minimum değerin altına düşmesi halinde, batarya dahili kayıplarını telafi edebilmesine yetecek kadar şarj akımı alamaz, bu da kapasitenin giderek düşmesine neden olur. • Kurşun asit bataryalar sürekli olarak düşük gerilime maruz kalırsa, plakalarda yoğun sülfatlanma meydana gelir ve bu da bataryanın kapasitesini azaltır. 14.10 Yalıtım gazı izleme fonksiyonu SSIMG 14.10.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Yalıtım gazı izleme fonksiyonu 14.10.2 IEC 61850 tanımlama SSIMG IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 63 Uygulama Yalıtım gazı izleme fonksiyonu (SSIML), devre kesicinin durumunu izlemek için kullanılır. Devre kesici içerisinde sıkıştırılmış gaz tarafından doğru şekilde ark söndürme gerçekleşmesi çok önemlidir. Basınç gerekli olan değerin çok altına indiğinde iç arıza riskini minimum seviyeye düşürmek için devre kesicinin çalışması engellenir. Devre kesici içindeki gaz basıncına dayanarak ikili bilgiler bu fonksiyona yönelik giriş sinyalleri olarak kullanılır. Buna ek olarak fonksiyon alınan bilgiye göre alarmlar üretir. 14.11 Yalıtım sıvısı izleme fonksiyonu SSIML 14.11.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Yalıtım sıvısı izleme fonksiyonu IEC 61850 tanımlama SSIML IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no 71 376 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - 14.11.2 Uygulama Yalıtım sıvısı izleme fonksiyonu (SSIML), devre kesicinin durumunu izlemek için kullanılır. Devre kesici içerisinde sıkıştırılmış yağ tarafından doğru şekilde ark söndürme gerçekleşmesi çok önemlidir. Yağ seviyesi gerekli olan değerin çok altına indiğinde iç arıza riskini minimum seviyeye düşürmek için devre kesicinin çalışması engellenir. Bu fonksiyona giriş sinyalleri olarak devre kesici içindeki yağ seviyesini temel alan ikili bilgi kullanılır. Buna ek olarak fonksiyon alınan bilgiye göre alarmlar üretir. 14.12 Devre kesici durum izleme SSCBR 14.12.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Devre kesici durum izleme 14.12.2 IEC 61850 tanımlama SSCBR IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama SSCBR farklı ölçümleme ve izleme alt fonksiyonları içerir. Devre kesici durumu Devre kesici durumu, devre kesicinin pozisyonunu, yani kesicinin açık mı, kapalı mı yoksa ara pozisyonda mı olduğunu izler. Devre kesici çalışmasını izleme Devre kesici çalışmasını izleme fonksiyonunun amacı, devre kesicinin uzun süre çalışmadığını belirtmektir. Bu fonksiyon devre kesicinin aktif olmadan durduğu, yani aynı açık veya kapalı durumda kaldığı günlerin sayısını hesaplar. Aktif olmayan gün ölçümü için bir başlangıç noktası belirtilebilir. Kesici kontak hareket süresi Yüksek hareket süreleri devre kesici mekanizmalarında bakım ihtiyacı olduğuna işaret eder. Bu nedenle aşırı hareket sürelerinin tespit edilmesi gereklidir. Açma döngüsü işlemi sırasında ana kontak açılmaya başlar. Yardımcı kontak A açılır, yardımcı kontak B kapanır ve ana kontak açık pozisyonuna erişir. Kapama döngüsü işlemi sırasında önce ana kontak kapanmaya başlar. Yardımcı kontak B açılır, yardımcı kontak A kapanır ve ana kontak kapalı pozisyonuna erişir. Hareket süreleri hesaplanırken yardımcı kontakların durum değişiklikleri temel alınır ve buna ana kontak ile yardımcı kontak arasındaki pozisyon değişikliği süre farkı da dikkate alarak bir düzeltme faktörü eklenir. 377 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - İşlem sayacı Kesici üzerinde yapılan düzenli bakım faaliyetleri, örneğin kesici mekanizmasının yağlanması gibi, bir dizi işlemden oluşur. Çalışma çevrimi sayısı ayar sınırını aştığında bir alarm vererek uyarmak için uygun bir eşik ayarı yapmak, iyi bir önleyici bakım uygulamasıdır. Bu uygulama devre kesicinin yağlı olması durumunda, dielektrik test için yağ örneği alma koşulunu yerine getirmek üzere de kullanılabilir. Durum değişikliği yardımcı kontağın ikili girişinden algılanabilir. Belirli bir süre çalışmış olan veya elden geçirilmiş olan primer ekipman düşünülerek, bu sayaç için bir başlangıç değeri belirtme olanağı sunan bir fonksiyon bulunmaktadır. Iyt Birikmesi Iyt birikmesi, birikmiş enerji ΣIyt’nin değerini hesaplar. Burada y faktörü akım eksponenti olarak bilinir. Faktör y devre kesicinin türüne bağlıdır. Yağ devre kesicileri için faktör y normal olarak 2'dir. Bir yüksek gerilim sisteminde ise, faktör y 1.4...1.5 olabilir. Kesicinin kalan ömrü Kesici her çalıştığında, devre kesicinin hizmet ömrü aşınma nedeniyle bir miktar azalır. Kesicideki aşınma açma akımına bağlıdır ve kesicinin kalan hizmet ömrü, üretici tarafından temin edilen devre kesici açma eğrisinden tahmini olarak çıkartılır. Bir devre kesicinin kalan ömrünün tahmini hesaplanması 378 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - A071114 V3 TR Şekil 170: Tipik bir 12 kV, 630 A, 16 kA vakumlu şalter için açma eğrileri Nr devre kesicinin izin verilen maksimum kapama-açma işlemi sayısı Ia devre kesicinin açıldığı andaki akım Yönlü Katsayı Hesaplaması Yönlü katsayı aşağıdaki formüle göre hesaplanır: 379 Uygulama Kılavuzu Bölüm 14 İzleme 1MRK 506 329-UTR - B log A = −2.2609 Directional Coef = If log Ir (Denklem 178) A070794 V2 TR Ir Anma çalışma akımı = 630 A If Anma arıza akımı = 16 kA A Çalışma sayısı anma = 30000 B Çalışma sayısı arıza = 20 Kalan ömrün hesaplanması Bu denklem çalıştırma anma akımı 630 A’da 30.000 muhtemel çalıştırma olduğunu ve arıza anma akımı 16 kA’da ise çalıştırma sayısının 20 olduğunu gösterir. Böylece, açma akımı 10 kA olduğunda, 10 kA’da bir çalıştırma, anma akımında 30.000/500=60 çalıştırmaya eşdeğerdir. Ayrıca, bu açma öncesinde devre kesicinin kalan ömrünün 15.000 çalıştırma olduğu varsayılmıştır. Bu nedenle bir 10 kA çalıştırma sonrasında devre kesicinin çalıştırma anma akımında kalan hizmet ömrü 15.000-60=14.940’dır. Yay şarj süre göstergesi Devre kesicinin normal çalışması için, devre kesicinin yayı belirli bir süre içerisinde şarj edilmelidir. Bu nedenle uzun şarj sürelerinin algılanıyor olması devre kesicinin bakım zamanının geldiğine işaret eder. Yay şarj süresinin son değeri bir servis değeri olarak kullanılabilir. Gaz basıncı denetimi Gaz basıncı denetimi ark hücresi içindeki gaz basıncını izler. Basınç değeri gerekli olan değerin çok altına indiğinde devre kesicinin çalışması kilitlenir. Fonksiyonda basınç seviyelerini temel alan bir binary giriş mevcuttur, alarmlar bu giriş temel alınarak üretilir. 380 Uygulama Kılavuzu Bölüm 15 Ölçümleme 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 15 Ölçümleme 15.1 Darbe sayacı PCGGIO 15.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Darbe sayacı IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama PCGGIO ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - S00947 V1 TR 15.1.2 Uygulama Darbe sayacı (PCGGIO) fonksiyonu harici olarak üretilmiş ikili darbeleri, örneğin harici bir sayaçtan gelen darbeleri, enerji tüketim değerlerini hesaplamak üzere sayar. Darbeler ikili giriş modülü tarafından yakalanır (BIO), ve PCGGIO fonksiyonu tarafından okunur. Ardından sayaçtaki darbe sayısı trafo merkezi barası üzerinden trafo merkezi otomasyon sistemine raporlanır veya trafo merkezi izleme sistemi tarafından bir servis değeri olarak okunur. Eğer IEC 61850–8–1 kullanıldığında, ölçeklenebilir bir değer trafo merkezi barası üzerinden kullanılabilir. Bu fonksiyonun normal kullanımı harici sayaçtan gelen enerji darbelerini saymaktır. IED'de ikili giriş modülüne ait opsiyonel giriş sayısı bu amaç için şu değere kadar frekans için kullanılabilir 10 Hz. PCGGIO ayrıca genel amaçlı bir sayaç olarak kullanılabilir. 15.1.3 Ayarlama kuralları PCM600 üzerinden, her darbe sayacı için bu parametreler ayrı ayrı ayarlanabilir: • • • Çalışma: Kapalı/Açık tRaporlama: 0-3600s OlayMaskesi: OlayYok/OlaylarıRaporla PCGGIO fonksiyon bloğunun giriş ve çıkış yapılandırması PCM600 ile yapılır.. Şu ikili giriş çıkış modülü (BIO), zıplama önleyici filtre varsayılan zaman 5 ms olarak , yani, sayaç 5 ms'den daha düşük bir darbe ile darbeleri bastırmıştır. İkili giriş çıkış modülünde (BIO) bulunan ikili giriş kanallarının zıplama önleme süresi 381 Uygulama Kılavuzu Bölüm 15 Ölçümleme 1MRK 506 329-UTR - için ayrı ayrı ayarları vardır; salınım sayısı ve salınım süresi. Bu değerler aşağıdaki dizinde yerel HMI ve PCM600'de değiştirilebilir: Ana menü/Yapılandırma/I/O modülleri Ayarbağımsız olarak tüm giriş kanalları için ikili giriş çıkış modülü (BIO), yani, limit değişiklikleri darbe sayacına bağlı olmayan girişler için yapılmışsa, şunu etkilemez girişler darbe sayımı için kullanılan . 15.2 Enerji hesaplama ve talep yönetimi EPTMMTR 15.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama Enerji hesaplama ve talep yönetimi IEC 60617 tanımlama ETPMMTR ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Wh IEC10000169 V1 TR 15.2.2 Uygulama Enerji hesaplama ve talep yönetimi fonksiyonu ETPMMTR, ileri ve geri aktif ve reaktif enerji için istatistik bilgileri toplama amacı taşır. Ölçüm fonksiyonu (CVMMXN) tarafından sağlanan yüksek bir hassasiyete sahiptir. Bu fonksiyonda toplam doğruluğu arttırmak için tesis kalibrasyon olanağı vardır. Bu fonksiyon, şekil 171 örneğinde gösterildiği gibi (CVMMXN) ani çıkışlarına bağlanmıştır. CVMMXN P_INST Q_INST P Q TRUE FALSE FALSE ETPMMTR STACC RSTACC RSTDMD IEC09000106.vsd IEC09000106 V1 TR Şekil 171: Enerji hesaplama ve talep yönetimi fonksiyonu ETPMMTR'nin, (CVMMXN) ölçüm fonksiyonuna bağlanması Enerji değerleri PCM600 izleme aracında MWh ve MVarh cinsinden iletişim ile okunabilir ve/veya bu değerler alternatif olarak yerel HMI’da gösterilebilir. Yerel HMI grafiksel ekranı PCM600 grafik ekran düzenleme aracı (GDE) kullanılarak, 382 Uygulama Kılavuzu Bölüm 15 Ölçümleme 1MRK 506 329-UTR - aktif veya reaktif bileşenden tercihe göre seçilen ölçüm değeri ile yapılandırılır. Dört değerin tümü de gösterilebilir. Maksimum talep değerleri MWh veya MVarh olarak aynı şekilde gösterilir. Alternatif olarak değerler darbe sayacı fonksiyonu (PCGGIO) kullanılarak da gösterilebilir. Çıkış değerleri, enerji ölçümleme fonksiyonunun darbe çıkış ayar değerleri EAFAccPlsQty, EARAccPlsQty, ERFAccPlsQty ve ERRAccPlsQty ile ölçeklendirilir ve ardından darbe sayacı, bu fonksiyonda ölçeklendirme yaparak doğru değerleri sunabilir. Ardından darbe sayaç değerleri yerel HMI üzerinde aynı şekilde gösterilebilir ve/veya iletişim yoluyla SA sistemine gönderilebilir, burada enerji darbelerinin toplanmasıyla toplam enerji hesaplanır. Sayıların doygunlaşması enerji entegrasyonunu bir yıla 50 kV ve 3000 A ile sınırlayacağından, bu prensip çok yüksek enerji değerleri için iyidir. Bundan sonra birikme tekrar sıfırdan başlar. 