Utlösningskretsar och brytarvalsutrustning. och automatiker

Transkript

1 * " SVENSKA KRAFTNÄT ENHET, VERKSAMHETSOMRÅDE NK, VÄR BETECKNING TR DATUM SAMRAD AS, AFS /n? M/ TEKNISK RIKTLINJE UTGAVA 4 FASTSTÄLLD TD Utlösningskretsar och brytarvalsutrustning för reläskydd och automatiker TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 1/9

2 Uppdateringar Utgåva Ändringsnot Datum C Ny dokumentmall och namnändring från KATS till TR Ny rubrik, omarbetad, tekniska krav på utlösningsreläer flyttad till TR samt bilagor justerade TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 2/9

3 Innehåll 1 Allmänt Funktionskrav Utlösningskretsar Brytarval Tekniska krav Allmänt Utformning Utlösningskretsar Tvåbrytarställverk Enkelskena ABC-ställverk Brytarval ABC-ställverk Tvåbrytarställverk Återinkopplingsautomatik vid brytarval... 9 BILAGOR Bilaga 1: Utlösningskretsar för Ledningsskydd med integrerat BFS Sub1 i tvåbrytarställverk, Fack L1 Bilaga 2: Utlösningskretsar för Transformatorskydd med integrerat BFS Sub1 i tvåbrytarställverk, Fack T1 Bilaga 3: Utlösningskretsar för sektioneringsskydd med integrerat BFS Sub1 i tvåbrytarställverk, Fack A400 S1-S2 och B400 S1-S2 Bilaga 4: Utlösningskretsar för Transformatorskydd och vakter Sub2 i tvåbrytarställverk, Fack T1 Bilaga 5: Utlösningskretsar för Samlingsskeneskydd med integrerat BFS samt Sektioneringsskydd Sub2 i tvåbrytarställverk, Skena A400 S1-S2 TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 3/9

4 Bilaga 6: Utlösningskretsar för Ledningsskydd med integrerat BFS Sub1 i Enkel/ABCställverk, Fack L1 Bilaga 7: Utlösningskretsar för Transformatorskydd med integrerat BFS i Sub1 i tvåbrytar/enkel/abc-ställverk, Fack T1 Bilaga 8: Utlösningskretsar för Sektioneringsskydd med integrerat BFS Sub1 i ABCställverk Brytarval, fack BAC/ABC/BA Bilaga 9: Inkoppling och övervakning av spegelreläer och vippreläer för valkretsar Sub1 och Sub2 Bilaga 10: Återinkopplingskretsar för ABC-ställverk TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 4/9

5 1 Allmänt Detta dokument behandlar krav på utlösningskretsar och brytarval. Utlösningskretsarna är gränssnitt mellan reläskyddsfunktion, vakter, fjärrutlösning och brytarens utlösningsmagnet. Via utlösningsreläerna utförs även andra funktioner t ex start av brytarfelsskydd, blockering av återinkoppling mm. Brytarvalsutrustning installeras i en station med ABC-ställverk för att styra automatikers och reläskydds Till- och Frånslagsimpulser till rätt brytare. 2 Funktionskrav 2.1 Utlösningskretsar Det ställs stora krav på utlösningskretsarna att inga onödiga fördröjningar införs mellan reläskyddsfunktion, fjärrutlösning och brytarens utlösningsmagnet. Utlösningskretsarna utgörs av en eller flera utlösningskombinationer bestående av ett snabbt och ett övertagande relä. Genom kombinationen av ett snabbt relä med begränsad bryt- men stor slutförmåga samt ett långsammare relä med god brytförmåga erhålls en reläkombination med god funktionssäkerhet. Utlösningskombinationen ska även utföra andra funktioner, den ska starta brytarfelsskyddet, starta/blockera återinkoppling samt indikera till störningsskrivare. 2.2 Brytarval Brytarvalsutrustningen i en station ska automatiskt följa stationens driftläggning och styras av stationens spegelreläsystem. Valutrustning ska styra utlösningarna för objektens skydd, samlingsskeneskydd och brytarfelsskydd - BFS samt valfunktioner för ÅIautomatikers tillslag. Bortfall av hjälpspänning får inte medföra att valsystemet intar ett felaktigt läge eller förorsakar oönskade utlösningar. Brytarvalsutrustningen ska ha övervakning av avvikande läge. Vid ställverk med hjälpskena (C-skena) kan ordinarie objektsbrytare ersättas av reservbrytare. Då den ordinarie brytaren ersätts av reservbrytaren måste utrustningar som reläskydd, ÅI-automatik mm styras till att påverka reservbrytaren. Utlösningar ska alltid påverka ordinarie brytare, under och efter omkopplingen till reservbrytare ska utlösningar även påverka reservbrytaren. För återinkopplingskretsar ersätter re- TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 5/9

