Utgiven: 04.04.2005 Version: A/04.04.2005 Kombinerat överspännings- och underspänningsrelä Innehållsförteckning 1. Allmänt om denna manual...5 1.1. Copyright...5 1.2. Varumärken...5 1.3. Dokumentversion...5 2. Inledning...6 2.1. Om denna manual...6 2.2. Hur reläet används...6 2.3. Egenskaper...6 2.4. Garanti...7 3. Säkerhetsinstruktioner...8 4. Instruktioner...9 4.1. Applikation...9 4.2. Funktionskrav...9 4.3. Konfigurering...9 5. Teknisk beskrivning...11 5.1. Funktionsbeskrivning...11 5.1.1. Produktfunktioner...11 5.1.1.1. Schema över produktfunktioner...11 5.1.1.2. Överspänning, underspänning och plusföljd...11 5.1.1.3. Ingångar...12 5.1.1.4. Utgångar...12 5.1.1.5. Brytarfelsskydd (CBFP)...12 5.1.1.6. Störningsskrivare...12 5.1.1.7. Användargränssnittet...12 5.1.1.8. Icke-flyktigt minne...12 5.1.1.9. Självövervakning...13 5.1.2. Mätvärden...13 5.1.3. Konfigurering...14 5.1.4. Skyddsfunktioner...15 5.1.4.1. Blockschema...15 5.1.4.2. Överspänningsenheten...15 5.1.4.3. Underspänningsenheten...16 5.1.4.4. Plusföljdsskydd...17 5.1.4.5. Tid/spänningskurva...18 5.1.4.6. Inställningar...21 5.1.4.7. Tekniska data om skyddsfunktioner...29 5.1.5. Indikeringslysdioder och larmindikeringar...30 5.1.6. Visning av medelvärden...30 3
5.1.7. Ibruktagningstest... 31 5.1.8. Störningsskrivare... 31 5.1.8.1. Funktion... 31 5.1.8.2. Störningsskrivardata... 31 5.1.8.3. Styrning och indikering av störningsskrivarens tillstånd... 32 5.1.8.4. Triggning... 33 5.1.8.5. Inställningar och tömning... 33 5.1.8.6. Störningsskrivarens händelsekod... 33 5.1.9. Registrerade data från de senaste händelserna... 33 5.1.10.Extern seriekommunikation... 34 5.1.10.1.Kommunikationsportar... 34 5.1.10.2.Fjärrkommunikationsprotokollet IEC 60870-5-103... 35 5.1.10.3.Händelsekoder... 39 5.1.10.4.Protokollparametrar för SPA-busskommunikation... 41 5.1.11.Självövervakning (IRF)... 49 5.1.12.Inställning av reläets parametrar... 49 5.2. Konstruktionsbeskrivning... 49 5.2.1. Ingångs-/utgångsanslutningar... 49 5.2.2. Seriekommunikationsanslutningar... 52 5.2.3. Tekniska data... 54 6. Beställningsuppgifter... 58 7. Referenser... 59 8. Förkortningar... 60 9. Checklistor... 61 4
1. Allmänt om denna manual 1.1. Copyright 1.2. Varumärken ABB Oy förbehåller sig rätten att ändra information i detta dokument utan föregående meddelande. ABB Oy åtar sig inget ansvar för fel som kan förekomma i detta dokument. Under inga omständigheter ska ABB Oy hållas ansvarigt för några som helst direkta, indirekta, särskilda, tillfälliga eller medelbara skador som uppkommit till följd av användning av detta dokument. ABB Oy ska inte heller hållas ansvarigt för tillfälliga eller medelbara skador som uppkommit till följd av användning av mjukvara eller hårdvara beskriven i detta dokument. Reproduktion eller kopiering av detta dokument eller delar därav utan skriftlig tillåtelse från ABB Oy är förbjuden och dokumentets innehåll får inte vidarebefordras till tredje part eller användas på annat orättmätigt sätt. Mjukvaran eller hårdvaran beskriven i detta dokument tillhandahålls under licens och får endast användas, kopieras eller visas i enlighet med de villkor en sådan licens medför. Copyright 2005 ABB Oy Samtliga rättigheter förbehålles. ABB är ett registrerat varumärke för ABB-gruppen. Alla andra varumärken eller produktnamn som nämns i detta dokument kan vara varumärken eller registrerade varumärken, som ägs av respektive innehavare. 1.3. Dokumentversion Version Version A/04.04.2005 Anmärkningar Detta är en översättning av den engelska manualen, Technical Reference Manual, version C från 25.5.2004 5
2. Inledning 2.1. Om denna manual Den här manualen ger användaren teknisk information om skyddsreläet och dess applikationer. Närmare anvisningar om användningen av reläets användargränssnitt finns i REU 523 Användarmanual (1MRS755xxx) och om installationen i RE_5 Installationsmanual (1MRS750978-MUM). 2.2. Hur reläet används Spänningsreläet är avsett för över- och underspänningsskydd vid distribution i mellanspänningsnät, men kan också användas för att skydda generatorer, motorer och transformatorer. är baserat på mikroprocessorteknik. Ett inbyggt självövervakningssystem övervakar reläets funktion kontinuerligt. I användargränssnittet (HMI) ingår ett teckenfönster (display) av flytkristall, som gör den lokala användningen lätt och säker. Reläet kan manövreras lokalt via seriekommunikationen med hjälp av en bärbar dator ansluten till frontkontakten och fjärrstyras via bakpanelkontakten, som är ansluten ett distributionsautomationssystem via seriegränssnittet och en fiberoptisk kabel. 2.3. Egenskaper En- eller trefasig användning Ett grövre överspänningssteg U>> med konstanttids- eller inverttidskarakteristik (IDMT) Ett finare överspänningssteg U> med konstanttids- eller inverttidskarakteristik Ett grövre underspänningssteg U<< med konstanttids- eller inverttidskarakteristik Ett finare underspänningssteg U< med konstanttids- eller inverttidskarakteristik Plusföljdsskydd Reglerbart frånslags-tillslagsförhållande för de finare stegen Brytarfelsskydd (CBFP) Störningsregistrering registreringstid maximalt 12 sekunder triggning via start- eller utlösningssignalen från ett funktionssteg och/eller via den binära ingångssignalen registrerar värden från tre analogkanaler och åtta digitalkanaler reglerbar samplinghastighet Icke-flyktigt minne för max. 60 händelsekoder inställningsvärden störningsregisterdata 6
registrerade data med tidsstämpel från de fem senaste händelserna antalet starter för varje steg larmindikeringsmeddelanden och lysdioder som visar situationen vid elavbrott Tre ingångar för noggrann spänningsmätning Galvaniskt isolerad binäringång med stort ingångsspänningsområde Alla inställningar kan ändras via en dator Användargränssnitt med teckenfönster och manöverknappar IEC 60870-5-103- och SPA-kommunikationsprotokoll Två slutande manöverdugliga utgångskontakter Två växlingskontakter för signalgivning Fritt konfigurerbara funktioner för utgångskontakterna Optisk PC-port för tvåvägsdatakommunikation (frontpanelen) RS-485-port (bakpanelen) för systemkommunikation Fortgående självövervakning av elektronik och programvara. Vid interna reläfel (IRF), blockeras alla skyddssteg och utgångar. Valfri märkfrekvens 50/60 Hz Valfritt lösenord som skydd för användargränssnittet Nominell spänning 100/110/115/120 V Visning av primärspänningsvärden Medelvärden 2.4. Garanti Stöder många språk Närmaste ABB-representant ger information om garantin. 7