15.2.3 Ayarlama kuralları Parametreler yerel HMI veya PCM600 üzerinden ayarlanır. Enerji hesaplama ve talep yönetimi fonksiyonu ETPMMTR için aşağıdaki ayarlar yapılabilir: GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. Çalışma: Kapalı/Açık tEnerji: Enerji ölçülürken zaman aralığı. BaşlatAkü: Kapalı/Açık enerjinin birikmesini açıp kapamak için kullanılır. Giriş sinyali STACC biriktirmeyi başlatmak için kullanılır. Giriş sinyali STACC birikmeyi durdurmak için kullanılamaz. STACC her aktifleştirildiğinde enerji miktarı resetlenir. Örneğin STACC, iki farklı tarife gösterebilmek için iki aktif enerji ölçüm fonksiyon bloğunu dahili zamanlayıcısı ile açar veya kapatır. tEnergyOnPls: darbenin darbe uzunluğu AÇIK süresini verir. Bu değer en az 100 ms olmalıdır (Darbe sayacı fonksiyon bloğuna bağlandığında). Tipik değer şöyle olabilir: 100 ms. tEnergyOffPls: darbeler arası KAPALI süresini verir. Tipik değer şöyle olabilir: 100 ms. EAFAccPlsQty ve EARAccPlsQty: her darbedeki MWh değerini verir. Toplam darbe değerini doğru olarak verebilmesi için Darbe sayacı (PCGGIO) ayarına verilen değer ile birlikte seçilmelidir. 383 Uygulama Kılavuzu Bölüm 15 Ölçümleme 1MRK 506 329-UTR - ERFAccPlsQty ve ERRAccPlsQty: her darbede MVarh değerini verir. Toplam darbe değerini doğru olarak verebilmesi için Darbe sayacı (PCGGIO) ayarına verilen değer ile birlikte seçilmelidir. Gelişmiş kullanım için yön, sıfıra indirme, maksimum limit vb. için birtakım ayarlar da mevcuttur. Normal olarak, bu parametreler için varsayılan değerler uygundur. 384 Uygulama Kılavuzu Bölüm 16 İstasyon iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 16 İstasyon iletişimi 16.1 IEC61850-8-1 haberleşme protokolü 16.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850-8-1 iletişim protokolü 16.1.2 IEC 61850 tanımlama IEC 61850-8-1 IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama IEC 61850-8-1 iletişim protokolü, HSI istemcileri arasında dikey iletişime ve bir veya daha fazla tedarikçi tarafından kurulmuş iki veya daha fazla akıllı elektronik cihaz (IED) üzerinde yatay iletişime olanak tanır ve bilgi değişimine ve bu bilgiyi kendi fonksiyonlarını doğru şekilde çalıştırılma altyapısını oluşturur. IEC 61850–8–1 standardının bir parçası olan GOOSE (Genel Nesneye Dayalı Trafo Merkezi Olayı), IED’lerin durum ve kontrol bilgilerini kendi aralarında birbirlerine iletmelerine olanak tanır. Bunun için bir yayınlama-abonelik sistemi kullanır. Yani, IED(ler) bir olay tespit ettiğinde, çoklu gönderim yaparak bu bilgiyi almak üzere kaydolmuş cihazlara yollar. Bir IED, GOOSE mesajı yayınlayarak durum raporu verir. Ayrıca, şebeke üzerindeki herhangi bir cihaza kontrol eylemi yönlendirilmesini isteyebilir. Şekil 172 bir IEC 61850–8–1 yapılandırmasının topolojisini göstermektedir. IEC 61850–8–1 sadece trafo merkezi LAN’ına arayüzünü tanımlar. LAN’ın kendisi sistem entegrasyonunu yapanın sorumluluğundadır. 385 Uygulama Kılavuzu Bölüm 16 İstasyon iletişimi 1MRK 506 329-UTR - Mühendislik Is Istasyonu SMS Istasyon HSI Baz Sistemi Ag geçidi CC Yazici IED 1 IED 2 IED 3 KIOSK 1 IED 1 IED 2 IED 3 IED 1 IED 2 IED 3 KIOSK 3 KIOSK 2 IEC09000135_en.v sd IEC09000135 V1 TR Şekil 172: 61850–8–1 üzerinden bir iletişim sistemi örneği Şekil 173 GOOSE eşler arası iletişimi göstermektedir. Istasyon HSI MicroSCADA Ag geçidi GOOSE IED A Kontrol IED A Koruma IED A Kontrol ve koruma IED A Kontrol IED A Koruma en05000734.vsd IEC05000734 V1 TR Şekil 173: GOOSE mesajı yayınlama örneği 386 Uygulama Kılavuzu Bölüm 16 İstasyon iletişimi 1MRK 506 329-UTR - 16.1.2.1 GOOSE üzerinden yatay iletişim GOOSE mesajları IED’ler arasında yatay iletişim ile gönderilir. Takas edilen bilgi, trafo merkezinde kilitleme, kesici arıza koruma, bara gerilim seçimi ve diğer amaçlarla kullanılır. Basitleştirilmiş prensip Şekil 174’de gösterilmiştir ve aşağıdaki gibi açıklanabilir. IED1 veri kümesini iletmeye karar verdiğinde iletimi trafo merkezi veri yolu üzerinden zorlar. Diğer tüm IED’ler veri kümesini alır, ancak sadece adres listesinde bu veri kümesi bulunanları kaydeder ve bir girdi deposunda saklar. Veri kümesini alan IED’nin, aldığı veri kümesinin içeriğini uygulama yapılandırmasında kullanılmak üzere sunması tanımlanmıştır. istasyon barası IED1 IED1 IED1 IED1 IED1 IED1 IED1 IED2 DO1/DA1 DO1/DA2 DO2/DA1 DO2/DA2 DO3/DA1 DO3/DA2 IED3 IED1 IED1 IED1 IED1 IED1 IED1 DO1/DA1 DO1/DA2 DO2/DA1 DO2/DA2 DO3/DA1 DO3/DA2 SMT DO1 DA1 DA2 DO3 DA1 DA2 DO2 DA1 DA2 Receive-FB FBa FBb FBc PLC Program IEC08000145.ai IEC08000145 V1 TR Şekil 174: SMT: SMT ile GOOSE temel ve sinyal yönlendirme Özel fonksiyon blokları veri kümesini alır ve fonksiyon bloğu üzerinden, uygulama yapılandırmadaki uygulama fonksiyonları için çıkış sinyalleri olarak sunar. Özel görevler için bunlara uygun GOOSE alma fonksiyon blokları vardır. SMT farklı veri nesne özniteliklerini (örneğin stVal veya büyüklük) çıkış sinyaline bağlayarak bunları uygulama yapılandırma içindeki fonksiyonların kullanımına sunar. Bir matris hücre dizisi kırmızı ile işaretli ise GOOSE alıcı fonksiyon bloğu yardımcı olsa bile IEC 61850–8–1 veri öznitelik tipi birbirine uymaz. SMT alınan veri kümelerinde bu denetimi yapar. Şekle 175 bakınız 387 Uygulama Kılavuzu Bölüm 16 İstasyon iletişimi 1MRK 506 329-UTR - IEC08000174.vsd IEC08000174 V1 TR Şekil 175: SMT: SMT üzerinden GOOSE Yön gösterme GOOSE alma fonksiyon blokları, veri kümesi tarafından alınan süzülmüş proses bilgilerini, uygulamanın yapılandırılmasında kullanılabilecek tek bir öznitelik bilgisi haline getirir. SMT matrisindeki çarpı işaretleri, alınan değerleri SMT içindeki ilgili fonksiyon blok sinyali ile bağlar, bakınız Şekil 176 Buna ait kalite özniteliği SMT’ye otomatik olarak bağlanır. Bu kalite özniteliği, GOOSE fonksiyon bloğunun çıkışları üzerinden ACT’de bulunur. 388 Uygulama Kılavuzu Bölüm 16 İstasyon iletişimi 1MRK 506 329-UTR - IEC11000056-1-en.vsd IEC11000056 V1 TR Şekil 176: 16.1.3 SMT: Dönüştürülmüş sinyallerle GOOSE alma fonksiyon bloğu Ayarlama kuralları IEC 61850–8–1 protokolüyle ilgili iki ayar bulunur: Operation Kullanıcı IEC 61850 iletişimini şöyle ayarlayabilir: Açık veya Kapalı. GOOSE, GOOSE trafiğinin gönderilip alınacağı Ethernet bağlantısına ayarlanmalıdır. Bir IED içerisinde yer alan her fonksiyon için IEC 61850–8–1 spesifik verileri (mantıksal düğümler vb.) şunun için iletişim protokolü kılavuzunda bulunabilir: IEC 61850–8–1. 16.2 DNP3 protokolü DNP3 (Dağıtılmış Ağ Protokolü), proses otomasyon sistemlerinin bileşenleri arasında veri iletişiminde kullanılan bir dizi iletişim protokolüdür. DNP3 protokolü hakkında detaylı bilgi için DNP3 İletişim protokolü kılavuzuna başvurun. 389 Uygulama Kılavuzu Bölüm 16 İstasyon iletişimi 16.3 1MRK 506 329-UTR - IEC 60870-5-103 iletişim protokolü IEC 60870-5-103, kontrol sistemi ile bilgi değiştiren ve 19200 bit/s'ye kadar veri transfer hızına sahip olan kodlanmış bit seri iletişim için dengesiz (ana birimyardımcı) protokolüdür. IEC terminolojisinde birincil istasyon ana birim, ikincil istasyon ise yardımcı birimdir. İletişim noktadan noktaya prensibine dayalıdır. Ana birimin, IEC 60870-5-103 iletişim mesajlarını çözebilecek bir yazılıma sahip olması gerekir. IEC 60870-5-103 için İletişim protokol kılavuzu 650 serisi satıcıya özel IEC 60870-5-103 uygulamasını içerir. IEC 60870-5-103 protokolü COM05 iletişim modülünde optik seri veya RS485 seri iletişim arayüzünü kullanmak için yapılandırılabilir. Optik seri (OPTICALPROT) için Çalışma seçim fonksiyonu ve RS485 (RS485PROT) için Çalışma seçim iletişim arayüzünü seçmek için kullanılır. PCM600'de IEC103 60870-5-103 mühendislik prosedürü için Mühendislik kılavuzuna bakın. RS485 (RS485103) için IEC60870-5-103 Optik seri iletişim (OPTICAL103) ve IEC60870-5-103 seri iletişim fonksiyonları optik seri veya RS485 seri iletişim arayüzleri için iletişim parametrelerini yapılandırmak için kullanılır. 390 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 17.1 İç olay listeli kendi kendine denetim 17.1.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı 17.1.2 IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ANSI/IEEE C37.2 cihaz no İç hata sinyali INTERRSIG - - İç olay listesi SELFSUPEVLST - - Uygulama Koruma ve kontrol IED’lerinin çok sayıda fonksiyonu vardır. Dahili olay listeli kendi kendini denetleme (SELFSUPEVLST) ve dahili hata mesajları (INTERRSIG) fonksiyonları, IED’nin denetimi için kullanılır. Arıza sinyalleri arızayı analiz etmeyi ve bulmayı kolaylaştırır. Bu fonksiyonlar donanım ve yazılım denetiminin her ikisini de yapar. Ayrıca, güç besleme modülünde bir donanım kontağıyla ve/veya yazılım üzerinden olası arızaları da belirlemek mümkündür. Dahili olaylar cihazın içindeki tümleşik denetleyici fonksiyonlarıyla üretilir. Denetleyici fonksiyonlar, IED içindeki farklı modüllerin denetimini yapar ve arıza gerçekleştirdiğinde bununla ilgili bir olay yaratılır. Benzer şekilde, arıza düzeltildiğinde, bununla ilgili de bir olay oluşturulur. Olay listesi her 10s'de bir güncellenir, bununla birlikte olay listesi oluşturulduğunda bir olay görünür olmaz. Farklı modüllerin tümleşik denetiminden başka, olaylar aşağıdaki durum değişiklikleri için de oluşturulur: • • • tümleşik gerçek zamanlı saat (çalışıyor/arızalı). harici zaman senkronizasyonu (çalışıyor/arızalı). Kilit değiştir (açık/kapalı) Olaylar ayrıca aşağıdaki durumlarda da oluşturulur: • IED ayarlarında herhangi bir değişiklik yapıldığında. 