Johdonsuojarele REF615Sähkönjakeluverkon suojaukseen ja ohjaukseen

ABB 2

Käyttöalue

REF615 on johdonsuojarele keskijänniteverkon sähkö-asemien ja teollisuuden sähköjärjestelmien suojaukseen, mittaukseen ja valvontaan. Tämä rakenteeltaan uusi joh-donsuojarele on suunniteltu uuden sähköasemakommuni-kaatio IEC 61850 -standardin pohjalta. Sähköasemakom-munikaatio -standardin täydellisen integroinnin ansiosta johdonsuojarele kommunikoi tehokkaasti muiden stan-dardia tukevien suojareleiden ja automaatiojärjestelmien kanssa, muodostaen perustan, jolle tulevaisuuden nk. älykkäät sähköverkot toteutetaan.

Johdonsuojarelettä REF615 käytetään jakelusähköverkonavojohtojen ja kaapelien suojaukseen sekä nopeana sähköaseman kiskostosuojana. Johdonsuojarele soveltuu kaikkien keskijänniteverkkojen suojaukseen, käytetystä verkon maadoitustavasta riippumatta.

Suojaus ja ohjaus

Johdonsuojarele sisältää oikosulkusuojan, ylivirtasuojan ja termisen ylikuormitussuojan. Releessä on myös suunnattu ja suuntaamaton maasulkusuoja, herkkä maasulkusuo-ja (SEF) sekä transienttimittaukseen perustuva erittäin tarkka maasulkusuoja, joka havaitsee myös kaapeliverkon ns. katkeilevat maasulut. Lisäksi releessä on monipuoli-nen jälleenkytkentäautomatiikka osana avojohtoverkon suojausta.

Erikseen hankittavalla lisäkortilla varustettuna rele täydentyy kolmikanavaisella valokaarisuojalla, joka mahdollistaa kojeiston katkaisija-, kiskosto- ja kaapelitilan valokaarisuojauksen.

Johdonsuojareleellä REF615 voidaan toteuttaa yhden koh-teen, kuten katkaisijan, paikallinen sekä kommunikaa-tioväylän kautta tehdy ohjaus. Releen luvattoman käytön estämiseksi releessä on nelitasoinen käyttäjäpohjainen todennusjärjestelmä, jossa on erilliset salasanat selaus-, käyttö-, suunnittelu- ja hallintatasoille. Käyttäjän tunnistus koskee niin etupaneelin käyttöliittymää, selainpohjaista käyttöliittymää kuin PCM600-asettelu- ja konfi gurointityö-kalua.

Standardipohjainen kommunikaatio

Johdonsuojarele REF615 tukee sekä uutta, sähköasema-kommunikaation IEC 61850 -standardia että teollisuudes-

sa vankan jalansijan saavuttanutta Modbus®-protokollaa.

REF615-rele tukee sekä vertikaalista että horisontaalista kommunikaatiota, käsittäen myös IEC 61850-8-1 -standardin määrittelemät ns. GOOSE-palvelut ja parametrien asetuspalvelut.

GOOSE-palvelun hyödyntäminen kiskostosuojauksessa

REF615-releen IEC 61850 -integrointi sisältää myös nopean, horisontaalisen releiden välisen kommunikaation käyttäen asemaväylää. Sähköaseman syöttö- ja lähtökent-tien REF615-releet muodostavat GOOSE-palvelujen avulla toimintavarman ja nopean kiskostosuojan. Aseman kiskos-tosuojaus pystytään toteuttamaan kustannustehokkaasti REF615-releillä käyttäen GOOSE-palvelua. Suojareleiden ja asemaväylän kautta tapahtuvan GOOSE-viestinnän jatkuva valvonta varmistaa suojauksen jatkuvan toimin-tavalmiuden. Kojeiston kenttienväliseen horisontaalisten

Standardipohjaiset IEC 61850-yhteensopivat sähköasemaratkaisut

ABB 3

lukitustietojen siirtoon ei tarvita erillistä kiinteää kaape-lointia.