3. Säkerhetsinstruktioner! Farliga spänningar kan uppträda i kontakterna, trots att matningsspänningen är frånkopplad. Nationella och lokala elsäkerhetsföreskrifter skall alltid iakttas. Terminalen innehåller komponenter känsliga för statisk elektricitet. Terminalens hölje skall alltid jordas på vederbörligt sätt. Endast kompetenta elektriker har rätt att utföra installationer. Brott mot säkerhetsföreskrifterna kan leda till förlust av människoliv, personskada eller omfattande materiella skador. Brytning av sigillet på bakpanelen leder till att garantin upphör, varvid korrekt funktion av terminalen inte kan garanteras. 8
4. Instruktioner 4.1. Applikation Över- och underspänningsreläet är ett sekundärrrelä som ansluts till det skyddade objektets spänningstransformatorer. Över- och underspänningsreläet mäter kontinuerligt grundvågen i objektets huvudspänningar. När ett fel upptäcks startar reläet och får brytaren att lösa ut, ger larm, registrerar feluppgifter o.s.v. enligt applikation och inställda reläfunktioner. Överspänningsenheten består av det finare steget U> och det grövre steget U>> och underspänningsenheten består av det finare steget U< och det grövre steget U<<. Alternativt kan det grövre underspänningssteget ställas in så att det mäter plusföljdsspänning. Därutöver kan det grövre underspänningssteget konfigureras så att det mäter en i stället för tre huvudspänningar. Skyddsfunktionerna är oberoende av varandra och har egen dataregistrering och inställningsgrupper. Över- och underspänningsfunktionerna använder konventionell strömtransformatormätning. För det grövre underspänningssteget kan också en inställning baserad på den kalkylerade plusföljdsspänningen väljas. En utgångskontaktmatris möjliggör att start- eller utlösningssignaler från funktionsstegen skickas till önskad utgångskontakt. 4.2. Funktionskrav Då reläets driftsförhållanden är sådana som beskrivs nedan, (se även avsnittet Tekniska data), är reläet i praktiken underhållsfritt. Reläet har inga sådana delar eller komponenter som utsätts för onormalt materialslitage eller elektriskt slitage under normala funktionsförhållanden. Omgivningsförhållanden Specificerat drifttemperaturområde -10...+55 C Temperaturens inverkan på reläets funktionsnog- 0,1% / C grannhet inom det specificerad drifttemperturområdet Temperatur för transport och lagring -40...+70 C 4.3. Konfigurering Exempel på olika inställningar och anslutningar Under- och överspänningsenhetens signaler kan användas för kontaktfunktioner, då utgångskontaktmatrisen konfigurerats för detta. Startsignalerna kan användas för att blockera reläer som samarbetar med, för signalering och för att initiera en återinkoppling. Figur 4.3.-1 visar med den fabriksinställda konfigurationen. 9
L1 L2 L3 A N n a PC Rx Tx X1.1 1 3 4 6 7 9 100 V 110 V 115 V 100 V 110 V 115 V 100 V 110 V 115 V X2.1 BI 17 18 U aux ~ 1 2 ~ IRF 13 14 15 SO2 SO1 10 11 12 7 8 9 PO2 PO1 5 6 3 4 1MKC950001-1 1MRS090701 RER 103 Optiskt PCgränssnitt Serieport + - 5 SGB1 IRF 3U> START Blockering av steg U> UTL. SGR1 SGR2 X 4 X 3 2 X 1 X 6 SGB1 3U>> START Blockering av steg U>> UTL. SGR3 SGR4 X 4 X 3 2 X 1 X 7 SGB1 3U< START Blockering av steg U< UTL. SGR5 SGR6 X 4 X 3 2 X 1 X 8 SGB1 3U<< START Blockering av steg U<< UTL. I/O SGR7 SGR8 X 4 X 3 2 X 1 X 1 SGB1 INDIKERINGAR ÅTERSTÄLLDA 2 SGB1 UTG.KONTAKT. M. SJÄLVH.. ÅTERST. O. INDIK. ÅTERST. 3 SGB1 LAGR. VÄRDEN, INDIK. OCH SJÄLVHÅLL. UTGÅNGSKONT. ÅTERST. 4 SGB1 VAL AV SWITCHGRUPP x = Fabriksinställning ConD1_U_523 Fig. 4.3.-1 Anslutningsschema 10
5. Teknisk beskrivning 5.1. Funktionsbeskrivning 5.1.1. Produktfunktioner 5.1.1.1. Schema över produktfunktioner U12 Överspänningsskydd, konstanttidseller inverttidskarakteristik, finare steg 59 PO1 U23 PO2 U31 Överspänningsskydd, konstanttids- eller inverttidskarakteristik, grövre steg 59 SO1 SO2 Underspänningsskydd, konstanttidseller inverttidskarakteristik, finare steg 27 Underspänningsskydd, konstanttidseller inverttidskarakteristik, grövre steg 27 IRF Plusföljdsskyddssteg med konstanttidseller inverttidskarakteristik 47 Brytarfelsskydd 62 BF Binäringången BI Fjärråterställning, fjärrinställningsstyrning eller blockeringsingång för olika skyddssteg Optiskt pc-gränssnitt Seriekommunikation PrFU5_3 Fig. 5.1.1.1.-1 Produktfunktioner 5.1.1.2. Överspänning, underspänning och plusföljd Se avsnitten: 5.1.4.2. Överspänningsenheten 5.1.4.3. Underspänningsenheten 5.1.4.4. Plusföljdsskydd 11
5.1.1.3. Ingångar 5.1.1.4. Utgångar är försedd med tre mätingångar och en extern binär ingång som styrs av en extern spänning. Närmare uppgifter finns i avsnittet Ingångs-/utgångsanslutningar och tabellerna 5.1.4.6-6, 5.2.1-1 och 5.2.1-5. Binäringångens funktion bestäms med hjälp av SGB-switcharna. har två manöverdugliga utgångar (PO1 och PO2) och två signalutgångar (SO1 och SO2). Switchgrupperna SGR1...8 används för att sända start- och utlösningssignaler från funktionsstegen till önskad signal- eller manöverutgång. PO1 och PO2 kan konfigureras till självhållning och pulsens minimilängd till 40 eller 80 ms. 5.1.1.5. Brytarfelsskydd (CBFP) 5.1.1.6. Störningsskrivare 5.1.1.7. Användargränssnittet 5.1.1.8. Icke-flyktigt minne är försett med ett brytarfelsskydd. Brytarfelsskyddet ger en utlösningssignal via utgången PO2, om felet inte har försvunnit innan den inställda fördröjningstiden 0,10 s...1,00 s löper ut. Vanligen styr brytarfelsskyddet den överliggande brytaren. Det kan även användas för utlösning med hjälp av extra utlösningskretsar i samma brytare. Brytarfelsskyddet aktiveras med en switch i switchgruppen SGF1. I finns en intern störningsskrivare som registrerar momentana mätvärden eller de uppmätta signalernas RMS-kurvor (effektivvärde) och åtta digitalsignaler: en extern binär ingångssignal och lägessignaler för de interna funktionsstegen. Störningsskrivaren kan ställas in så att den triggas av en start- eller utlösningssignal från någon av funktionsstegen och/eller av en extern binär ingångssignal antingen på den sjunkande eller stigande flanken. har