6 servbrytaren ordinarie brytare efter omkopplingen. Vilken brytare som ska påverkas bestäms av frånskiljarnas läge, och sköts av brytarvalsutrustningen. Vid ställverk med dubbla skenor (A- och B-skena) till vilka objekten kan väljas in via frånskiljare, när dessa skenor antingen är permanent sektionerade eller hopkopplade via en sektioneringsbrytare, måste det för samlingsskeneskydd och brytarfelsskydd finnas ett utlösningsval så att endast felbehäftad samlingsskena kopplas bort. Även dessa funktioner bestäms av frånskiljarnas läge och sköts av brytarvalsutrustningen. Vid ställverk av s.k. tvåbrytartyp behövs inga brytarvalsfunktioner under förutsättning att inte någon brytare sparats in. 3 Tekniska krav 3.1 Allmänt Tekniska krav på reläer anges i TR Utlösnings- och tillslagsreläet får inte dra vid halva märkspänningen och ska vara stabilt mot kapacitiva urladdningsströmmar som kan erhållas vid kopplingar i likspänningssystemet. 4 Utformning 4.1 Utlösningskretsar För alla typer av ställverksutformningar gäller att för objektskydd (utom samlingsskeneskydd och BFS) att det ska finnas en eller flera utlösningskombinationer (UKR) i anslutning till objektskyddet. Utlösningskombinationen ska bestå av parallellkopplat snabbt och övertagande relä som placeras mellan reläskydd och avställningsenhet. Antal utlösningskombinationer beror på hur många olika funktioner objektskyddet ska aktivera. Kontakter i utlösningskombinationen används för utlösning av brytare, BFSstart, eventuellt systemvärn, eventuell fjärrutlösning - FUT till brytare i angränsande station samt indikering till störningsskrivare. Om en reläskyddsfunktion ska ge utlösning av en brytare och starta BFS medan en annan funktion ska ge utlösning av samma brytare men inte starta BFS (t ex U0-aut), eller om en reläskyddsfunktion även ska ge utlösning av andra brytare ska det vara olika utlösningskombinationer för dessa olika skyddsfunktioner. Man kan också behöva parallellkoppla fler än ett snabbt och ett övertagande relä för att få tillgång till tillräckligt många fria kontakter för samtliga TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 6/9