Ennakoiva kunnonvalvonta

Suojauksen jatkuva valmius varmistetaan REF615- releen monipuolisilla itsevalvontatoiminnoilla, jotka jatkuvas-ti tarkkailevat releen tilaa ja sen ohjelmiston toimintaa, releiden välistä kommunikaatiota sekä katkaisijan laukai-supiirin kuntoa ja katkaisijan tilaa. Valitusta laitekokoon-panosta riippuen rele valvoo myös katkaisijan kulumista, katkaisijan ohjaimen jousen viritysaikaa ja katkaisukam-mioiden kaasunpainetta. Lisäksi rele mittaa katkaisuajan ja laskee katkaisijatoimintojen määrän, keräten näin perustietoja katkaisijahuollon ajoituksen suunnittelun tarpeisiin.

Nopea asennus ja käyttöönotto

Koska REF615 on valmiiksi konfi guroitu johdonsuojauk-seen, releen käyttöönotto on nopeaa. Releelle tarvitsee vain antaa sovelluskohtaiset releasetukset. Mikäli sovel-luksessa on tarvetta muuttaa REF615-releen vakiosig-naalimäärityksiä, se voidaan tehdä PCM600 asettelu- ja konfigurointityökalun avulla (Signal Matrix Tool, SMT).

ABB:n Connectivity Package -sovelluksilla releet voidaan helposti liittää MicroSCADA Pro järjestelmän tai COM600 asema-automaatiojärjestelmään. Connectivity Package -sovellukset, joissa on yksityiskohtaisia kuvauksia relei-den ominaisuuksista kuten datasignaalien kuvaukset ja parametrit sekä osoitteet, sisältyvät PCM600 asettelu- ja konfi gurointityökaluun.

Ainutlaatuinen pistoyksikökörakenne

Releen pistoyksikkö voidaan tarvittaessa poistaa helpos-ti asennuskotelosta esimerkiksi suojareleen koestamisen yhteydessä. Pistoyksikön voi poistaa kotelosta turvallisesti myös käytön aikana koska irroituksen yhteydessä kotelos-sa olevat koskettimet oikosulkevat releen toisiopiirit auto-maattisesti. Pistoyksikön poisto kotelosta tapahtuu releessä kiinteästi olevan kahvan avulla, joka voidaan varustaa sinetillä. Sinetti estää pistoyksikön poistamisen vahingossa asennuskotelosta.

REF615-ominaispiirteitä

Suunnattu ja suuntaamaton maasulku-suoja, herkkä maasulkusuoja ja transient-timittaukseen perustuva maasulkusuoja, joka havaitsee myös maakaapeliverkon ns. katkeilevat maasulut.

Uuden sähköasemakommunikaatio -stan-dardin IEC 61850 vaatimukset täyttävä laitteiden liitettävyys ja yhteentoimivuus.

Nopea kiskostosuoja asemaväylää käyt-tävän horisontaalisen GOOSE-palvelun avulla. Kojeistokenttien välistä kuparipoh-jaista signaalijohdotusta ei tarvita.

Huippunopea kolmikanavainen valokaa-risuoja parantaa henkilöturvallisuutta ja pienentää syntyviä materiaalivahinkoja vikatilanteessa sekä minimoi sähköjärjes-telmän vianjälkeisiä käyttökatkosaikoja.

Kehittyneempi häiriöntallennus, suurempi näytteenottotaajuus, pidemmät häiriö-tallenteet, enemmän tallennuskanavia, eli 12 analogista ja 64 binaarista kanavaa sekä monipuolinen tallennusten liipaisu.

Releen asennuskotelon ainutlaatuinen rakenne mahdollistaa useiden erilaisten asennustapojen käytön ja nopeuttaa asennustyötä. Releen pistoyksikkö voidaan tarvittaessa poistaa helposti asennuskotelosta esimerkiksi suojareleen koestamisen yhteydessä.