ett användargränssnitt med sex trycknappar och ett alfanumeriskt teckenfönster med 2 x 16 tecken. Trycknapparna används för förflyttning inom menystrukturen och för att ändra inställningsvärden. Ett lösenord för användargränssnittet kan ställas in för att skydda alla valbara värden från obehöriga ändringar. Lösenordet för användargränssnittet förblir inaktivt och kommer inte att krävas vid ändring av parametervärden, tills det fabriksinställda värdet har blivit utbytt. Det är möjligt att ställa in reläet så att en händelsekod genereras varje gång gränssnittets lösenord godkänns. Den här egenskapen kan användas för att indikera aktiviteter via det lokala användargränssnittet. Närmare uppgifter om användargränssnittet finns i Användarmanualen. Reläet kan konfigureras så att det lagrar olika data i sitt icke-flyktiga minne. Dessa data finns kvar även efter ett matningsspänningsbortfall. Larmindikeringar och lysdioder, antal starter, störningsskrivardata, händelsekoder och registrerade data kan alla konfigureras så att de lagras i det icke-flyktiga minnet, medan inställningsvärden alltid sparas där. 12
5.1.1.9. Självövervakning Självövervakningssystemet i övervakar och styr driftfelssituationer och informerar användaren om befintliga fel. Då självövervakningen upptäcker ett permanent internt reläfel, börjar lysdioden READY blinka. Samtidigt släpper självövervakningens larmrelä (kallas även IRF-relä), som normalt är draget, och en felkod visas i teckenfönstret. Felkoden är av numerisk typ och identifierar feltypen. För identifiering av felkoder, se avsnittet Internt fel i Användarmanualen. READY START TRIP INTERNT FEL FELKOD :56 C E Faultc Fig. 5.1.1.9.-1 Internt reläfel Felkoderna kan indikera: 5.1.2. Mätvärden inget svar vid test av utgångskontakt fel i program-, arbets- eller parameterminne för högt eller för lågt referensspänningsvärde I tabellen visas de mätvärden som kan nås via användargränssnittet uttryckta som multipler av mätingångens märkspänning U n. Tabell 5.1.2-1 Mätvärden Indikering Uppmätta data U 12 Huvudspänning U 12 U 23 Huvudspänning U 23 U 31 Huvudspänning U 31 U 1s U max U min U 1min U 10min Plusföljdsspänning De tre huvudspänningarnas maximispänning De tre huvudspänningarnas minimispänning De tre huvudspänningarnas medelspänning under en minut De tre huvudspänningarnas medelspänning under tio minuter 13
5.1.3. Konfigurering Följande figur visar hur start- och utlösningssignalerna och de binära ingångssignalerna kan konfigureras för att önskad skyddsfunktion skall erhållas. BI IRF SO2 SO1 PO2 PO1 X2.1 17 18 13 14 15 10 11 12 7 8 9 5 6 3 4 U12 U23 U31 5 SGB1 6 SGB1 IRF 3U> START Blockering av steg U> UTL. 3U>> START Blockering av steg U>> UTL. SGR1 SGR2 SGR3 SGR4 4 4 4 4 3 3 3 3 2 2 2 2 1 1 1 1 7 SGB1 8 SGB1 3U< Blockering av steg U< START UTL. 3U<< START Blockering av steg U<< UTL. SGR5 SGR6 SGR7 SGR8 4 4 4 4 3 3 3 3 2 2 2 2 1 1 1 1 1 SGB1 INDIKER. ÅTERSTÄLLDA 2 SGB1 3 SGB1 4 SGB1 SJÄLVHÅLL. UTG.KONT. OCH INDIKERINGAR ÅTERSTÄLLDA LAGRADE VÄRDEN, INDIKER. OCH SJÄLVHÅLL. UTG.KONT. ÅTERSTÄLLDA VAL AV SWITCHGRUPP SGF1...SGF4 SDiag_U5_3 Fig. 5.1.3.-1 Signaldiagram Blockerings- och startsignalernas funktioner väljs med switcharna i switchgrupperna SGF, SGB och SGR. Switchgruppernas kontrollsumma finns under INSTÄLL- NINGAR i huvudmenyn. Switcharnas funktioner förklaras närmare i motsvarande SG_ -tabeller. 14
5.1.4. Skyddsfunktioner 5.1.4.1. Blockschema U12 U> 60 ms SGR1/x SGF1/1 C 5 s U23 U31 SGB1/5 t>, k> SGR2/x 1 40/80 ms 1 PO1 SGF4/1...2 SGF1/5 U>> 0.1... 1s SGF2/6 50 ms SGR3/x SGF1/2 C 5 s SGB1/6 t>>, k>> SGR4/x 2 40/80 ms 1 1 PO2 SGF4/3...4 SGF1/4 BI U< 80 ms SGR5/x 3 40/80 ms SO1 SGB1/7 t<, k< SGR6/x 4 40/80 ms SO2 SGF4/5 0.20 Un SGF1/3 U1s SGF2/4 SGF2/2 & U<< SGF2/8 50 ms SGR7/x U> U>> U< U<< 1 C START SGF2/7 t<<, k<< SGF3/1, 3, 5,7 SGB1/8 SGB1/1 SGB1/2 SGB1/3 SGB1/4 0.20 Un SGF2/5 & ÅTERSTÄLL INDIKERINGAR SGF4/6 SGR8/x ÅTERSTÄLL INDIKERINGAR O. SJÄLVHÅLLANDE UTGÅNGSKONT. ÅTERSTÄLL INDIKERINGAR, LAGRADE VÄRDEN OCH SJÄLVHÅLLANDE UTGÅNGSKONTAKTER t> t>> t< t<< 1 C SGF3/2, 4, 6, 8 UTLÖSNING BlockU5_3 Fig. 5.1.4.1.-1 Blockschema 5.1.4.2. Överspänningsenheten Då spänningsvärden en överskrider det inställda startvärdet för det finare steget U>, börjar överspänningsenheten sända en startsignal efter att startfördröjningen (~ 60 ms) löpt ut. När den inställda funktionsfördröjningen vid konstanttidskarakteristik eller den beräknade funktionsfördröjningen vid inverttidskarakteristik löper ut, sänder överspänningsenheten en utlösningssignal. Då spänningsvärdena överskrider det inställda startvärdet för det grövre steget U>>, börjar överspänningsenheten sända en startsignal efter att startfördröjningen (~ 50 ms) löpt ut. När den inställda funktionsfördröjningen vid konstanttidskarakteristik eller den kalkylerade funktionsfördröjningen vid inverttidskarakteristik löper ut, sänder överspänningsenheten en utlösningssignal. Ett överspänningsstegs utlösning kan blockeras genom att en extern binär ingångssignal sänds till reläet. 15
Överströmssteget I> kan tas ur drift. Detta läge indikeras med streck i teckenfönstret och med 999, då det inställda startvärdet läses via seriekommunikationen. 5.1.4.3. Underspänningsenheten Då spänningsvärdena underskrider det inställda startvärdet för det finare steget U<, börjar underspänningsenheten sända en startsignal efter att startfördröjningen (~ 80 ms) löpt ut. När den inställda funktionsfördröjningen vid konstanttidskarakteristik eller den kalkylerade funktionsfördröjningen vid inverttidskarakteristik löper ut, sänder underspänningsenheten en utlösningssignal. Det grövre underspänningssteget, U<<, kan ställas in så att det startar eller löser ut antingen i enlighet med den konventionella mätningen av underspänning eller den kalkylerade mätningen av plusföljdsspänningen U 1s. Genom att ett av sätten väljs, blir det andra automatiskt bortvalt. Då det konventionella skyddsläget har valts och spänningen faller under det inställda startvärdet för det grövre steget, börjar underspänningsenheten sända en startsignal efter en starttid på ~ 50 ms. Då plusföljdskyddsläget är valt och det kalkylerade värdet för plusföljdsspänningen, U 1s, faller under det inställda startvärdet för det grövre steget, börjar underspänningssteget sända en startsignal efter en starttid på ~ 50 ms. När den inställda funktionsfördröjningen vid konstanttidskarakteristik eller den kalkylerade funktionsfördröjningen vid inverttidskarakteristik löper ut, sänder underspänningsenheten en utlösningssignal. Starten eller utlösningen av ett underspänningssteg kan ställas in så att steget blockeras internt, då mätvärdet sjunker under 0,2 x U n, med hjälp av en omkopplare i switchgruppen SGF2. Vidare kan utlösningen av steg U< ställas in så att det blockeras av startsignalen för steg U<<. Utlösningen av ett underspänningssteg kan också blockeras genom att en extern binär ingångssignal sänds till reläet. Överströmssteget I> kan tas ur drift. Detta läge indikeras med streck i teckenfönstret och med 999, då det inställda startvärdet läses via seriekommunikationen. 16