391 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - Dahili olaylara 1 ms aralıklı olarak zaman etiketi koyulur ve bir listede saklanır. Bu listede en fazla 40 olay bulunabilir. Liste dolduğunda ilk giren ilk çıkar prensibi doğrultusunda (FIFO) en eski olayın üzerine yazılır. Liste yerel HMI ile sıfırlanabilir. Dahili olaylar listesi, devreye alma ve arıza takibi sırasında kullanılabilecek değerli bilgileri sağlar. 17.2 Zaman senkronizasyonu 17.2.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Zaman senkronizasyonu Fonksiyon tanımı Zaman sistemi, yaz saati başlama Fonksiyon tanımı Zaman sistemi, yaz saati bitiş Fonksiyon tanımı IRIG-B üzerinden zaman senkronizasyonu Fonksiyon tanımı SNTP üzerinden zaman senkronizasyonu Fonksiyon tanımı UTC’ye göre saat dilimi IEC 61850 tanımlama TIMESYNCHGE N IEC 61850 tanımlama DSTBEGIN IEC 61850 tanımlama DSTEND IEC 61850 tanımlama IRIG-B IEC 61850 tanımlama SNTP IEC 61850 tanımlama TIMEZONE IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - 392 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - 17.2.2 Uygulama IED’nin koruma ve kontrol sisteminin temel alacağı ortak zamanı elde etmek için hizmet sorumluluğu alanı içinde olduğu gibi her bir trafo merkezinin içinde de GPS zaman senkronizasyonu gibi ortak genel bir kaynak kullanın. Bu şekilde güç sistemindeki tüm IED’ler üzerinde kaydedilen arızaların ve olayların karşılaştırması ve analizi yapılabilir. Dahili olayların ve arızaların zaman etiketiyle işaretlenmesi, arıza değerlendirmede çok yardımcı olur. Zaman senkronizasyonu olmadan yalnız IED’nin kendi içerisindeki olaylar birbiriyle karşılaştırılır. Zaman senkronizasyonu sayesinde tüm istasyondaki, hatta hat uçları arasındaki olaylar ve arızalar değerlendirme sırasında karşılaştırılabilir. IED’de, dahili zaman farklı kaynaklardan senkronize edilebilir: • • • • SNTP IRIG-B DNP IEC60870-5-103 Micro SCADA OPC sunucusu zaman senkronizasyon kaynağı olarak kullanılmamalıdır. 17.2.3 Ayarlama kuralları Sistem zamanı Zaman sadece IED içerisinden yerel HMI ile Yapılandırma/Zaman/ SİSTEMSAATİ yoluna giderek yıl, ay, gün, saat, dakika ve saniye ile ayarlanır. Senkronizasyon Harici zaman senkronizasyonu ile, gerçek zamanlı saat (ZAMAN)'ın nasıl senkronize edileceği yerel HMI veya PCM600 ile ayarlanır. ZamanSenk ZMNSENKGEN ayarı zaman senkronizasyonu kaynağını ayarlamak için kullanılır. Ayar alternatifleri: KabaSenkKynğ seçeneği, aşağıdaki değerleri alabilir: • • • • Kapalı SNTP DNP IEC60870-5-103 HassasSenkKynğ seçeneği, aşağıdaki değerleri alabilir: 393 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları • • • 1MRK 506 329-UTR - Kapalı SNTP IRIG-B SenkAna parametresi, iletişim şebekesinde (IEC61850-8-1) bağlı IED sisteminde zaman senkronizasyonu için IED'nin ana birim olup olmadığını tanımlar. SenkAna seçeneği, aşağıdaki değerleri alabilir: • • Kapalı SNTP -Sunucu Zaman senkronizasyonu saate ince ayar yapar. IEC 60870-5-103 zaman senkronizasyonu IEC 60870-5-103 protokollü bir IED zaman senkronizasyonu için kullanılabilir fakat doğrulama nedenlerinden dolayı önerilmemektedir. Ancak bazı durumlarda bu tarz senkronizasyon gereklidir, örnek olarak başka hiçbir tip senkronizasyona erişilemediğinde. İlk önce IED'yi, PST'de bulunan IED Yapılandırma/Zaman/Senkronizasyon/ TIMESYNCHGEN:1 üzerinden IEC 60870-5-103 ile veya yerel HMI'dan senkronlanacak şekilde ayarlayın. GUID-68284E7B-A24D-4E78-B5BA-736B29F50E9A V1 TR Şekil 177: PST'de bulunan TIMESYNCHGEN:1 altındaki ayarlar Sadece KabaSenkSrc IEC 60870-5-103'e ayarlanabilir, HassasSenkKaynağı ayarlanamaz. Zaman senkronizasyonu kaynağını ayarladıktan sonra kullanıcı IEC 60870-5-103 zaman senkronizasyon özel ayarlarını kontrol etmeli ve düzenlemelidir, bu işlem aşağıdaki menüden yapılır: IED Yapılandırma/İletişim/İstasyon iletişimi/ IEC60870-5-103:1. • AnabirimZamanAlanı ana birimden gönderilen zamanın formatını belirler. Format şu şekilde olabilir: • • • • Koordine Edilmiş Evrensel Zaman (UTC) Ana birimdeki yerel zaman ayarı (Yerel) Ana birimde yaz saatine göre ayarlı yerel zaman ayarı (DST ile yerel) ZamanSenkModu, IED tarafından gönderilen zamanı belirler. Zaman senkronizasyonu aşağıdaki yollar kullanılarak yapılır: 394 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - • • • • IEDZamanı: IED kendi zamanına göre mesajları gönderir. LinMasZamanı: IED, kendi zamanı ile ana birim zamanı arasındaki ofseti ölçer ve gönderilen mesajlar için aynı ofseti şuna göre uygular: IEDZamanEğriliği. Fakat LinMasZamanı'nda iki senkronlanmış mesaj arasında oluşan zaman değişimlerini uygular. IEDZamanEğriliği: IED, kendi zamanı ile ana birim zamanı arasındaki ofseti ölçer ve gönderilen mesajlar için aynı ofseti uygular. DeğZamanDoğruluğu, geçersiz zaman için zaman doğruluğunu değerlendirir. Senkronizasyonun (5, 10, 20 veya 40 msn) doğruluğunu belirtir. Doğruluk belirtilen değerden daha küçük ise "Kötü Zaman" bayrağı yükselir. Zaman senkronizasyonunda gerçekten kötü olan bu ana birimleri uyumlu hale getirmek için DeğZamanDoğruluğu şöyle ayarlanabilir Kapalı. Standarda göre "Kötü Zaman" bayrağı, korumadaki senkronizasyon 23 saatten fazla atlandığında raporlanır. 17.3 Parametre ayar grubu kullanma 17.3.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı 17.3.2 IEC 61850 tanımlama IEC 60617 tanımlama ANSI/IEEE C37.2 cihaz no Ayar grubu düzenleme SETGRPS - - Parametre ayar grupları ACTVGRP - - Uygulama IED’nin farklı sistem koşullarında çalışmasını en iyi duruma getirmek için dört farklı grup ayar vardır. Yerel HMI’den veya yapılandırılabilir ikili girişlerden ince ayarlanmış ayar grupları oluşturarak ve bunları kullanarak, farklı güç sistem senaryoları ile başa çıkabilecek yüksek derecede uyarlanabilir bir IED elde edilebilir. Farklı gerilim düzeylerine sahip şebekelerdeki farklı koşullar, güvenilirlik, emniyet ve seçicilik gereksinimlerini karşılamak için, yüksek derecede uyarlanabilir koruma ve kontrol IED'lerine ihtiyaç duyar. Koruma IED parametrelerinin değerleri, güç sistemindeki koşullara göre sürekli olarak optimum hale getiriliyorsa, bunların kullanıma hazır olma durumları daha yüksek derecede olur. Operasyon bölümleri, primer güç sistemi ekipmanındaki farklı çalıştırma koşullarına göre planlama yapabilir. Koruma mühendisi farklı koruma fonksiyonları için gerekli optimize edilmiş ve sınanmış ayarları önceden hazırlayabilir. 395 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - Dört farklı ayar parametresi grubu IED'de vardır. Bunlar, harici programlanabilir ikili ve dahili kontrol sinyalleri vasıtasıyla farklı girişler üzerinden aktif hale getirilebilir. 17.3.3 Ayarlama kuralları AktifAyrGrb ayarı, aktifleştirilecek parametre grubunu seçer. Aktif grup ayrıca fonksiyon bloğu ACTVGRP için yapılandırılmış bir girişle de seçilebilir. MaksNoAyarGrp parametresi aralarında geçiş yapılabilecek kullanımdaki maksimum grup sayısını belirtir. Sadece ayarlama grupları belli sayılarının etkinleştirme için Parametre Ayarlama aracında (PST) ACTVGRP fonksiyon bloğu ile aktifleştirilebilecek durumdadır. 17.4 Test modu işlevselliği TESTMODE 17.4.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Test modu işlevselliği 17.4.2 IEC 61850 tanımlama TESTMODE IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Koruma ve kontrol IED’leri çok sayıda dahili fonksiyona sahip karmaşık bir yapıdadır. Test prosedürünü kolaylaştırmak için IED’lerde test edilecek fonksiyonlar hariç olmak üzere tüm fonksiyonları ayrı ayrı kilitleyen bir özellik vardır. Bu da bir fonksiyonun ne zaman aktifleştiğini veya açıldığını görmeye olanak tanır. Ayrıca, kullanıcının, birbiriyle ilişkili birkaç fonksiyonun çalışmasını takip ederek fonksiyonun doğru şekilde işleyişini, ve yapılandırmanın bölümlerini vs. kontrol etmesine olanak tanır. 17.4.3 Ayarlama kuralları IED’yi şu hale getirmek için iki yol vardır TestModu= Açık” durumu. Eğer IED normal çalışma olarak ayarlanmış (TestModu = Kapalı), ancak fonksiyonlar hala test modunda olduğunu gösteriyorsa, yapılandırmada TESTMODE fonksiyon bloğundaki giriş sinyali INPUT aktifleştirilmelidir. İkili giriş sinyallerinin zorlanması ancak IED test modundayken mümkündür. 396 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - 17.5 Kilit değiştir CHNGLCK 17.5.