7 funktioner. För vissa fördröjda funktioner, t.ex. U0-utlösning kan det räcka med ett övertagande relä i utlösningskombinationen. Observera att effekten som ska brytas av skyddets utgångskontakter måste kontrolleras när det blir många parallella reläer i utlösningskombinationen. Utöver utlösningskombinationen UKR i anslutning till objektskyddet ska det även finnas utlösningskombinationer (UK eller UKA resp. UKB) som fördelar utlösning från samlingsskeneskydd, BFS och ev. FUT till rätt brytare. För att det inte ska uppstå onödiga fördröjningar ska samlingsskeneskydd och BFS inte ha egna utlösningskombinationer utan endast avställningsenhet. Kontakter i utlösningskombinationen används även för BFS-start, FÅI-block, indikering till störningsskrivare samt eventuella systemvärn, FUT, TM-block och SÅI-block. Utlösningskombinationerna får olika utformning beroende på ställverksutformning. Det ska vara separata utlösningskombinationer i Sub1 resp. Sub Tvåbrytarställverk Utlösning till objektsbrytarna som kommer från det egna objektskyddet via UKR och avställningsenhet ska gå direkt till objektbrytarnas utlösningsmagnet (UMA/UMB). Separata utlösningskombinationer UKA och UKB utförs för utlösning av samlingsskenans anslutna brytare från BFS, samlingsskeneskyddet, ev. FUT mottagen från annan skyddsfunktion än det egna skyddet (t ex BFS i angränsande station eller systemvärn- PFK från annan station). Kontakter i utlösningskombinationen används för utlösning av brytare, BFS-start, FÅI-block, indikering till störningsskrivare samt eventuella systemvärn, FUT, TM-block och SÅI-block. Även UKA/UKB kan bestå av flera olika utlösningskombinationer beroende på funktion (t ex behövs en extra UK för utlösning från fackets parallella brytares tvillingsbrytares BFS). Se bilagor Enkelskena Utlösning till objektsbrytaren som kommer från det egna objektskyddet via UKR och avställningsenhet ska gå direkt till objektbrytarens utlösningsmagnet (UM). I det fall någon funktion i objektskyddet ska lösa även annan brytare än den egna objektsbrytaren så fördelas utlösningen från UKR via avställningsenhet till aktuell brytares skåp och går därifrån direkt till den aktuella brytarens utlösningsmagnet (UM). Separat utlösningskombination, UK inkopplas. UK huvuduppgift är att verkställa objektbrytarens frånslag styrd från BFS (retrip och steg2), samlingsskeneskyddet, ev. FUT mottagen från annan skyddsfunktion än det egna skyddet (t ex från BFS i angränsande station, eller från systemvärn-pfk i annan station). Kontakter i utlösningskombinationen används för utlösning av brytare, BFS-start, FÅI-block, indikering till störningsskrivare samt eventuella systemvärn, FUT, TM-block och SÅI-block. Även UK TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 7/9

8 kan bestå av flera olika utlösningskombinationer beroende på funktion (t ex BFS retrip måste ha eget utlösningsrelä). Se bilagor ABC-ställverk Utlösning till objektsbrytaren som kommer från det egna objektskyddet via UKR och avställningsenhet ska gå direkt till objektbrytarens utlösningsmagnet (UM) oavsett driftläggning. Separat utlösningskombination, UK inkopplas. UK huvuduppgift är att verkställa objektbrytarens frånslag styrd via brytarval från BFS, samlingsskeneskyddet och ev. FUT mottagen från någon annan skyddsfunktion än det egna skyddet (t ex från BFS i angränsande station, eller från systemvärn-pfk i annan station). Kontakter i utlösningskombinationen används för utlösning av brytare, BFS-start, FÅI-block, indikering till störningsskrivare samt eventuella systemvärn, FUT, TM-block och SÅI-block. Även UK kan bestå av flera olika utlösningskombinationer beroende på funktion. Innan utlösning kommer till utlösningskombinationen UK ska den passera genom brytarvalet som styr utlösning till rätt brytare beroende på driftläggning. Utöver den utlösning som går direkt ska det gå en separat utlösning från det egna objektskyddet via UKR, avställningsenhet och brytarval (då objektets C-F är sluten) till UKC-stammen och vidare till reservbrytaren. Denna utlösning ska även via diod påverka objektets egna UK som löser objektsbrytaren. Detta är till för det fall då fler än ett objekt är anslutna till C-skenan. Dioden behövs för att inte utlösning på UKA- resp. UKB-stammen ska ta sig ut på UKC-stammen via någon sluten C-F. UKC0-stammen är till för utlösning från BFS till samtliga objekt som är anslutna till C-skenan. Utlösning på UKC0-stammen kan då påverka UK för alla objekt med sluten C-F. Se bilagor 6-7 I ett ABC-ställverk förekommer förutom reservbrytare (ABC-S) ibland även sektioneringsbrytare (BA-S) eller en kombinerad reserv- och sektioneringsbrytare (BAC-S). En reservbrytare har inga egna skydd utan får endast utlösning från andra objektskydd medan en sektioneringsbrytare har eget objektskydd. Utlösning från sektioneringsskydd ska på samma sätt som för andra objekt via UKR och avställningsenhet i objektsskyddsskåpet gå direkt till sektioneringsbrytarens utlösningsmagnet (UM) oavsett driftläggning. Om sektioneringsbrytaren kan vara reservbrytarkopplad (BAC-S) ska även en utlösning gå till reservbrytaren när C-F är sluten. Då samlingsskeneskydd eller BFS skickar utlösning på UKA- eller UKB-stammen ska sektioneringsbrytaren i ett BA-fack kopplas från oavsett driftläggning medan det för en brytare i ett BAC-fack ska ske via besked på -A-F resp. -B-F1 eller -B-F2 så att brytaren kopplas från då den är sektioneringsbrytare eller reservbrytare ansluten till skena med fel men inte kopplas från om den är reservbrytare till objekt anslutet till felfri skena. Se bilaga 8 TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 8/9