U/Un U< Un U<< Un 0.2 xun t U< t< t< t U<< t<< t<< t 20PERC 5.1.4.4. Plusföljdsskydd Fig. 5.1.4.3.-1 Starten och utlösningen av det grövre och det finare underspänningssteget, då de är internt blockerade på grund av lägre spänning än 0,2 x U n Det grövre underspänningssteget kan ställas in så att det är baserat på en kalkylerad plusföljdsspänning i kombination med mätning av huvudspänningen. Då beräknar reläet spänningen utgående från de två huvudspänningarna, U 12 och U 23. Plusföljdsskyddsfunktionen kan användas för att koppla ifrån ett mindre kraftverk från det omgivande nätet, t.ex. då nätet har ett sådant fel, som kan visa sig vara kritiskt för kraftverket, såsom kortslutning antingen på överföringsnivån eller distributionsnätsnivån. En situation av det här slaget kan bli kritisk av flera orsaker. Kraftverket kan mata ett isolerat nät på grund av ett fel som förorsakat utlösning. Då finns det risk att det isolerade nätet, som fungerar asynkront i förhållande till resten av nätet, åter kopplas in till nätet som ett resultat av återinkopplingsfunktionen. Kraftverket kan också övergå i asynkront läge i ett felsituation. Sådana kritiska situationer kan förebyggas om kraftverket kopplas bort från nätet tillräckligt snabbt genom att den anslutande brytaren löser ut. Fördelen med denna funktion är att det spänningsvärde som mäts upp under eller efter ett nätfel ger en god bild av hur kritiskt felet är för ett mindre kraftverk. När plusföljdsspänningen sjunker under den kritiska gränsen, bör kraftverket kopplas bort från nätet. Mätning av plusföljdsspänningen med hjälp av kompletterar andra metoder som används för att koppla mindre kraftverk från nätet. Applikationen av de metoderna grundar sig på frekvens- och spänningsmätning. 17
5.1.4.5. Tid/spänningskurva En skyddsfunktion baserad på plusföljd kräver att reläet är i trefasdrift, inte i enfasdrift. Vart och ett av över- och underspänningsstegen kan ges antingen konstanttids- eller inverttidskarakteristik (IDMT). Inställningarna av switcharna SGF4/1 och SGF4/2 bestämmer vilket läge steg U> har, inställningarna för switcharna SGF4/3 och SGF4/4 läget för steg U>>, inställningarna för SGF4/5 läget för steg U< och inställningarna för switchen SGF4/6 läget för steg U<<. Ytterligare uppgifter finns i avsnittet Inställningar. Vid konstantkarakteristik är stegets funktionsfördröjning beroende av spänningens värde: ju större avvikelse från inställningsvärdet, desto kortare funktionsfördröjning. Tre tid/spänningskurvgrupper finns att tillgå: A, B och C. Registreringen av funktionsfördröjningen startar inte förrän avvikelsen mellan den uppmätta spänningen och inställningsvärdet överskrider sex procent. Den funktionsfördröjningsnoggrannhet som anges i tekniska data gäller när avvikelsen är tio procent eller större. Karakteristika för överspänningsstegen Inverttidkurvgrupperna A och B är avsedda för överspänningsstegen U> och U>>. Stegen U> och U>> kan konfigureras för användning med andra karakteristika. Förhållandet mellan tid och spänning vid inverttidskarakteristik kan uttryckas på följande sätt: ts [ ] = k a ------------------------------------------------- U U> b ----------------- 0.5 p + c U> där t = funktionsfördröjning k = tidfaktorn k> eller k>> U = uppmätt spänning U> = inställt startvärde för U> eller U>> a = konstanten 480 b = konstanten 32 c = konstanten 0,035 p = konstant (se tabellen 5.1.4.5-1) A- och B-typs kurvorna visas i Fig. 5.1.4.5.-1 och Fig. 5.1.4.5.-2. 18
Karakteristik för underspänningssteg Inverttidskarakteristikgrupp C är avsedd för underspänningsstegen U< och U<<. Stegen U< och U<< kan konfigureras för att använda andra karakteristika. Förhållandet mellan tid och spänning vid inverttidskarakteristik kan uttryckas på följande sätt: ts [ ] = k a ------------------------------------------------- U< U b ----------------- 0.5 p + c U< där t = funktionsfördröjning k = tidfaktorn k< eller k<< U = uppmätt spänning U< = inställt startvärde för U< eller U<< a = konstanten 480 b = konstanten 32 c = konstanten 0,055 p = konstant (se figur 5.1.4.5.-3) C-kurvan finns avbildad i Fig. 5.1.4.5.-3. Tabell 5.1.4.5-1 Värden för konstanten p Tid/spänningskurva A B C p 2 3 2 19
t/s 1000 100 10 1 k>, k>> 2,0 1,4 1,0 0,7 0,4 0,2 0,1 0,05 ovolt_aext 0,01 1,0 1,1 1,2 1,3 1,41,5 U/U>, U/U>> Fig. 5.1.4.5.-1 Kurva av typ A t/s 1000 100 10 1 0,1 k>, k>> 2,0 1,4 1,0 0,7 0,4 0,2 0,05 0,01 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 ovolt_bext 1,5 U/U>, U/U>> Fig. 5.1.4.5.-2 Kurva av typ B 20
1000 100 k<, k<< 2,0 1,4 1,0 0,7 0,4 0,2 0,1 10 1 0,1 uvolt_cext 0,01 U/U<, 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 U/U<< Fig. 5.1.4.5.-3 Kurva av typ C 5.1.4.6. Inställningar Två olika inställningsgrupper kan väljas, antingen inställningsgrupp 1 eller 2. En av inställningsgrupperna skall användas som gällande inställningar. Båda inställningsgrupperna har egna register. Genom att byta inställningsgrupp, kan en hel grupp av inställningar bytas på samma gång. Detta utförs på följande sätt: Konfigurering av grupp: via användargränssnittet via seriekommunikationen och parametern V150 Val av grupp: val mellan Grupp 1 och Grupp 2 via den externa binäringången Inställningsvärdena kan ändras via användargränssnittet eller med hjälp av en dator, som är försedd med programmet Relay Setting Tool. Innan reläet ansluts till ett system, måste man försäkra sig om att reläet har fått de rätta inställningsvärdena. Är detta osäkert, bör inställningsvärdena avläsas med reläets utlösningskretsar frånkopplade eller testas med spänningsmatning, ytterligare uppgifter finns i avsnittet Checklistor. 21