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama Kilit fonksiyonunu değiştir 17.5.2 CHNGLCK IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama CHNGLCK kilit değiştir fonksiyonu, devreye alma işlemi tamamlandıktan sonra IED yapılandırmasında başka değişiklikler yapılmasını önlemek için kullanılır. Buradaki amaç, istenmeyen IED yapılandırması ve ayar değişikliklerinin gerçekleşmesini önlemektir. Ancak, CHNGLCK aktif olduğunda, IED’nin yeniden yapılandırılmasını içermeyen aşağıdaki değişikliklerin yapılabilmesine izin vermeye devam eder: • • • • • • • • • • • İzleme Olayları okuma Olayları resetleme Bozulma verilerini okuma Arızaları giderme LED’leri resetleme Sayaçları ve diğer çalışma bileşen durumlarını resetleme Kontrol işlemleri Sistem zamanını ayarlama Test moduna giriş ve çıkış Aktif ayar grubunu değiştirme İkili giriş kontrol fonksiyonu ACT veya SMT’de tanımlanır. CHNGLCK fonksiyonu ACT kullanılarak yapılandırılır. LOCK ACT veya SMT’de tanımlanan, fonksiyonu aktif hale getirecek ikili giriş sinyali. ACTIVE Çıkış durum sinyali OVERRIDE Ayarlı fonksiyon bastırılır CHNGLCK'in giriş olarak mantıksal bir öğesi varsa, IED yapılandırmasını modifiye etmeye çalışan tüm girişimler ve ayarlar reddedilir ve yerel HMI'da "Hata: Değişiklikler engellendi" mesajı gösterilir; PCM600'de mesaj "İşlem aktif DeğiştirKilitleme tarafından reddedildi" olarak verilir. CHNGLCK fonksiyonu ikili giriş kartından alınan bir sinyal ile kontrol edilecek şekilde yapılandırılmalıdır. Bu sinyalin mantıksal bir sıfıra ayarlanmasıyla CHNGLCK fonksiyonunun devre dışı 397 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - bırakılması kesinleşir. Eğer CHNGLCK girişine gelen sinyal yolunda bir mantık var ise, bu mantık CHNGLCK girişinde kalıcı olarak mantıksal "bir” veremeyecek şekilde tasarlanmış olmalıdır. Tüm bu önlemlere rağmen yine de böyle bir durum gerçekleşirse, bunun düzeltilmesi için lütfen yerel ABB temsilciniz ile temasa geçin . 17.5.3 Ayarlama kuralları CHNGLCK değiştirme kilit fonksiyonunun yerel HMI'da veya PCM600'de mevcut herhangi bir parametresi yoktur. 17.6 IED tanımlayıcılar TERMINALID 17.6.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama IED tanımlayıcılar 17.6.2 Uygulama 17.6.2.1 Müşteriye özel ayarlar TERMINALID IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - IED’ye özel bir ad ve adres verebilmek için müşteriye özel ayarlar kullanılır. Bu ayarlar merkezi kontrol sistemi tarafından IED ile iletişim kurmak için kullanılır. Müşteriye özel tanımlayıcılara yerel HMI’da 'da şu yoldan erişilebilir: Yapılandırma/Güç sistemi/Tanımlayıcılar/TERMINALID Ayarlar PCM600'den de yapılabilir. Kullanılabilecek tanımlayıcılar hakkında daha fazla bilgi edinmek için lütfen teknik kılavuza bakın. Trafo merkezi, ünite ve nesne adlarında sadece A - Z, a - z karakterlerini ve 0 - 9 sayılarını kullanın. 17.7 Ürün bilgisi PRODINF 17.7.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Ürün bilgisi IEC 61850 tanımlama PRODINF IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - 398 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - 17.7.2 Uygulama 17.7.2.1 Fabrika tanımlı ayarlar Fabrika tanımlı ayarlar belirli versiyonların tanımlanmasında çok kullanışlıdır ve farklı Trafo Merkezi bakım, onarım, Otomasyon Sistemleri arasında IED alışverişi ve sistem iyileştirme çalışmalarında çok yararlıdır. Fabrika çıkışı ayarlar müşteri tarafından değiştirilemez. Sadece görüntülenebilir. Ayarlar yerel HMI 'da şu dizinde yer alır: Ana menü/Tanılama/IED durumu/Ürün tanımlayıcılar Aşağıdaki tanımlayıcılar kullanılabilir: • IEDProdTürü • • IED türünü tarif eder (REL, REC veya RET gibi). Örnek: REL650 ÜrünSür • • Ürün sürümünü tanımlar. Örnek: 1.2.3 • • Üretilen ürünün Büyük bir sürümüdür; yani ürünün yeni bir platformudur 2 Üretilen ürünün Küçük bir sürümüdür; yani ürüne eklenen yeni fonksiyon veya donanım anlamına gelir 3 Üretilen ürünün Büyük bir revizyonudur, yani fonksiyon veya donanım değiştirildi veya üründe geliştirildi. ÜrünTan • • 1 Üretimden gelen sürüm numarasını tanımlar. Örnek: 1.2.3.4 burada; 1 Üretilen ürünün Büyük bir sürümüdür; yani ürünün yeni bir platformudur 2 Üretilen ürünün Küçük bir sürümüdür; yani ürüne eklenen yeni fonksiyon veya donanım anlamına gelir 3 Üretilen ürünün Büyük bir revizyonudur, yani fonksiyon veya donanım değiştirildi veya üründe geliştirildi. 4 Üretilen ürünün Küçük bir revizyonudur; yani kod üründe düzeltildi SeriNo: SeriNo yapısı aşağıdaki şekildedir, örneğin T0123456 burada 01 IED'nin üretildiği yıla ait son iki basamaktır; yani 2001 23 IED'nin üretildiği hafta sayısıdır 456 üretim haftası boyunca üretilen IED'lerin sıra numarasıdır SiparişNo: SiparişNo yapısı aşağıdaki şekildedir, örneğin 1MRK008526-BA. Alfanumetik dizinin herhangi bir özel anlamı yoktur; sadece ABB'de dahili tanımlama amacıyla kullanılır. ÜretimTarihi: “YYYY-AA_GG” formatında üretim tarihini belirtir. 399 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - 17.8 Primer sistem değerleri PRIMVAL 17.8.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama Primer sistem değerleri 17.8.2 PRIMVAL IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Anma sistem frekansı ve fazör dönüşü yerel HMI'da ve PCM600 parametre ayar ağacında aşağıdan ayarlanır: Ana menü/Yapılandırma/ Güç sistemi/ Primer değerler/PRIMVAL. 17.9 Analog girişler için sinyal matrisi SMAI 17.9.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı IEC 61850 tanımlama Analog girişler için sinyal matrisi 17.9.2 SMAI_20_x IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Ön işlemci fonksiyonları olarak da bilinen analog giriş fonksiyonu için sinyal matrisi (SMAI) kendisine bağlanan analog sinyalleri işler ve RMS değeri, faz açısı frekansı, harmonik içerik, dizi bileşenleri ve benzeri bağlı analog sinyallerinin tüm yönleri hakkında bilgi verir. Bu bilgi, daha sonra ACT'de ilgili fonksiyonlar tarafından kullanılır (örneğin koruma, ölçüm veya izleme). SMAI fonksiyonu PCM600'de Sinyal Matris aracı veya Uygulama Yapılandırma aracı ile doğrudan ilişkili olarak kullanılır. 650 serisi ürünler için SMAI fonksiyon blokları 5 veya 20ms şeklinde iki çevrim zamanı için ayarlanabilir. SMAI fonksiyon bloğuna bağlı fonksiyon blokları her zaman SMAI bloğu ile aynı çevrim zamanına sahip olur. 400 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - 17.9.3 Ayarlama kuralları Analog giriş (SMAI) fonksiyonlarının sinyal matrislerine ait parametreleri, yerel HMI veya PCM600 üzerinden ayarlanır. Her SMAI fonksiyon bloğu gerilim veya akım olarak dört analog sinyal alabilir (üç faz ve bir nötr değerde). SMAI çıkışları, alınan 3ph analog sinyaller hakkında her türlü bilgiyi sağlar (faz açısı, RMS değeri, frekans ve frekans türevleri, vb. olmak üzere toplam 244 değer). “grup adı” bloğunun yanı sıra analog giriş türleri (gerilim veya akım) ve analog giriş adları, ACT içinden doğrudan ayarlanabilir. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. DFTRefExtOut: Parametre doğrulama yalnız SMAI_20_1:1, SMAI_20_1:2 ve SMAI_80_1 fonksiyon blokları için geçerlidir. SPFCOUT çıkış sinyalleri, dış çıkışlar için (SPFCOUT fonksiyon çıkışı) diğer SMAI bloklarını genel bir faz referans bloğu ile ilişkilendirmek için kullanıldığında, diğer SMAI blokları için referans bloğu olarak 3 SMAI bloğu kullanılabilir. DFTReferans: Bloğun DFT referansı. Bu DFT referans blok ayarları, DFT hesaplamaları için DFT referansına karar verir. Bu InternalDFTRef ayarları, ayar sistem frekansını temel alarak sabit DFT referansını kullanır. Kendi grubu tarafından seçili uyumlu DFT referansı,kendi gurubundan gelen hesaplanmış sinyal frekansını temel alarak kullanılacağı zaman ayar DFTRefGrpn (burada n 1'den 12'ye kadar sayılardır), n numaralı seçili grup bloğundan gelen DFT referansını kullanacaktır. DışDFTRef ayarı, DFTSPFC girişine bağlanmış temelli referansı kullanacaktır. BağlantıTipi:: SMAI'ın bu özel durumu (n) için bağlantı türü (Ph-N veya Ph-Ph ise). Bağlantı türü ayarına göre, bağlı olmayan Ph-N veya Ph-Ph çıkışları hesaplanacaktır. Olumsuzluk: Olumsuzluk, vektörlerin 1800 dönmesidir. Eğer kullanıcı 3ph sinyalini etkisiz hale getirmek ister ise etkisizleştirmek için sadece Olumsuz3Ph faz sinyalini, sadece OlumsuzN nötr sinyalini veya her iki Olumsuz3Ph+N'i seçebilmesi mümkündür. MinDeğFrekÖlç:Frekansın hesaplanması için kullanılan gerilimin minimum değeri, seçilmiş Genel Temel gerilim grubundaki (n) gerilimin yüzdesi olarak ifade edilir (her durum için 1<n<6). DFTRefExtOut ve DFTReferans ayarları, eğer hiçbir gerilim trafosu girişi yoksa InternalDFTRef varsayılan değerlerine ayarlanır. 401 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - Eğer kullanıcı bir SMAI bloğunun AnalogGirişTipi'ni aşağıdaki gibi ayarlasa daAkım, MinValFreqMeas hala görülür. Ancak, frekans ölçümü için akım kanal değerlerini temel olarak kullanmak birçok sebepten dolayı önerilmemektedir, normal çalışma koşullarında akımların düşük düzeyinde olması çok uzun sürmeyecektir. Uyumlu frekans izleme Örneği Task time group 1 SMAI instance 3 phase group 1 SMAI_20_1:1 2 SMAI_20_2:1 SMAI_20_3:1 3 4 SMAI_20_4:1 5 SMAI_20_5:1 6 SMAI_20_6:1 7 SMAI_20_7:1 8 SMAI_20_8:1 9 SMAI_20_9:1 10 SMAI_20_10:1 SMAI_20_11:1 11 12 SMAI_20_12:1 DFTRefGrp7 Task time group 2 SMAI instance 3 phase group 1 SMAI_20_1:2 SMAI_20_2:2 2 SMAI_20_3:2 3 SMAI_20_4:2 4 SMAI_20_5:2 5 SMAI_20_6:2 6 SMAI_20_7:2 7 8 SMAI_20_8:2 SMAI_20_9:2 9 SMAI_20_10:2 10 11 SMAI_20_11:2 SMAI_20_12:2 12 IEC09000029_1_en.vsd IEC09000029 V1 EN Şekil 178: SMAI durumları ve uygun gelen parametre numaraları farklı görev zamanı gruplarında düzenlendi Örnekler, tüm durumlar için tek bir referansın seçildiği uyumlu frekans izleme durumunu gösterir. Uygulamada her durum gerçek uygulamanın ihtiyaçlarına göre ayarlanabilir. Örnek 1 402 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - Görev zaman grubu 1 SMAI_20_7:1 BLOCK SPFCOUT DFTSPFC AI3P REVROT AI1 AI1NAME AI2 AI2NAME AI3 AI3NAME AI4 AI4NAME AIN Görev zaman grubu 2 SMAI_20_1-12:2 BLOCK SPFCOUT DFTSPFC AI3P REVROT AI1 AI1NAME AI2 AI2NAME AI3 AI3NAME AI4 AI4NAME AIN =IEC09000028=1=tr=Original.vsd IEC09000028 V1 TR Şekil 179: Bir durumun görev zaman grubu 1’de DFT referansı olarak kullanılmak üzere yapılandırılması Durumu kabul edin Görev zaman grubu 1’deki SMAI_20_7:1, yapılandırmada, frekans izlemeyi kontrol etmek üzere seçildi (SMAI_20_x görev zaman grupları için). Seçili referans durumunun gerilim türü olması durumuna dikkat edin (yani frekans izleme ana birimi). Pozitif dizi geriliminin frekans izleme özellikleri için kullanılması durumuna dikkat edin. Görev zaman grubu 1 için bu aşağıdaki ayarları verir (bkz. Şekil 178 çizimi, numaralandırma için): SMAI_20_7:1: SMAI_20_7:1 referansını SPFCOUT çıkışına yönlendirmek için, DFTRefExtOut = DFTRefGrp7; SMAI_20_7:1 için SMAI_20_7:1’i referans olarak kullanmak için, DFTReference = DFTRefGrp7 (Bakınız Şekil 179). . SMAI_20_2:1 - SMAI_20_12:1'in SMAI_20_7:1’i referans olarak kullanması için SMAI_20_2:1 - SMAI_20_12:1 DFTReference = DFTRefGrp7. Görev zaman grubu 2 için bu, aşağıdaki ayarları verir: DFTSPFC girişini referans olarak kullanmak için SMAI_20_1:2 - SMAI_20_12:2 DFTReference = ExternalDFTRef (SMAI_20_7:1) 17.10 Toplama bloğu 3 faz 3PHSUM 17.10.