9 4.2 Brytarval Automatvalet ska bestå av vippreläer (minnesreläer) för att vid hjälpspänningsbortfall behålla den driftläggning som förelåg före spänningsbortfallet. Remanensrelä får inte användas på grund av att det kan skifta läge vid störningar i kontrollanläggningens kablar. Vid styrningen av vipprelä ska både TILL och FRÅN spegelrelä utnyttjas. Brytarbesked till reläskydd hämtas från spegelrelä, inte från vipprelä. För övervakningen av vippreläet, avvikande läge och trådbrott, inkopplas ett relä som styrs av manöverdonets huvudkontakter (HK) och kontakter på vippreläet. Valutrustning Sub 1 Vid styrningen av vipprelä ska både TILL och FRÅN spegelrelä utnyttjas och övervakningen av vippreläet sker med hjälp av TILL spegelrelä. Se bilaga 9. Valutrustning Sub 2 För Sub 2 driftval installeras ett vipprelä som spegelrelä för varje frånskiljare. För övervakningen av vippreläet, avvikande läge och trådbrott, insätts ett relä som styrs av manöverdonets HK och kontakter på vippreläet. För brytaren installeras spegelreläer för både TILL och FRÅN som styr vippreläet, HK-besked till reläskydd hämtas från spegelrelä ej från vipprelä. Vippreläkontakterna används direkt i driftvalet. Se bilaga ABC-ställverk Valutrustningen är uppdelad i för varje objekt individuella delar som samverkar över utlösningsstammarna UKA, UKB, UKC och UKC0. De individuella delarna placeras i respektive objekts skåp. Utlösningsstammarna UKA resp. UKB utgör utlösningsväg för samtliga brytare anslutna till A- resp. B- samlingsskena från BFS och samlingsskeneskydd. Utlösningsstam UKC används för att objektets skydd ska bortkoppla reservbrytaren när den är ansluten via C skena. UKC0 används för att styra BFS-utlösning till rätt brytare i det fall objektet är reservbrytarkopplat. Utlösningsstammarna byggs alltid upp för BFS-utlösning även om det saknas samlingsskeneskydd Tvåbrytarställverk Ett fullt bestyckat tvåbrytarställverk behöver inga driftläggningsbesked. Om däremot brytare saknas för vissa objekt behövs driftval. Driftvalet uppbyggs inte som någon enhet utan spegelreläkontakterna används direkt för styrning av utlösningar mm. 4.3 Återinkopplingsautomatik vid brytarval En valautomatik installeras i skåpet för BAC/ABC-brytaren för både Sub1 och Sub2 utrustningarna, se bilaga 10. Automatiken ska fungera enligt följande: om frånskiljaren, -C-F till reservskenan, för fler än en ledning är sluten ska automatiken blockera återinkoppling av reservbrytaren. Bilaga 10 visar hur detta ska utföras, avbrottsfri kontaktväxling krävs för vissa kretsar. TEKNISK RIKTLINJE TR utg 4 9/9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36