Tabell 5.1.4.6-1 Inställningsvärden Beskrivning Inställning Inställningsområde Fabriksinställning U>/U n Inställt startvärde för steget U> som en multipel av mätingångens märkspänning konstant- och inverttid 0,60...1,40 x U n 1,20 x U n t> Funktionsfördröjning för steget U> mätt i 0,06...600 s 0,06 s sekunder vid konstanttidskarakteristik k> Tidfaktor k> för steg U> vid 0,05...2,00 0,05 inverttidskarakteristik D/P> Frånslags-tillslagsförhållande för U> 0,95...0,99 0,97 U>>/U n Inställt startvärde för steget U>> som en multipel av mätingångens märkspänning konstant- och inverttid 0,80...1,60 x U 1) n 1,20 x U n t>> Tidsfördröjning för steg U>> i sekunder 0,05...600 s 0,05 s k>> Tidfaktor k>> för steg U>> vid 0,05...2,00 0.05 inverttidskarakteristik U/U n Inställt startvärde för steget U< som en multipel av mätingångens märkspänning konstant- och inverttid 0,30...1,20 x U n 0,30 x U n t< Funktionsfördröjning för steg U< mätt i 0,10...600 s 0,10 s sekunder vid konstanttidskarakteristik k< Tidfaktor k< för steg U< vid 0,10...2,00 0.10 inverttidskarakteristik D/P< Frånslags/tillslagsförhållande för U< 1,01...1,05 1.03 U<</U n Inställt startvärde för steg U<< som en multipel av mätingångens märkspänning konstant- och inverttid 1) 0,30...1,20 x U n 0,30 x U n t<< Funktionsfördröjning för steg U<< mätt i 0,10...600 s 0,10 s sekunder vid konstanttidskarakteristik k<< Tidfaktor k<< för steg U<< vid 0,10...2,00 0.10 inverttidskarakteristik CBFP Brytarfelsskydd 0,10...1,00 s 0,10 s 1) Steget kan tas ur drift med en SGF-switch. Detta läge indikeras med streck i teckenfönstret och med siffrorna 999, då parametrarna blir avlästa via SPA-bussen. Switchgrupper och parametermasker Inställningarna kan ändras och reläets funktionskurvor för olika applikationer kan väljas med switcharna i SG_ -switchgrupperna. Switchgrupperna är baserade på programvara och är alltså inte fysiska switchar i reläets utrustning. Varje switch kan ställas in skilt för sig. En kontrollsumma används för att verifiera att switcharna har ställts in rätt. I följande figur finns ett exempel på manuell beräkning av en kontrollsumma. 22
Switchnummer Läge Viktfaktor Värde 1 1 x 1 = 1 2 0 x 2 = 0 3 1 x 4 = 4 4 0 x 8 = 0 5 1 x 16 = 16 6 0 x 32 = 0 7 1 x 64 = 64 8 0 x 128 = 0 Kontrollsumma SG_ = 85 Fig. 5.1.4.6.-1 Exempel på beräkning av en kontrollsumma för en SG_ - switchgrupp När kontrollsumman, beräknad enligt ovanstående exempel, är samma som reläets kontrollsumma, har switcharna i switchgruppen blivit rätt inställda. Switcharnas fabriksinställningar och motsvarande kontrollsumma visas i följande tabeller. 23
SGF1...SGF4 Switchgrupperna SGF1...SGF4 används för konfigurering av önskade funktioner på följande sätt: Tabell 5.1.4.6-2 SGF1 Tabell 5.1.4.6-3 SGF2 Switch SGF2/1 SGF2/2 Switch Funktion Fabriksinställning SGF1/1 Val av självhållning för manöverutgången PO1 0 SGF1/2 Val av självhållning för manöverutgången PO2 0 Då switchen är i position 0 och mätsignalen som förorsakade utlösningen har fallit under startvärdet, återgår utgångskontakten till sitt utgångsläge. Då switchen är i position 1 förblir utgångskontakten aktiv, trots att mätsignalen som förorsakade utlösningen faller under startvärdet. En utgångskontakt med självhållning kan återställs antingen via användargränssnittet, den externa binäringången eller via seriebussen. SGF1/3 Minimipulslängder för signalutgångarna SO1 och SO2 0 0 = 80 ms 1 = 40 ms SGF1/4 Minimipulslängder för de manöverdugliga utgångarna PO1 och 0 PO2 0 = 80 ms 1 = 40 ms Obs! Självhållningen hos utgångarna PO1 och PO2 har högre prioritet än denna funktion. SGF1/5 Brytarfelsskydd (CBFP) 0 Då switchen är i position 0, är brytarfelsskyddet inte i bruk. När switchen är i position 1, startar signalen till utgång PO1 en tidgivare, som sänder en fördröjd signal till PO2, förutsatt att felet inte har försvunnit innan brytarfelskyddets funktionsfördröjning har löpt ut. SGF1/6 Ej i bruk 0 SGF1/7 Ej i bruk 0 SGF1/8 Ej i bruk 0 Σ SGF1 0 Fabriksinställning Funktion En- eller trefasig drift 0 0 = trefasig drift 1 = enfasig drift Vid enfasig drift, måste spänningen som skall mätas anslutas till ingångarna X1.1/1 och X1.1/3 för säker funktion och det inställda startvärdet för steg U<< bör ställas in så att det är 0,1 x U n lägre än det inställda startvärdet för steg U<. Val av konventionell underspänningsmätning eller plusföljdsskydd 0 för steg U<< 0 = konventionell underspänningsmätning i bruk 1 = plusföljd U 1s i bruk 24
Tabell 5.1.4.6-3 SGF2 (forts.) Switch Funktion SGF2/3 Utlösning av steg U<< när konventionell underspänningsmätning 0 är i bruk 0 = används vanligen för att upptäcka spänningsbortfall när alla spänningar faller under inställningsvärdet 1 = ger mer känslig utlösning: steget startar då en av faserna sjunker under det inställda startvärdet. För att undvika onödiga startsituationer, bör startspänningen för steg U<< ställas in till 0,6 x U n eller lägre. SGF2/4 Intern blockering av steg U< när den uppmätta spänningen faller 0 under 0,2 x U n 0 = intern blockering av U< 1 = ingen intern blockering av U< SGF2/5 Intern blockering av steg U<< när den uppmätta spänningen faller 0 under 0,2 x U n 0 = intern blockering av U 1 = ingen intern blockering av U<< SGF2/6 Spärrning av steg U>> 0 0 = steg U>> är inte spärrat 1 = steg U>> är spärrat SGF2/7 Spärrning av steg U<< 0 0 = steg U<< är inte spärrat 1 = steg U<< är spärrat SGF2/8 Blockering av utlösningen av steg U< genom start av steg U<< 0 0 = utlösningen av steg U< är inte blockerad 1 = utlösningen av steg U< är blockerad ΣSGF2 0 Tabell 5.1.4.6-4 SGF3 Fabriksinställning 0 Fabriksinställning Switch Funktion SGF3/1 Funktionsläge för startindikering, steg U> 0 = startindikeringen försvinner automatiskt, då felet har försvunnit 1 = självhållning. Startindikeringen förblir aktiv, trots att felet försvunnit. SGF3/2 Funktionsläge för utlösningsindikering, steg U> 0 = utlösningsindikeringen försvinner automatiskt, då felet försvunnit 1 = självhållning. Utlösningsindikeringen förblir aktiv, trots att felet försvunnit. SGF3/3 Funktionsläge för startindikering, steg U>> 0 = startindikeringen försvinner automatiskt, då felet försvunnit 1 = självhållning. Startindikeringen förblir aktiv, trots att felet försvunnit. SGF3/4 Funktionsläge för utlösningsindikering, steg U>> 0 = utlösningsindikeringen försvinner automatiskt, då felet försvunnit 1 = självhållning. Utlösningsindikeringen förblir aktiv, trots att felet försvunnit. SGF3/5 Funktionsläge för startindikering, steg U< 0 = startindikeringen försvinner automatiskt, då felet försvunnit 1 = startindikeringen förblir aktiv, trots att felet försvunnit. 1 0 1 0 25