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Toplama bloğu 3 faz 17.10.2 IEC 61850 tanımlama 3PHSUM IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Toplama bloğu 3 faz fonksiyonu 3PHSUM, ihtiyaç duyabilecek IED fonksiyonları için (aynı tipte) üç faz analog sinyallerinin iki seti toplamını elde etmek için kullanılır. 403 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 17.10.3 1MRK 506 329-UTR - Ayarlama kuralları Toplama bloğu SMAI bloklarından üç-faz sinyallerini alır. Toplama bloğunun birkaç ayarı vardır. GenelTemelSel: (ITemel), (UTemel) ve (STemel) tanımlamak için fonksiyon tarafından kullanılan genel temel değer grubunu seçer. SummationType: Toplama türü (Grup 1 + Grup 2, Grup 1 - Grup 2, Grup 2 - Grup 1 veya –(Grup 1 + Grup 2)). DFTReference: Referans DFT bloğu (InternalDFT Ref,DFTRefGrp1 veya Harici DFT ref) . FreqMeasMinVal: Frekansın hesaplandığı gerilim minimum değeridir UBase yüzdesi olarak ifade edilir (her x durumu için). 17.11 Genel temel değerler GBASVAL 17.11.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Genel baz değerleri 17.11.2 IEC 61850 tanımlama GBASVAL IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Genel temel değerler fonksiyonu (GBASVAL), IED içerisindeki tüm fonksiyonlar tarafından kullanılabilecek ortak değerleri vermek için kullanılır. Bir genel değerler seti içerisinde akım, gerilim ve görünür güçten oluşur ve altı farklı değerler seti elde edilebilir. IED’deki tüm fonksiyonların temel değerleri tek bir kaynaktan aldıkları düşünüldüğünde bu bir avantajdır. IED’de tutarlılığı sağlamanın yanı sıra değerlerin güncellenmesi gerektiğinde bunun tek bir noktadan yapılabilmesini sağlar. IED’deki her uygulanabilir fonksiyonun GlobalBaseSel parametresi vardır ve bu parametre altı GBASVAL fonksiyonlarından birini tanımlar. 17.11.3 Ayarlama kuralları UTemel: IED boyunca uygulanabilir fonksiyonlarda temel değer olarak kullanılabilecek faz-faza gerilim değeri. 404 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - ITemel: IED boyunca uygulanabilir fonksiyonlarda temel değer olarak kullanılabilecek faz akım değeri. STemel: IED boyunca uygulanabilir fonksiyonlarda standart görünür güç değeri olarak kullanılacak değer, genellikle STemel=√3·UTemel·ITemel. 17.12 Yetki denetimi ATHCHCK 17.12.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Yetki denetimi 17.12.2 IEC 61850 tanımlama ATHCHCK IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Müşterilerimizin çıkarını korumak amacıyla, hem IED hem de IED’ye erişen araçlar yetkilendirme yönetimi ile korunur. IED ve PCM600 yetkilendirme yönetimi IED'ye giden her iki erişim noktasında uygulanır: • • 17.12.2.1 yerel HMI üzerinden yerel iletişim portlarından uzak IED’de yetkilendirme işlemleri Ürün teslim edildiğinde varsayılan kullanıcı SuperUser’dır. IED Kullanıcı Yönetiminde bir kullanıcı oluşturulana kadar IED’yi çalıştırmak için oturum açılması gerekmez.. Bir kullanıcı oluşturulduktan ve IED'ye yazıldıktan sonra, bu kullanıcı araçta atanan şifreyi kullanarak oturum açabilir. Ardından varsayılan kullanıcı Guest (misafir) olur. Hiçbir kullanıcı oluşturulmadıysa, oturum açma sırasında mesaj kutusu aşağıdaki mesajı verir: "Tanımlı hiçbir kullanıcı yok!" Eğer bir kullanıcı IED’den oturum kapatmadan ayrılırsa, zaman aşımı (ayarlar için Main menu/Configuration/HMI/Screen/1:SCREEN) bittikten sonra IED tekrar bir Guest durumuna geri döner, bu durumda yalnız okuma yapmak mümkündür. Fabrika ekran zaman aşımı 60 dakika olarak ayarlanmıştır. IED Kullanıcı Yönetiminde bir veya daha fazla kullanıcı oluşturulmuş ve IED'ye yazılmış ise, bir kullanıcı düğmesine basarak oturum açmaya çalıştığında veya kullanıcı şifre korumalı bir işlem yapmaya çalıştığında, oturum açma penceresi açılır. 405 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - İmleç kullanıcı kimliği alanına gelir, tuşuna basıldığında "yukarı" ve "aşağı" oklarıyla kullanıcılar listesinde gezinerek bir kullanıcı adı seçilebilir. İstenilen kullanıcı seçildiğinde kullanıcı tekrar tuşuna basmalıdır. tuşuna basıldıktan sonra şifre girmek için aşağıdaki karakterler çıkar: “✳✳✳✳✳✳✳✳”. Kullanıcı şifredeki her harfi aşağı yukarı arayarak girmelidir. Tüm harfler girildikten sonra (şifre büyük/küçük harf duyarlıdır) Tamam'ı seçin ve tekrar tuşuna basın. Yerel HMI’da oturum açma başarılı olduğunda yeni kullanıcı adı LCD ekranın altındaki durum çubuğunda gösterilir. Oturum açma başarılı olduysa, örneğin şifre korumalı bir ayar değiştirilmek istendiğinde yerel HMI asıl ayar dosyasına geri döner. Oturum açma başarısız olursa, "Hata, Erişim Engellendi" mesajı açılır. Kullanıcı üç kez hatalı şifre girerse, bu kullanıcı on dakika süreyle bloke edilir ve bu süre içinde yeni giriş denemelerine izin verilmez. Kullanıcının hem yerel HMI’a PCM600’e girişi engellenir.. Bununla birlikte diğer kullanıcılar bu süre boyunca girer . 17.13 Yetki durumu ATHSTAT 17.13.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Yetki durumu 17.13.2 IEC 61850 tanımlama ATHSTAT IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Yetki durumu (ATHSTAT) fonksiyonu bir gösterge fonksiyon bloğudur ve IED ve kullanıcı yetkileriyle ilgili iki olay hakkında bilgi verir: • • en az bir kullanıcının IED’ye oturum açma girişiminde bulunduğu ve engellendiği (USRBLKED çıkışı) en az bir kullanıcının oturum açmış durumda olduğunu (LOGGEDON çıkışı) İki çıkışlı ATHSTAT fonksiyonu, yapılandırma içerisinde farklı gösterge ve alarm nedenleri olarak kullanılabilir veya aynı amaçla trafo kontrol merkezine gönderilebilir. 406 Uygulama Kılavuzu Bölüm 17 Temel IED fonksiyonları 1MRK 506 329-UTR - 17.14 Hizmeti engelleme 17.14.1 Tanımlama Fonksiyon tanımı Hizmeti engelleme, ön port için çerçeve oran kontrolü Fonksiyon tanımı Hizmet engelleme, LAN1 port için çerçeve oran kontrolü 17.14.2 IEC 61850 tanımlama DOSFRNT IEC 61850 tanımlama DOSLAN1 IEC 60617 tanımlama - IEC 60617 tanımlama - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - ANSI/IEEE C37.2 cihaz no - Uygulama Hizmet engelleme fonksiyonları (DOSFRNT,DOSLAN1 ve DOSSCKT), IED üzerindeki Ethernet şebeke trafiği nedeniyle meydana gelebilecek CPU yükünü azaltmak için tasarlanmıştır. İletişim altyapısının cihazın primer fonksiyonlarını engellemesine izin verilmemelidir. Tüm gelen trafik, ağ üzerindeki aşırı yükün kontrol altında tutulabilmesi için kota ile kontrol edilmelidir. Ağ trafiğindeki yoğunluk, örneğin ağa bağlı donanımdaki arızadan kaynaklanıyor olabilir. DOSFRNT, DOSLAN1 ve DOSSCKT, iletişim üzerinden IED yükünü kontrol eder, eğer gerekiyorsa yüksek CPU yüküne bağlı olarak IED’lerin kontrol ve koruma fonksiyonlarının zafiyete uğramaması için sınırlar. Fonksiyonun çıktıları aşağıda verilmiştir: • • • 17.14.3 BAĞLANTIKURMA, Ethernet bağlantı durumunu gösterir UYARI, iletişim trafiğinin (çerçeve hızının) normal üzerinde olduğunu belirtir ALARM, IED’nin iletişimi kısıtladığını belirtir Ayarlama kuralları Fonksiyonun yerel HMI'da veya PCM600'de mevcut herhangi bir parametresi yoktur. 407 Uygulama Kılavuzu 408 Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 18 Gereksinimler 18.1 Akım trafosu gereksinimleri Bir koruma fonksiyonunun performansı ölçülen akım sinyalinin kalitesine bağlıdır. Akım trafosu (CT) satürasyonu akım sinyalinin bozulmasına neden olur ve cihazın çalışmamasıyla veya bazı fonksiyonlarının istenmeyen şekilde çalışmasıyla sonuçlanır. Dolayısıyla, akım trafosu satürasyonu, korumanın hem güvenilirliği hem de emniyeti üzerinde etkili olabilir. Bu koruma IED’si yoğun akım trafosu satürasyonuna izin vermekle birlikte doğru çalışmayı da sürdürecek şekilde tasarlanmıştır. 18.1.1 Akım trafosu sınıflandırma Doğru şekilde çalışmalarını sağlamak için, akım trafoları (CT), akım trafosu satürasyona başlamadan önce akımı minimum bir süre doğru şekilde tekrar üretebilmelidirler. Bu gerekliliği satürasyon için belirli bir sürede yerine getirebilmeleri için, akım trafoları minimum bir sekonder e.m.f.’nin aşağıda belirtilen niteliklerini sağlayabilmelidir. Akım trafolarının nitelendirilmesi için birkaç farklı yol vardır. Geleneksel manyetik çekirdekli akım trafoları genellikle bazı uluslararası ve ulusal standartlar doğrultusunda nitelendirilir ve üretilir. Bu standartlar belirli koruma sınıflarını da belirtir. Çok sayıda farklı standart ve pek çok sınıflandırma olmasına karşın üç tip akım trafosu vardır: • • • Yüksek artık mıknatıslanma tip akım trafosu Düşük artık mıknatıslanma tip akım trafosu Artık mıknatıslanma içermeyen akım trafosu Yüksek artık mıknatıslanmalı tipin artık akısı için bir limiti yoktur. Bu akım trafosu hava boşluğu olmayan bir manyetik çekirdeğe sahiptir ve artık akı neredeyse sonsuza kadar kalabilir. Bu tip trafolarda artık mıknatıslanma, satürasyon akısının %80’ine kadar çıkabilir. Yüksek artık mıknatıslanma tip akım trafolarının tipik örnekleri IEC'ye göre P, PX, TPS, TPX; BS (eski İngiliz Standardı)'na göre P, X ve ANSI/IEEE'ye göre boşluksuz sınıfı C ve K'dır. Düşük artık mıknatıslanma tipin artık akıiçin bir limit belirtilir. Bu akım trafosu artık mıknatıslanma, satürasyon akısının %10’unu geçmeyecek düzeye indirecek şekilde küçük bir boşlukla üretilmiştir. Bu küçük boşluğun akım trafosunun diğer özellikleri üzerinde son derece küçük bir etkisi vardır. IEC sınıfı PR ve TPY düşük remenans tip akım trafolarıdır. 