ABB OySähkönjakeluautomaatioPL 69965101 VAASAPuh +358 10 22 11 Fax +358 10 22 41094www.abb.com/substationautomation

Pai

nett

u S

uom

essa

11/

2008

1M

RS

7565

72 B

Vakiokokoonpanot Ylivirta ja suunnattu maasulku

Ylivirta ja suuntaamaton maasulku

A B C D

Suojaus IEC ANSINeliportainen kolmivaiheinen ylivirtasuoja 3I>, 3I>>(1), 3I>>(2),

3I>>>51P-1, 51P-2, 51P-3, 50P/51P

Kolmiportainen suunnattu tai suuntaamaton maasulkusuoja I0>→, I0>>→, I0>>>→ 67N-1, 67N-2, 67N-3 - -

Kaksoismaasulku I0>> 51N-2 - -Katkeileva maasulku I0>→ IEF 67N-IEF - -Kolmiportainen suuntaamaton maasulkusuoja I0>, I0>>, I0>>> 51N-1, 51N-2, 50N/51N - -

Suuntaamaton herkkä maasulkusuoja I0> SEF 51N SEF - -

Kaksiportainen virran vastakomponentin mittaukseen perustuva ylivirtasuoja I2>, I2>> 46

Vaihekatkossuoja I2/I1> 46PD

Terminen ylikuormitussuoja 3Ith> 49F

Katkaisijavikasuoja 3I/I0> BF 51BF/51NBF

Kytkentäsysäysvirran havaitseminen 3I2f> 68

Itsepitotoiminto 86

Kolmikanavainen valokaarisuoja ARC 50L/50NL

OhjausKatkaisijan ohjaus 1 ↔ 0 CB

Yhden katkaisijan JK-automatiikka 0 → 1 79

Valvonta ja seurantaKatkaisijan tilan seuranta - -

Laukaisupiirin valvonta, kaksi laukaisukelaa

MittausHäiriötallennin

Vaihevirrat 3I 3I

Virran myötä-, vasta- ja nollakomponentti I1, I2, I0 I1, I2, I0

Vaiheiden summavirta I0 IN

Vaiheiden summajännite U0 VN - -

= sisältyy tuotteeseen, = valinnainen

REF615-releen tekniset tiedotTekniset tiedot ovat REF615-releen tuoteoppaassa 1MRS756379

©C

opyr

ight

200

8 A

BB

. Kai

kki o

ikeu

det

pid

ätet

ään.

Täm

än ju

lkai

sun

tied

ot v

oiva

t m

uutt

ua il

man

eril

listä

ilm

oitu

sta.

Mittaustulot

Vaihevirrat: 1/5 ASummavirta: 1/5 A tai 0,2/1 ASummajännite: 100/110/115/120 VNimellistaajuus: 50/60 Hz

Binaaritulot ja -lähdöt

Kolme binaarituloa, joilla yhteinen maaYksi lisäbinaaritulo, jos U0-mittausta ei oleKaksi kaksinapaista lähtöä sulkeutuvalla koskettimella ja laukaisupiirin valvonnallaKaksi yksinapaista lähtöä sulkeutuvalla koskettimellaYksi signaalilähtö vaihtokoskettimella Yksi signaalilähtö sulkeutuvalla koskettimellaYksi IRF-signaalilähtö vaihtokoskettimellaSeitsemän binaarituloa ja kolme binaarilähtöä yhdellä valinnaisella laajennuskortilla ja toiset kuusi binaariläh-töä ja kolme binaarituloa toisella valinnaisella laajennus-kortilla (vakiokokoonpanoissa B ja D)

Tietoliikenne

IEC 61850-8-1 ja GOOSE-palveluMODBUS TCP ja RTU (valinnainen)Aikasynkronointi Ethernet-asemaväylän avulla käyttämällä SNTP-protokollaa tai erillisen johdotuksen kautta käyttämällä IRIG-B-aikakoodeja

Apujännitesyöttö

Vaihtoehto 1: 48 - 250 V dc, 100 - 240 V ac; vaihtoehto 2: 24 - 60 V dc

Mitat

Korkeus 177 mm (4U), leveys 177 mm (4U), syvyys 140 mm, paino 3,5 kg

Työkalut

PCM600-työkalun versio 2.0, jossa on SP1, releen asetusten, signaalien konfigurointiin ja häiriötallentimen tietojen käsittelyynWeb-selainpohjainen käyttöliittymä (IE 7.0 tai uudempi)COM600-asema-automaatiosarjan tuotteet, versio 3.2