Tabell 5.1.4.6-4 SGF3 (forts.) Switch Funktion Fabriksinställning SGF3/6 Funktionsläge för utlösningsindikering, steg U< 1 0 = utlösningsindikeringen försvinner automatiskt, då felet försvunnit 1 = utlösningsindikeringen förblir aktiv, trots att felet försvunnit. SGF3/7 Funktionsläge för startindikering, steg U<< 0 0 = startindikeringen försvinner automatiskt, då felet försvunnit 1 = startindikeringen förblir aktiv, trots att felet försvunnit. SGF3/8 Funktionsläge för utlösningsindikering, steg U<< 1 0 = utlösningsindikeringen försvinner automatiskt, då felet försvunnit 1 = utlösningsindikeringen förblir aktiv, trots att felet försvunnit. ΣSGF3 170 Tabell 5.1.4.6-5 SGF4: Tidskarakteristiker SGF4/1 SGF4/2 SGF4/3 SGF4/4 SGF4/5 SGF4/6 SGF4/7 SGF4/8 Funktion 1) Fabriksinställning Obs! 0 0 0 0 0 0 0 0 Konstanttid 1) 1 0 - - - - - - U> Kurva A 0 1 - - - - - - U> Kurva B - - 1 0 - - - - U>> Kurva A - - 0 1 - - - - U>> Kurva B - - - - 1 - - - U< Kurva C - - - - - 1 - - U<< Kurva C Endast en typ av karakteristik kan väljas åt gången. Är fler än en switch aktiv samtidigt, aktiveras den karakteristik, som har den lägsta viktfaktorn bland de valda switcharna. Detta gäller endast överspänningssteg. 26
SGB1 Tabell 5.1.4.6-6 SGB1 Kvittering/blockering via binär ingång Switch SGB1/1 Funktion 0 = indikeringar återställs inte av den binära ingångssignalen 1 = indikeringar återställs av den binära ingångssignalen Fabriksinställning 0 SGB1/2 0 = indikeringar och självhållande utgångskontakter återställs 0 inte av den binära ingångssignalen 1 = indikeringar och självhållande utgångskontakter återställs av den binära ingångssignalen SGB1/3 0 = indikeringar, registrerade värden och utgångskontakter med 0 självhållning återställs inte av den binära ingångssignalen 1 = indikeringar, registrerade värden och självhållande utgångskontakter återställs av den binära ingångssignalen SGB1/4 Övergång mellan inställningsgrupperna 1 och 2 med hjälp av den 0 externa binäringången 0 = inställningsgrupp kan inte bytas med hjälp av den externa binäringången 1 = binäringångens tillstånd avgör vilken inställningsgrupp som skall användas. Då binäringången är spänningsförande, aktiveras inställningsgrupp 2. Obs! När SGB1/4 ställs in, så att den har värdet 1, är det viktigt att switchen har samma inställning i båda inställningsgrupperna. SGB1/5 Steg U> blockeras av den binära ingångssignalen 0 SGB1/6 Steg U>> blockeras av den binära ingångssignalen 0 SGB1/7 Steg U< blockeras av den binära ingångssignalen 0 SGB1/8 Steg U<< blockeras av den binära ingångssignalen 0 När SGB1/5...8 = 0, blockeras stegets utlösning inte av den externa binära ingångssignalen. När SGB1/5...8 = 1, blockeras stegets utlösning av den externa binära ingångssignalen. Σ SGB1 0 SGR1...SGR8 Funktionsstegens start- och utlösningssignaler ansluts till utgångskontakterna med switcharna i switchgrupperna SGR1...SGR8. Följande matris kan vara till hjälp vid valet av switch. Start- och utlösningssignalerna från de olika skyddsstegen kombineras med utgångskontakterna genom att önskad skärningspunkt ringas in. Varje skärningspunkt är märkt med ett switchnummer och switchens motsvarande viktfaktor finns på linjen längst ner på matrisen. Man får switchgruppens kontrollsumma genom att horisontellt addera viktfaktorerna för de valda switcharna i switchgruppen. 27
PO1 PO2 SO1 SO2 Ej i bruk Ej i bruk Ej i bruk Ej i bruk Kontrollsumma (fabriksinställning) SGR1 U> 1 2 3 4 5 6 7 8 Ý SGR1= (12) SGR2 t> 1 2 3 4 5 6 7 8 S SGR2= (3) SGR3 U>> 1 2 3 4 5 6 7 8 S SGR3= (12) SGR4 t>> 1 2 3 4 5 6 7 8 S SGR4= (3) SGR5 U< 1 2 3 4 5 6 7 8 S SGR5= (12) SGR6 t< 1 2 3 4 5 6 7 8 S SGR6= (3) SGR7 U<< 1 2 3 4 5 6 7 8 S SGR7= (12) SGR8 t<< 1 2 3 4 5 6 7 8 S SGR8= (3) Viktfaktor 1 2 4 8 16 32 64 128 O_S_U5_3 Fig. 5.1.4.6.-2 Utgångssignalmatris Tabell 5.1.4.6-7 SGR1...SGR8 Switch Funktion Fabriksinställning SGR1/1...4 Signal U> till utgångskontakterna PO1, PO2, SO1 och SO2 12 SGR1/1...4 Signal t> till utgångskontakterna PO1, PO2, SO1 och SO2 3 SGR3/1...4 Signal U>> till utgångskontakterna PO1, PO2, SO1 och SO2 12 SGR4/1...4 Signal t>> till utgångskontakterna PO1, PO2, SO1 och SO2 3 SGR5/1...4 Signal U< till utgångskontakterna PO1, PO2, SO1 och SO2 12 SGR6/1...4 Signal t< till utgångskontakterna PO1, PO2, SO1 och SO2 3 SGR7/1...4 Signal U<< till utgångskontakterna PO1, PO2, SO1 och SO2 12 SGR8/1...4 Signal t<< till utgångskontakterna PO1, PO2, SO1 och SO2 3 Tidgivare för ny utlösningsindikering Tidgivaren för ny utlösningsindikering kan konfigureras så att den tillåter en andra utlösningsindikering i teckenfönstret. När flera funktionssteg löser ut, visas det första utlösningsmeddelandet tills time-out -tiden, d.v.s. inställningen för NY UT- LÖSN. IND. har löpt ut. Efter detta kan ett nytt utlösningsmeddelande ersätta det gamla. De grundläggande skyddsfunktionerna berörs inte av inställningen för NY UT- LÖSN.IND. Tabell 5.1.4.6-8 Tidgivare för ny utlösningsindikering Inställning Ny utlösningsindikering Beskrivning Tidgivare för ny utlösningsindikering i minuter Ingen ny utlösningsindikering tillåts förrän den föregående har kvitterats manuellt Inställningsområde Fabriksinställning 0...998 60 999 28