409 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - Artık mıknatıslanma içermeyen tip akım trafolarında göz ardı edilecek seviyede artık akı bulunur. Bu tip akım trafolarında artık mıknatıslanma yaklaşık sıfır düzeyine indirgeyecek büyük hava boşlukları vardır. Bu hava boşlukları aynı zamanda primer arıza akımından DC bileşeninin etkisini azaltır. Hava boşlukları ayrıca işletimin satüre olmamış bölgelerindeki ölçüm hassasiyetini de azaltır. IEC sınıfına göre TPZ sınıfı artık mıknatıslanmasız tip akım trafosudur. Farklı standartlar ve sınıflar satürasyon e.m.f.’sini farklı şekillerde nitelendirir. Ancak bu farklı sınıflardan değerler yaklaşık olarak karşılaştırılabilir. IEC 60044 – 6 standardına göre anma eşdeğer sınırlandırıcı sekonder e.m.f. Eal IED için akım trafosu gereksinimlerini belirlemek için kullanılır. Gereksinimler başka standartlara göre de nitelendirilir. 18.1.2 Koşullar Gereksinimler şebeke simülatörümüzde yaptığımız araştırmaların sonuçlarına göre belirlenmiştir. Akım trafosu modelleri yüksek artık mıknatıslanma ve düşük artık mıknatıslanma tip akım trafoları için örnektir. Sonuçlar artık mıknatıslanmasız tip akım trafoları (TPZ) için her zaman geçerli olmayabilir. Koruma fonksiyonlarının performansı simetrikten tam asimetrik arıza akımlarına kadar geniş bir aralıkta kontrol edilmiştir. Bu testlerde primer zaman sabitleri olarak en az 120 ms alınmıştır. Böylece aşağıdaki akım gereklilikleri hem simetrik hem de asimetrik arıza akımları için geçerlidir. Koruma fonksiyonuna bağlı olarak fazdan toprağa, fazdan faza ve üç faz arızalar, farklı alakalı arıza pozisyonları için sınanmıştır; örn. ileri ve geri arızalar, bölge 1 menzil arızaları, dahili ve harici arızalar. Korumanın güvenilirliği ve emniyeti gecikme süreleri, istenmeyen çalışmaları, yönlülüğü, menzil aşımı, stabiliteyi vb. kontrol ederek doğrulanmıştır. Akım trafosu çekirdeğindeki artık mıknatıslanma, bazı koruma fonksiyonlarında istenmeyen çalışmalara veya küçük ek gecikme sürelerine neden olabilir. İstenmeyen çalışmalar kesinlikle kabul edilemeyeceğinden, emniyet için kritik olan arıza durumları için maksimum artık mıknatıslanma dikkate alınmıştır; örn. geri yönde ve harici arızalar. Ek gecikme süreleri riskinin ihmal edilebilir seviyede olması ve işletimin çalışmama riskinin olmaması nedeniyle, artık mıknatıslanma güvenilirlik çalışmalarında dikkate alınmamıştır. Aşağıdaki gereksinimler bu nedenle tüm normal uygulamalar için geçerlidir. Çok küçük olan ek gecikme süresi riskinden sakınmak için, artık mıknatıslanmaya ek tolerans bırakılması genel geçer bir tavsiye olarak kolaylıkla verilemez. Bu tür bir tavsiyenin verilip verilmemesi performans ve ekonomiklik koşullarına göre değişebilir. Düşük artık mıknatıslanmaya sahip akım trafoları kullanıldığında (örn. TPY, PR), normal olarak ek tolerans gerekmez. Yüksek artık mıknatıslanmalı akım trafoları için (örn. P, PX, TPS, TPX) ek tolerans kararı verilirken, tam asimetrik arızaların ve bununla birlikte arızanın ürettiği akı ile aynı yöndeki yüksek artık mıknatıslanma, her ne kadar küçük olasılıklı olsa da, dikkate alınması gereklidir. Tam asimetrik arıza akımı, arıza yaklaşık sıfır gerilimde (0°) meydana geldiğinde 410 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - elde edilir. Araştırmalar şebekedeki arızaların %95’inin, gerilimin 40° ile 90° arasında olduğunda meydana geldiğini göstermektedir. Ayrıca, tam simetrik arıza akımı tüm fazlarda aynı anda bulunmaz. 18.1.3 Arıza akımı Akım trafosu gereksinimleri, farklı pozisyonlardaki arızalar için maksimum arıza akımını temel alır. Maksimum arıza akımı üç faz arızalarda veya tek fazdan toprağa arızalarda meydana gelir. Tek fazdan toprağa arızada akım, toplam arıza döngüsündeki sıfır dizi empedansı, pozitif dizi empedansından daha az olduğunda, üç faz arızadaki akımdan daha fazla olacaktır. Akım trafosu gereksinimlerini hesaplarken, ilgili arıza pozisyonu için maksimum arıza akımı kullanılmalıdır. Bu nedenle her iki arıza tipinin de dikkate alınması gerekir. 18.1.4 Sekonder tel direnci ve ek yük Akım trafosu sekonder bağlantı ucundaki gerilim, akım trafosu satürasyonunu doğrudan etkiler. Bu gerilim, devredeki sekonder telleri ve tüm rölelerin yükünü içeren bir döngü içerisinde oluşur. Toprak arızalarında döngü, fazı ve normalde tek sekonder telin direncinin iki katına sahip olan nötr teli içerir. Üç faz arızalarda nötr akım sıfırdır ve sadece faz tellerinin ortak nötr tele bağlandığı noktaya kadarki direncin dikkate alınması gerekir. En sık kullanılan uygulama dört telli sekonder kablo kullanmaktır. Bu şekilde üç fazlı durum için sadece tek bir sekonder telin dikkate alınması yeterlidir. Sonuç olarak, tek sekonder telin direncinin iki katı olan döngü direnci, fazdan toprağa arızaların hesaplanması için kullanılmalıdır. Faz direncinin ve tek bir sekonder telin direncinin hesaplanması, normal koşullarda üç faz arızaların hesaplanmasında kullanılabilir. Yük üç faz arızalar ve fazdan toprağa arızalar arasında önemli farklılıklar gösterebileceğinden, her iki durumun da dikkate alınması önemlidir. Fazdan toprağa arıza akımının üç faz arıza akımından daha düşük olduğu durumda dahi, daha yüksek yüke bağlı olarak fazdan toprağa arıza akım trafosunu boyutlandırıyor olabilir. Yalıtımlı veya yüksek empedans topraklı sistemlerde, fazdan toprağa arıza bir boyutlandırma durumu değildir ve bu nedenle tek sekonder telin direnci bu durumda tüm hesaplamalarda kullanılabilir. 18.1.5 Genel akım trafosu gereksinimleri Akım trafo oranı normal olarak güç sistem verileri, örneğin maksimum yük temel alınarak seçilir. Ancak, korumaya giden akımın, seçili akım trafosu oranı ile birlikte tespit edilecek olan tüm arızaların minimum çalışma değerinden daha yüksek olduğu doğrulanmalıdır. Minimum işletim akımı farklı fonksiyonlar için 411 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - farklıdır ve normal olarak ayarlanabilir ve bu yüzden her fonksiyon kontrol edilmelidir. Akım trafosunun akım hatası, hassas rezidüel aşırı akım korumadaki çok hassas bir ayarın kullanılması olasılığını sınırlayabilir. Eğer bu fonksiyonun çok hassas bir ayarı kullanılacaksa, akım trafosunun doğruluk sınıfının, primer anma akımındaki akım arızasının ±%1 altında (örn. 5P) olması tavsiye edilir. Daha düşük doğruluk oranına sahip akım trafoları kullanılırsa, devreye alma sırasında istenmeyen rezidüel akımın gerçek değerinin kontrol edilmesi tavsiye edilir. 18.1.6 Anma eşdeğer sekonder e.m.f. gereksinimleri Akım trafolarının satürasyonu açısından, aşağıdaki anma eşdeğer sekonder e.m.f. Eal gereksinimlerini yerine getiren yüksek remenans ve alçak remenans tip akım trafoları kullanılabilir. Faz açısı hatası söz konusu olduğunda, remenanssız tip akım trafosu (TPZ) karakteristikleri iyi tanımlanmamıştır. Spesifik bir fonksiyon için açıkça tavsiyede bulunulmuyorsa, remenanssız tipin kullanılıp kullanılmayacağını sormak üzere ABB ile iletişim kurmanızı öneririz. Aşağıdaki farklı fonksiyonlar için akım trafosu gereksinimleri IEC 60044-6 standardına göre anma eşdeğer sınırlandırıcı sekonder e.m.f. Eal olarak nitelenmiştir. Farklı şekillerde nitelendirilmiş akım trafolarının gereksinimleri bu bölümün sonunda verilmiştir. 18.1.6.1 Mesafe koruma Akım trafolarının anma eşdeğer sekonder e.m.f. Eal değeri, aşağıdaki maksimum gerekli sekonder e.m.f. Ealreq değerinden daha yüksek olmalıdır: E al ³ E alreq = æ I k max ×Isn S ö × a × ç R CT + R L + R2 ÷ I pn Ir ø è (Denklem 179) EQUATION1080 V1 EN E al ³ E alreq = æ I kzone1× Isn S ö × k × ç R CT + R L + R2 ÷ I pn Ir ø è (Denklem 180) EQUATION1081 V1 EN burada: Ikmax Yakındaki ileri ve geri yalıtılmış arızalar için maksimum primer temel frekans akımı (A) Ikzone1 Bölge 1 menzilinin sonundaki arızalar için maksimum primer temel frekans akımı (A) Ipn Primer akım trafosu anma akımı (A) Isn Sekonder akım trafosu anma akımı (A) Tablonun devamı sonraki sayfada 412 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - 18.1.6.2 Ir Koruma IED anma akımı (A) RCT Akım trafosu sekonder direnci (W) RL Sekonder tel ve ek yükün direnci (W). Doğrudan topraklı sistemlerde, faz ve nötr telleri içeren döngü direnci, fazdan toprağa arızalar için kullanılmalıdır ve faz telinin direnci üç faz arızalarda kullanılmalıdır. Yalıtılmış veya yüksek empedans topraklı sistemlerde, her zaman tek sekonder telin direnci kullanılabilir. SR IED akım giriş kanalının yükü (VA). Ir=1 A için SR=0,010 VA/kanal ve Ir=5 A için Sr=0,250 VA/kanal a Bu faktör, arıza akımındaki DC komponent için primer zaman sabitinin bir fonksiyonudur. a= 2, primer zaman sabitesi Tp£ 50 ms için a= 3, primer zaman sabitesi Tp> 50 ms için k Bölge 1’in ayarlanmış erimindeki üç faz arıza için, arıza akımındaki DC komponenti, primer zaman sabitinin bir faktörü. k= 4, primer zaman sabitesi Tp£ 30 ms için k= 6, primer zaman sabitesi Tp> 30 ms için Kesici arıza koruması Akım trafoları, aşağıdaki gerekli sekonder e.m.f. Ealreq değerinden daha büyük veya buna eşit bir anma eşdeğer sekonder e.m.f. Eal değerine sahip olmalıdır: E al ³ E alreq = 5 × I op × Isn I pn æ S ö × ç R CT + R L + R2 ÷ Ir ø è EQUATION1380 V1 EN (Denklem 181) burada: 18.1.6.3 Iop Primer işletim değeri (A) Ipn Primer akım trafosu anma akımı (A) Isn Sekonder akım trafosu anma akımı (A) Ir Koruma IED anma akımı (A) RCT Akım trafosu sekonder direnci (W) RL Sekonder kablo ve ek yük direnci W). Doğrudan topraklı sistemlerdeki arızalarda, faz ve nötr tellerin bulunduğu döngü direnci kullanılmalıdır. Yüksek empedans topraklı sistemlerde tek sekonder telin