Inställning av det icke-flyktiga minnet Följande tabell visar data som kan konfigureras för att sparas i det icke-flyktiga minnet. Nedannämnda funktioner väljs separat med switcharna 1...5 under MINNESINSTÄLLN. Tabell 5.1.4.6-9 Minnesinställningar Switch Funktion Fabriksinställning 1 0 = Larmindikeringar och lysdioder återställs 1 1 = Larmindikeringars och lysdioders läge oförändrat 2 1 = funktionsstegens data om ANTALET STARTER kvarstår 1 3 1 = störningsskrivardata kvarstår 1 4 1 = händelsekoder kvarstår 1 5 1 = registrerade data kvarstår 1 6 Ej i bruk 0 7 Ej i bruk 0 8 Ej i bruk 0 Kontrollsumma 31 5.1.4.7. Tekniska data om skyddsfunktioner Tabell 5.1.4.7-1 Stegen U> och U>> Egenskap Steg U> Steg U>> Inställt startvärde vid konstanttids- och inverttidskarakteristik 0,60...1,40 x U n 0,80...1,60 x Un Typisk startfördröjning 60 ms 50 ms Tid/spänningskurva konstanttid funktionsfördröjning t> och t>> 0,06...600 s 0,05...600 s Inverttid tidsfaktorerna k> och k>> Kurva A Kurva B 0,05...2,00 Kurva A Kurva B 0,05...2,00 Återställningstid, typisk 70 ms 70 ms Frånslags-tillslagsförhållande 0,95...0,99 0,97 Funktionsfördröjningens noggrannhet vid konstanttidskarakteristik Funktionsfördröjningens noggrannhet vid inverttidskarakteristik Funktionsnoggrannhet konstanttids- och inverttidskarakteristik ±2% av det inställda startvärdet eller ±25 ms ±25 ms eller den noggrannhet som uppträder då den uppmätta spänningen varierar ±3% ±1,5 % av inställda startvärdet ±2% av det inställda startvärdet eller ±25 ms ±25 ms eller den noggrannhet som uppträder då den uppmätta spänningen varierar ±3% ±1,5 % av inställda startvärdet 1. Steget kan tas ur drift med en SGF-switch. Detta läge indikeras med hjälp av streck i teckenfönstret och med siffrorna 999, då det parametrarna blir avlästa via SPA-bussen. 29
Tabell 5.1.4.7-2 Stegen U< och U<< Egenskap Steg U< Steg U<< Inställt startvärde vid konstanttids- och inverttidskarakteristik 0,30...1,20 x U n 0,30...1,20 x U 1) n Typisk startfördröjning 80 ms 50 ms Tid/spänningskurva konstanttid funktionsfördröjning t< och t<< 0,10...600 s 0,10...600 s Inverttid tidsfaktorerna k< och k<< Kurva C 0,10...2,00 Kurva C 0,10...2,00 Återställningstid, typisk 70 ms 70 ms Frånslags-tillslagsförhållande 1,01...1,05 1.03 Funktionsfördröjningens noggrannhet vid konstanttidskarakteristik Funktionsfördröjningens noggrannhet vid inverttidskarakteristik Funktionsnoggrannhet konstanttids- och inverttidskarakteristik plusföljd med konstanttids- eller inverttidskarakteristik ±2% av det inställda startvärdet eller ±25 ms ±25 ms eller den noggrannhet som uppträder då den uppmätta spänningen varierar ±3% ±1,5 % av inställda startvärdet ±2% av det inställda startvärdet eller ±25 ms ±25 ms eller den noggrannhet som uppträder då den uppmätta spänningen varierar ±3% ±1,5 % av inställda startvärdet ±5 % av det inställda startvärdet 1) Steget kan tas ur drift med en SGF-switch. Detta läge indikeras med hjälp av streck i teckenfönstret och med siffrorna 999, då det parametrarna blir avlästa via SPA-bussen. 5.1.5. Indikeringslysdioder och larmindikeringar -reläets funktion kan övervakas via tre olika indikatorer på frontpanelen: en grön indikator READY, en gul indikator START och en röd indikator TRIP (se Användarmanualen för närmare information). Vid larm från något funktionssteg kommer dessutom ett textmeddelande att visas i teckenfönstret. Meddelandena i teckenfönstret har en viss prioritetsordning. Ifall olika typer av indikeringar aktiveras samtidigt, syns meddelandet med den högsta prioriteten i teckenfönstret. Meddelandena har följande prioritetsordning: 1. Brytarfelsskydd (CBFP) 2. Utlösning (TRIP) 3. START 5.1.6. Visning av medelvärden kan visa fyra olika slags medelvärden. Det första värdet visar maximispänningen för de tre huvudspänningarna, medan det andra visar minimivärdet för samma spänningar. Det tredje värdet visar medelvärdet för de tre spänningarna under en minut, medan det fjärde visar spänningens medelvärde under tio minuter. 30
Medelvärdena kan ställas till noll genom en allmän kvittering (master reset) eller via en parameter över seriekommunikationen. 5.1.7. Ibruktagningstest Funktionstest görs för att testa konfigurationen, men också för att testa anslutningarna till och från reläet. Genom det här testet kan de åtta interna signalerna från funktionsstegen och IRF-funktionen aktiveras och testas separat. Om de interna signalerna från funktionsstegen har blivit inställda att styras till utgångskontakterna (PO1, PO2, SO1 och SO2) med switcharna SGR1...8, aktiveras utgångskontakterna och motsvarande händelsekoder genereras under testet. Testet genererar inga händelsekoder för skyddsfunktioner. Ifall brytarfelsskyddsfunktionen är i bruk och PO1 är aktiverad, kommer även PO2 att aktiveras. 5.1.8. Störningsskrivare 5.1.8.1. Funktion 5.1.8.2. Störningsskrivardata Binäringångens tillstånd kan avläsas genom att binäringångstestet väljs. Lysdioderna tänds då LED-test väljs. Ytterligare uppgifter om testningen finns i Användarmanualen. I finns en inbyggd störningsskrivare som registrerar övervakade värden. Skrivaren registrerar kontinuerligt spänningens kurvformer, liksom även de interna signalernas och den externa binärsignalens tillstånd och sparar uppgifterna i minnet. Triggning av skrivaren ger en händelsekod. Efter att skrivaren har triggats, kommer den att spara data under en eftertriggningsperiod med förinställd längd. En asterisk visas i teckenfönstret, då lagringen är utförd. Skrivarens läge kan även ses via en SPA-parameter. Genast skrivaren har triggats och registreringen är avslutad, kan registreringen laddas upp och analyseras av en dator försedd med ett specialprogram. En registrering innehåller data från de tre analogkanalerna och de åtta digitalkanalerna från en på förhand inställd tidssekvens. Till analogkanalerna, vars data sparas antingen som RMS-kurvor eller som momentant uppmätta värden, kopplas de spänningar som reläet mäter.till digitalkanalerna, som även kallas digitalsignaler, kopplas start- och utlösningssignalerna från funktionsstegen samt den externa binära ingångssignalen. Registreringslängden växlar enligt den valda samplingsfrekvensen. RMS-kurvan registreras genom att samplingsfrekvensen väljs så att den är samma som reläets nominella frekvens. Samplingsfrekvensen väljs med parameter M15. Närmare uppgifter i följande tabell. 31