direnci arızalar için kullanılmalıdır. SR IED akım giriş kanalının yükü (VA). Ir=1 A için SR=0,010 VA/kanal ve Ir=5 A için SR=0,250 VA/ kanal Yönsüz ani ve sabit zaman, faz ve rezidüel aşırı akım koruması Akım trafoları, aşağıdaki gerekli sekonder e.m.f. Ealreq değerinden daha büyük veya buna eşit bir anma eşdeğer sekonder e.m.f. Eal değerine sahip olmalıdır: 413 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - E al ³ E alreq = 1, 5 × I op × Isn æ S ö × ç R CT + R L + R2 ÷ I pn è Ir ø (Denklem 182) EQUATION1381 V1 EN burada: 18.1.6.4 Iop Primer işletim değeri (A) Ipn Primer akım trafosu anma akımı (A) Isn Sekonder akım trafosu anma akımı (A) Ir Koruma IED anma akımı (A) RCT Akım trafosu sekonder direnci (W) RL Sekonder kablo ve ek yük direnci W). Doğrudan topraklı sistemlerdeki arızalarda, faz ve nötr tellerin bulunduğu döngü direnci kullanılmalıdır. Yüksek empedans topraklı sistemlerde tek sekonder telin direnci arızalar için kullanılmalıdır. SR IED akım giriş kanalının yükü (VA). Ir=1 A için SR=0,010 VA/kanal ve Ir=5 A için SR=0,250 VA/ kanal Yönsüz ters zaman gecikmeli faz ve rezidüel aşırı akım koruması Eğer yüksek ayarlanmış ani veya sabit zaman aşaması kullanılıyorsa Denklem 183 ve Denklem 184 örneğinde belirtilen gerekliliklerin karşılanması gerekmez. Bu durumda tek gereklilik Denklem 182 örneğinde verilmiştir. Kullanılan tek aşırı akım koruma fonksiyonu invers zaman gecikme fonksiyonu ise, akım trafolarının anma eşdeğer sekonder e.m.f. Eal değerinin, aşağıdaki gerekli sekonder e.m.f. Ealreq değerinden daha yüksek olması gereklidir: E al ³ E alreq = 20 × I op × Isn I pn æ S ö × ç R CT + R L + R2 ÷ Ir ø è (Denklem 183) EQUATION1076 V1 EN burada Iop Ters zaman fonksiyonunun ayarlanmış primer akım değeri (A) Ipn Primer akım trafosu anma akımı (A) Isn Sekonder akım trafosu anma akımı (A) Ir Koruma IED anma akımı (A) RCT Akım trafosu sekonder direnci (W) RL Sekonder kablo ve ek yük direnci (W). Doğrudan topraklı sistemlerdeki arızalarda, faz ve nötr tellerin bulunduğu döngü direnci kullanılmalıdır. Yüksek empedans topraklı sistemlerde tek sekonder telin direnci arızalar için kullanılmalıdır. SR IED akım giriş kanalının yükü (VA). Ir=1 A için SR=0,010 VA/kanal ve Ir=5 A için SR=0,250 VA/kanal 414 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - Iop değerinden bağımsız olarak, gereken maksimum Eal aşağıdaki şekilde belirlenir: E al ³ E alreq max = I k max × Isn I pn æ S ö × ç R CT + R L + R2 ÷ Ir ø è (Denklem 184) EQUATION1077 V1 EN burada Ikmax 18.1.6.5 Yakındaki yalıtılmış arızalar için maksimum primer temel frekans akımı (A) Yönlü faz ve rezidüel aşırı akım koruma Yönlü aşırı akım fonksiyonu kullanılıyorsa, akım trafolarının anma sekonder e.m.f. Eal değeri, aşağıdaki gerekli sekonder e.m.f. Ealreq değerine eşit veya bundan daha yüksek olmalıdır: E al ³ E alreq = I k max × Isn I pn æ S ö × ç R CT + R L + R2 ÷ Ir ø è EQUATION1078 V1 EN (Denklem 185) burada: 18.1.7 Ikmax Yakındaki ileri ve geri yalıtılmış arızalar için maksimum primer temel frekans akımı (A) Ipn Primer akım trafosu anma akımı (A) Isn Sekonder akım trafosu anma akımı (A) Ir Koruma IED’sinin anma akımı (A) RCT Akım trafosu sekonder direnci (W) RL Sekonder kablo ve ek yük direnci (W). Doğrudan topraklı sistemlerdeki arızalarda, faz ve nötr tellerin bulunduğu döngü direnci kullanılmalıdır. Yüksek empedans topraklı sistemlerde tek sekonder telin direnci arızalar için kullanılmalıdır. SR IED akım giriş kanalının yükü (VA). Ir=1 A için Sr=0,010 VA/kanal ve Ir=5 A için Sr=0,250 VA/ kanal Diğer standartlara göre akım trafoları için akım trafosu gereksinimleri Yukarıda IEC 60044-6 standardına göre anma eşdeğer sekonder e.m.f. Eal olarak ifade edilen gereksinimleri karşılayan her tip geleneksel manyetik çekirdek akım trafosu IED’lerle kullanılmak üzere uygundur. Farklı standartlardan ve röle uygulamaları için mevcut verilerden, akım trafosunun Eal ile karşılaştırılabilir yaklaşık bir sekonder e.m.f. değerini hesaplamak mümkündür. Bunu gerekli sekonder e.m.f. Ealreq ile mukayese ederek, akım trafosu gereksinimlerini karşılayıp 415 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - karşılamadığı değerlendirilebilir. Bazı farklı standartlara göre gereksinimler aşağıda verilmiştir. 18.1.7.1 IEC 60044-1, sınıf P, PR ile uyumlu akım trafoları IEC 60044-1’e uygun bir akım trafosu sekonder sınırlayıcı e.m.f. E2max ile belirtilir. IEC 60044-6 standardına göre E2max değeri yaklaşık olarak buna karşılık gelen Eal ile eşittir. Bu nedenle sınıf P ve PR’ye uygun akım trafolarının aşağıdaki denklemi karşılayan sekonder sınırlayıcı e.m.f. E2max değerine sahip olmaları gerekir: E2 max > max E alreq EQUATION1383 V2 EN 18.1.7.2 (Denklem 186) IEC 60044-1, sınıf PX, IEC 60044-6, sınıf TPS (ve eski İngiliz Standardı, sınıf X) ile uyumlu akım transformatörleri Bu sınıf sisteminde akım trafolarının nitelendirilmesi yaklaşık aynı anma diz noktası e.m.f. Eknee ile yapılır (sınıf PX için Ek, sınıf X için EkneeBS ve TPS için sınırlayıcı sekonder gerilim Ual). IEC 60044-6 standardına göre Eknee değeri, buna karşılık gelen Eal değerinden daha düşüktür. Eknee ile Eal arasında genel bir ilişki kurabilmek mümkün değildir, ancak normalde Eknee yaklaşık olarak Eal'in %80’idir. Böylece sınıf PX, X ve TPS akım trafoları, aşağıdaki durumu karşılayan anma diz noktası e.m.f. Eknee değerine sahip olmalıdır: Eknee » Ek » EkneeBS » Ual > 0.8 · (maximum of Ealreq) EQUATION2100 V1 EN 18.1.7.3 (Denklem 187) ANSI/IEEE'ye göre akım trafoları ANSI/IEEE ile uyumlu akım trafoları kısmen farklı şekillerde nitelendirilir. Sınıf C bir akım trafosu için anma sekonder terminal gerilimi UANSI nitelendirilir. UANSI , akım trafosunun standart yük için, %10 oran düzeltmesini geçmeden anma sekonder akımın 20 katında üreteceği, sekonder terminal güç gerilimidir. Çok sayıda standartlaştırılmış UANSI değeri vardır, örneğin bir C400 CT için UANSI değeri 400 V’dir. Buna karşılık gelen anma eşdeğer sınırlayıcı sekonder e.m.f. EalANSI aşağıdaki şekilde hesaplanabilir: 416 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - E a lANSI = 20 × I s n × R C T + U A NSI = 20 × I s n × R C T + 20 × Is n × Z b ANSI (Denklem 188) EQUATION971 V1 EN burada: ZbANSI Spesifik C sınıfı (W) için standart ANSI yük empedansı (yani karmaşık miktarı) UANSI Spesifik C sınıfı (V) için sekonder bağlantı ucu gerilimi Sınıf C’ye uygun akım trafoları aşağıdakileri karşılayacak bir hesaplanmış anma eşdeğer sınırlayıcı sekonder e.m.f. EalANSI değerine sahip olmalıdırlar: E alANSI > max imum of E alreq EQUATION1384 V1 EN (Denklem 189) ANSI/IEEE standardına uygun bir akım trafosu ayrıca, bir uyarma eğrisinden tanımlanan diz noktası gerilimi UkneeANSI ile de nitelendirilir. Diz noktası gerilimi UkneeANSI normal olarak IEC ve BS standartlarına göre diz noktası e.m.f.’den daha düşük bir değere sahiptir. IEC 60044 6 standardına göre, UkneeANSI yaklaşık olarak buna karşılık gelen Eal değerinin %75’i olarak tahmin edilebilir. Bu nedenle ANSI/ IEEE standardına uygun akım trafolarının, aşağıdakileri karşılayacak UkneeANSI diz noktası gerilimi olmalıdır: EkneeANSI > 0.75 · (maximum of Ealreq) EQUATION2101 V1 EN 18.2 (Denklem 190) Gerilim trafo gereklilikleri Koruma işlevinin performansı ölçülen giriş sinyalinin kalitesine bağlıdır. Kapasitif gerilim trafolarının (CVTs) neden olduğu geçici durumlar bazı koruma fonksiyonlarını etkileyebilir. Manyetik veya kapasitif gerilim trafoları kullanılabilir. Kapasitif gerilim trafoları ((CVTs), ferro rezonans ve geçici durumlar ile ilgili olarak IEC 60044–5 standardının gereklerini karşılamalıdır. CVT'ler ferro rezonans gereksinimleri standardın bölüm 7.4’de belirtilmiştir. Üç farklı geçici durum tepki sınıfı T1, T2 ve T3 için verilecek geçici tepkiler, standart içinde bölüm 15.5'te belirtilmiştir. Her sınıftan CVT'ler kullanılabilir. Koruma IED’sinde bu geçici durumlar için filtreler vardır ve bunlar CVT’lerin emniyetli ve doğru çalışmasını sağlar. 417 Uygulama Kılavuzu Bölüm 18 Gereksinimler 1MRK 506 329-UTR - 18.3 SNTP sunucu gereksinimleri 18.3.1 SNTP sunucu gereksinimleri Kullanılacak olan SNTP sunucusu, IED’den en fazla 4-5 şalter veya yönlendirici uzakta olan yerel şebekeye bağlanır. SNTP sunucusu sadece bu görev için ayrılmış olmalıdır veya en azından üzerinde gerçek zamanlı bir işletim sistemi bulunmalıdır. Üzerinde SNTP yazılımı bulunan herhangi bir PC olmamalıdır. SNTP sunucusu kararlı olmalıdır; yani GPS gibi kararlı bir kaynaktan senkronize edilmeli veya senkronizasyonsuz yerel olmalıdır. Yedeklemeli bir yapı içerisinde yerel SNTP sunucusunun senkronizasyon olmadan primer veya sekonder sunucu olarak kullanılması önerilmez. 418 Uygulama Kılavuzu Bölüm 19 Sözlükçe 1MRK 506 329-UTR - Bölüm 19 Sözlükçe AC Alternatif akım ACT PCM600 içindeki uygulama yapılandırma aracı A/D dönüştürücü Analog-sayısal dönüştürücü ADBS Genlik ölü bant denetleme AI Analog giriş ANSI Amerikan Ulusal Standartlar Enstitüsü AR Otomatik tekrar kapama ASCT Yardımcı özet akım trafosu ASD Uyarlanır sinyal tespiti AWG Amerikan Tel Ölçeği standardı BI İkili giriş BOS İkili çıkış durumu BR Dış iki durumlu röle BS İngiliz Standartları CAN Kontrol Birimi Alan Ağı. Seri iletişim için ISO standardı (ISO 11898) CB Devre kesici CCITT Uluslararası Telgraf ve Telefon Danışma Kurulu. Uluslararası Telekomünikasyon Birliği dahilinde Birleşmiş Milletler'in sponsor olduğu bir organdır. CCVT Kapasitif Kuplajlı Gerilim Trafosu C Sınıfı IEEE/ ANSI'ye göre Koruma Akım Trafosu CMPPS Saniye başına birleşik mega darbe CMT PCM600'de İletişim Yönetim aracı CO çevrimi Kapalı-açık çevrimi Eşyönlü G.703'ün dengelenmiş bir hat üzerinde iletim biçimi. İki bükümlü tel çiftini içerir ve her iki yönde bilgi iletimini mümkün kılar COMTRADE IEC 60255-24'e göre standart format Karşıt yönlü G.703'ün dengelenmiş bir hat üzerinde iletim biçimi. Dört adet bükümlü tel çiftini içerir, bunlardan ikisi verinin her iki 419 Uygulama Kılavuzu Bölüm 19 Sözlükçe 1MRK 506 329-UTR - yönde de iletilmesi için ve iki eş de saat işaretinin iletilmesi içindir CPU Merkezi işlemci ünitesi CR Taşıyıcı alımı CRC Çevrimli yedeklilik denetimi CROB Kontrol rölesi çıkış bloğu CS Taşıyıcı gönderimi CT Akım trafosu CVT Kapasitif gerilim trafosu DAR Gecikmiş otomatik tekrar kapama DARPA Gelişmiş Savunma Araştırma Projeleri Ajansı (TCP/IP protokolünün vb.'nin ABD'li geliştiricisi) DBDL Ölü veri yolu ölü hattı DBLL Ölü veri yolu elektrikli hattı DC Doğru akım DFC Veri akış kontrolü DFT Ayrık Fourier dönüşümü DHCP Dinamik Sunucu Yapılandırma Protokolü DIP anahtarı Basılı bir devre kartına monte edilmiş küçük anahtar DI Dijital giriş DLLB Ölü hat elektrikli bara DNP IEEE/ANSI Standardı 1379-2000'e göre Dağıtılmış Şebeke DR Bozulum kaydedici DRAM Dinamik rastgele erişim belleği DRH Bozulma raporu işleyici DSP Dijital sinyal işlemcisi DTT Doğrudan aktarım açma planı EHV şebekesi Ekstra yüksek gerilim şebekesi EIA Elektronik Endüstrileri Birliği EMC Elektromanyetik uyumluluk EMF (Elektrik Motiv Kuvvet) EMI Elektromanyetik girişim EnFP Uç arıza koruması EPA Gelişmiş performans mimarisi ESD Elektrostatik boşalma 420 Uygulama Kılavuzu Bölüm 19 Sözlükçe 1MRK 506 329-UTR - FCB Akış kontrol biti; Çerçeve sayım biti FOX 20 Konuşma, veri ve koruma sinyalleri için modüler 20 kanallı telekomünikasyon sistemi FOX 512/515 Erişim çoğaltıcı FOX 6Plus Optik fiber kabloları üzerinden dijital verinin yedi adet ikili kanala kadar iletim için kompak, zaman bölümlü çoğaltıcı G.703 Yerel telefon şirketleri tarafından kullanılan dijital hatlar için elektrik ve işlevsel açıklama. Dengelenmiş ve dengelenmemiş hatlar üzerinden taşınabilir GCM GPS alıcı modülü taşıyıcısı ile birlikte iletişim arayüz modülü GDE PCM600'de grafik ekran editörü GI Genel sorgulama komutu GIS Gaz yalıtımlı şalt tesisi GOOSE Genel nesneye yönelik trafo merkezi olayı GPS Global konumlandırma sistemi HDLC protokolü Yüksek düzeyli veri bağlantı kontrolü, protokol HDLC standardına dayanır HFBR konnektör türü Plastik fiber konnektörü HMI İnsan-makine arayüzü HSAR Yüksek hızlı otomatik tekrar kapama HV Yüksek gerilim HVDC Yüksek gerilim doğru akım IDBS Entegre edici ölü bant denetleme IEC Uluslararası Elektrik Komisyonu IEC 60044-6 IEC Standardı, Aygıt trafosu – Bölüm 6: Geçici performans için koruyucu akım trafoları gereksinimleri IEC 61850 Trafo istasyonu otomasyon iletişim standardı IEC 61850-8-1 İletişim protokol standardı IEEE Elektrik ve Elektronik Mühendisleri Enstitüsü IEEE 802.12 Bükümlü tel çifti veya fiber optik kablo üzerinde 100 Mbit/ sn sağlayan bir şebeke teknoloji standardı IEEE P1386.1 Yerel bara modülleri için PCI Mezzanine Kartı (PMC) standardı. Elektrikli EMF (Elektromotiv kuvvet) için PCI SIG (Özel İlgi Grubu)'ndan mekanik ve PCI teknik özellikleri için CMC'ye (IEEE P1386, ayrıca Ortak Mezzanine Kartı olarak bilinir) referans. 421 Uygulama Kılavuzu Bölüm 19 Sözlükçe 1MRK 506 329-UTR - IEEE 1686 Trafo Merkezi Akıllı Elektronik Cihazlar (IED'ler) Siber Güvenlik Yetenekleri için Standart IED Akıllı elektronik cihaz I-GIS Akıllı gaz yalıtımlı şalt tesisi Durum Aynı fonksiyonun IED'de birden fazla ortaya çıkma durumu varsa, bunlar bu fonksiyonun durumları olarak ifade edilir. Bir fonksiyonun bir durumu aynı türün diğeri ile benzer olup, bununla birlikte IED kullanıcı arayüzlerinde farklı bir numaraya sahiptir. "Durum" kelimesi bazen bir türün temsilcisi olan bilgi öğesi olarak tanımlanır. Aynı şekilde, IED'de bir fonksiyon durumu bir fonksiyon türü temsilcisidir. IP 1. İnternet protokolü. Ethernet şebekeleri üzerinde çoğunlukla kullanılan TCP/IP protokol takımı için ağ katmanı. IP bağlantısız, en iyi girişim anahtarlama protokolüdür. Veri bağlantı katmanı yoluyla paket yönlendirme, bölümlendirme ve yeniden montaj sağlar. 2. IEC standardına göre giriş koruması IP 20 IEC standardı, düzey 20'ye göre giriş koruması IP 40 IEC standardı, düzey 40'a göre giriş koruması IP 54 IEC standardı, düzey 54'ye göre giriş koruması IRF Dahili arıza sinyali IRIG-B: Menzil Arası Enstrümantasyon Grup Zaman kodu format B, standart 200 ITU Uluslararası Telekomünikasyon Birliği LAN Yerel alan ağı LIB 520 Yüksek gerilim yazılım modülü LCD Likit kristal ekran LDD Yerel tespit cihazı LED Işık yayıcı diyot MCB Minyatür devre kesici MCM Mezzanine taşıyıcı modülü MVB Çok fonksiyonlu araç barası. İlk olarak trenlerde kullanım için geliştirilmiş standart haline getirilmiş seri bara. NCC Ulusal Kontrol Merkezi OCO çevrimi Açık-kapalı-açık çevrim OCP Aşırı akım koruması OLTC Yükte kademe değiştirici OV Aşırı gerilim 422 Uygulama Kılavuzu Bölüm 19 Sözlükçe 1MRK 506 329-UTR - Aşırı menzil Rölenin bir arıza durumunda nasıl davrandığını tarif eden bir terim. Örneğin, bir mesafe rölesine görünen empedans, denge noktasına (yani ayarlanmış menzile) uygulanan arızaya görünür empedanstan daha küçük ise, bu mesafe rölesi aşırı menzile uğramış demektir. Röle arızayı "görür", fakat belki de görmemesi gerekiyordu. PCI Çevre birimi bileşen ara bağlantısı, yerel veri barası PCM Darbe kod kiplenimi PCM600 Koruma ve kontrol IED yöneticisi PC-MIP Mezzanine kart standardı PMC PCI Mezzanine kartı POR Müsaadeli aşırı menzil POTT Müsaadeli aşırı menzil aktarım açma Proses barası Proses düzeyinde (yani ölçülen ve/veya kontrol edilen bileşenlerin yakınında) kullanılan bara veya LAN PSM Güç kaynağı modülü PST PCM600'de parametre ayar aracı PT oranı Potansiyel trafo veya gerilim trafo oranı PUTT Müsaadeli düşük menzil aktarım açma RASC Senkron kontrol rölesi, COMBIFLEX RCA Röle karakteristik açısı RFPP Fazdan faza arıza için direnç RFPE Faz toprak arızalar için direnç RISC Azalmış talimat set bilgisayarı RMS değeri Ortalama kare kök değeri RS422 Dijital verinin noktadan noktaya bağlantılarda iletimi için dengeli seri arayüz RS485 EIA standardı RS485'e göre seri bağlantı RTC Gerçek zamanlı saat RTU Uzak uçbirim SA Trafo İstasyonu Otomasyonu SBO Çalıştırmadan önce seç SC Kapatmak için anahtar veya basma düğmesi SCS İstasyon kontrol sistemi SCADA Denetim, kontrol ve veri toplama SCT IEC 61850 standardına göre sistem yapılandırma aracı 423 Uygulama Kılavuzu Bölüm 19 Sözlükçe 1MRK 506 329-UTR - SDU Servis veri ünitesi SMA konnektörü Alt minyatür sürüm A, sabit empedans ile birlikte A dişli konnektör. SMT PCM600'de sinyal matris aracı SMS İstasyon izleme sistemi SNTP Basit ağ zaman protokolü. Yerel alan ağlarında bilgisayar saatlerini senkronize etmek için kullanılır. Böylece bir şebekede her bir gömülü sistemde doğru donanım saatleri gereksinimini azaltır. Bunun yerine, her bir gömülü düğüm uzaktan bir saat ile senkronize olur ve gerekli doğruluğu sağlar. SRY Devre kesici hazır durumu için anahtar ST Açmak için anahtar veya basma düğmesi Yıldız noktası Trafo veya jeneratörün Nötr noktası SVC Statik VAr kompanzasyonu TC Açma bobini TCS Açma devre denetimi TCP İletim denetim protokolü. Ethernet ve İnternet üzerinde en sık kullanılan iletim katman protokolü. TCP/IP İnternet Protokolü üzerinde iletim denetim protokolü. 4.2BSD Unix'de yer alan fiili standart Ethernet protokolleri. TCP/IP, DARPA tarafından ağlararası iletişim için geliştirilmiş ve hem ağ katmanını hem de iletim katman protokollerini kapsamaktadır. TCP ve IP belirli protokol katmanlarında iki protokolü belirlerken, TCP/IP ise Telnet, FTP, UDP ve RDP gibi tüm ABD Savunma Bakanlığı protokol takımı ile ilintilidir. TNC konnektörü Dişli Neill Concelman, BNC konnektörünün vida dişli sabit empedans sürümü TPZ, TPY, TPX, TPS IEC'ye göre akım trafosu sınıfı UMT Kullanıcı yönetim aracı Düşük menzil Rölenin bir arıza durumunda nasıl davrandığını tarif eden bir terim. Örneğin, bir mesafe rölesine görünen empedans, denge noktasına (yani ayarlanmış menzile) uygulanan arızaya görünür empedanstan daha küçük ise, bu mesafe rölesi aşırı menzile uğramış demektir. Röle arızayı "görmez", fakat belki de görmesi gerekiyordu. Ayrıca Aşırı Menzil bakın. UTC Koordineli Evrensel Zaman. Bureau International des Poids et Mesures (BIPM) tarafından sağlanan koordine edilmiş zaman ölçeği; standart frekans ve zaman sinyallerinin 424 Uygulama Kılavuzu Bölüm 19 Sözlükçe 1MRK 506 329-UTR - koordine edilmiş yayımına temel teşkil eder. UTC, Evrensel Zaman 1 (UT1) ile senkronize etmek için tam "atlayış saniye" sayısının eklenmesi ile Uluslararası Atom Saatinden (TAI) elde edilmiştir. Böylece, Dünya yörüngesinin dışmerkezliliğine, dönüş ekseni eğimine (23,5 derece) izin verir, fakat UT1'in dayandığı Dünyanın düzensiz dönüşünü gösterir. Koordineli Evrensel Zaman 24 saatlik dilim kullanılarak ifade edilir ve Gregoriyen takvimini kullanır. Bu havacılık ve deniz seyri için kullanılır. Bu ayrıca askeri olarak "Zulu saati" olarak da bilinir. "Zulu" fonetik alfabesinde "Z"yi gösterir, bu da sıfır boylam anlamına gelir. UV Düşük gerilim WEI Zayıf uç besleme mantığı VT Gerilim trafosu X.21 Çoğunlukla telekomünikasyon ekipmanları için kullanılan dijital sinyalleme arayüzü 3IO Üç kez sıfır dizi akımı. Genellikle rezidüel veya topraklama arızalı akım olarak bilinir 3UO Üç kez sıfır dizi gerilimi. Genellikle rezidüel gerilim veya nötr nokta gerilimi olarak bilinir 425 Uygulama Kılavuzu 426 427 ABB AB Trafo Otomasyon Ürünleri SE-721 59 Västerås, İsveç Telefon +46 (0) 21 32 50 00 Faks +46 (0) 21 14 69 18 ABB Elektrik Sanayi A.Ş. Substation Automation Products Esentepe Mah. Milangaz Cad. No:58 34870 Kartal - İstanbul, Türkiye Telefon +90 216 528 20 97 Faks +90 216 387 77 07 www.abb.com/substationautomation 1MRK 506 329-UTR - © Copyright 2014 ABB. Tüm hakları saklıdır. Bize ulaşın