Tabell 5.1.8.2-1 Samplingsfrekvens Nominell frekvens Hz Samplingfrekvens Hz Perioder 1) RMS-kurva. 50 800 40 400 80 50 1) 640 60 960 40 480 80 60 1) 640 Registreringens längd: [ s] = -------------------------------------------------------------- Perioder Nominell frekvens[ Hz] Det är endast tillåtet att ändra inställningsvärden för parametern M15 då skrivaren inte är triggad. Registreringslängden efter triggningen är den tid, under vilken registreringsenheten fortsätter att lagra data, efter att den blivit triggad. Längden kan ändras med parametern V240. Ifall registreringstiden efter triggningen är definierad att vara samma som den totala registreringens längd, kommer inga data som lagrats innan triggningen att finnas kvar i minnet. Då eftertriggningsregistreringen är slutförd, har en fullständig registrering uppstått. Om störningsskrivaren triggas omedelbart efter att den har blivit återställd eller efter att matningsspänningen anslutits, kan den totala registreringstiden förkortas. Frånkoppling av matningsspänningen efter att störningsskrivaren har triggats, men före registreringen är avslutad, kan å andra sidan ge upphov till en förkortad eftertriggningsregistrering. Detta påverkar dock inte den totala registreringslängden. Efter omstart kommer triggade registreringsdata att finnas kvar i minnet, under förutsättning att minnet är definierat som icke-flyktigt. 5.1.8.3. Styrning och indikering av störningsskrivarens tillstånd Det är möjligt att manövrera och avläsa registreringens tillstånd genom att skriva och avläsa parametrarna M1, M2 och V246. Vid avläsning av parametern V246 återställs antingen värdet 0 eller 1, vilket visar om registreringsenheten inte är triggad (0) eller är triggad och färdig att bli uppladdad (1). Händelsekoden E31 genereras det ögonblick, som störningsskrivaren triggas. Om skrivaren är färdig att laddas upp, indikeras detta också med en asterisk i nedre högra hörnet av teckenfönstret, då det är i viloläge. Då värdet 1 skrivs till parametern M2, raderas registreringens minne, nya data kan börja lagras och triggning av registreringen blir möjlig. Registrerade data kan raderas genom en allmän kvittering (master reset). Då värdet 2 skrivs till parametern V246 startas nedladdningsprocessen genom att en tidsstämpel sätts och de första datauppgifterna blir färdiga att avläsas. 32
5.1.8.4. Triggning För att trigga störningsskrivaren antingen på den stigande eller fallande flanken av signalen/signalerna, kan start- eller utlösningssignalen från vilket funktionssteg som helst väljas, förutom utlösningssignalen för det grövre steget U>>, och/eller den binära ingångssignalen. Triggning på den stigande flanken betyder att eftertriggningsregistreringssekvensen börjar då signalen aktiveras. På motsvarande sätt betyder triggning på den fallande flanken att eftertriggningsregistreringssekvensen kan börja då den aktiva signalen återställs. Triggningssignalen(-erna) och flanken väljs med parametrarna V241...V244, se tabellerna 5.1.10.4-5 och 5.1.10.4-6. Registreringsenheten kan även triggas manuellt via parametern M1. Triggning av störningsskrivaren är möjlig endast om den inte är triggad redan tidigare. 5.1.8.5. Inställningar och tömning Störningsskrivarens inställningsparametrar är V-parametrarna V240...V244 och V246 och M-parametrarna M15, M18, M20 och M80 och M82. Nedladdning av skrivaren kräver att parametern M80 har blivit inställd. Tömning sker genom användning av en dataapplikation. Uppladdade registreringsdata sparas i separata filer definierade med Comtrade-format. 5.1.8.6. Störningsskrivarens händelsekod Enligt fabriksinställningen genererar störningsskrivaren en händelsekod (E31) då registreringen triggas. Händelsemasken definieras via serieparameter V158. 5.1.9. Registrerade data från de senaste händelserna sparar de fem senaste registrerade händelserna. Detta ger användaren möjlighet att analysera de fem senaste felsituationerna i elnätet. I varje händelse ingår maximi- och minimivärdet för de uppmätta huvudspänningarna, den uppmätta spänningen i utlösningsögonblicket, minimivärdet för plusföljden, starternas längd och en tidsstämpel. Dessutom ingår information om antalet starter. Registrerade data och antalet starter ingår i det icke-flyktiga minnet enligt förinställningen. En allmän kvittering (master reset) raderar de registrerade händelserna och antalet starter. samlar olika data beroende på om ett över- eller ett underspänningssteg har startat.vartefter stegen återgår sparas insamlade data och tidsstämpeln i det första händelseregistret och de fyra tidigare sparade händelserna flyttas ett steg framåt. När en sjätte händelse sparas, försvinner den äldsta händelsen. När ett överspänningssteg startar, börjar samla in spänningens maximivärde och mäta startens längd, uttryckt i procent av den inställda fördröjningstiden. Om steget återställs innan fördröjningstiden har löpt ut, sparas den registrerade maximispänningen under starten samt startens längd. När ett överspänningssteg löser ut, sparas både den uppmätta spänningen i utlösningsögonblicket och maximispänningen under starten. 33
Allt det ovannämnda gäller även underspänningsstegen. Till de sparade värdena hör spänningens minimivärde, den uppmätta spänningen i utlösningsögonblicket, minimivärdet för plusföljden och startlängderna. Tabell 5.1.9-1 Registrerade data REGISTER Registrerade data 1. HÄNDELSE Maximispänningsvärde uppmätt under överspänningsstegets startsekvens som en multipel av märkspänningen, U n. Minimispänningsvärde uppmätt under underspänningsstegets startsekvens som en multipel av märkspänningen, U n. Spänningen mätt under utlösningen som en multipel av märkspänningen, U n. Minimivärdet för plusföljdsspänningen under underspänningsstegets startsekvens som en multipel av märkspänningen, U n. Längden för de senaste starterna av stegen t>, t>>, t< och t<< uttryckta i procent av den inställda funktionsfördröjningen, eller av den beräknade funktionsfördröjningen vid inverttidskarakteristik. Räkneverket startar när ett steg startar. Ett värde som inte är noll innebär att motsvarande steg har startat, medan ett värde som är 100 % av den inställda eller beräknade funktionsfördröjningen indikerar att steget har löst ut. Om funktionsfördröjningen för ett steg har löpt ut, men steget är blockerat, är värdet 99 % av den inställda eller beräknade funktionsfördröjningen. Händelsens tidsstämpel. Tidpunkten för återställningen av det senaste steget sparas. Tidsstämpeln visas i två register, i det ena visas datum i formen åå-mm-dd, och i det andra tiden uttryckt som TT.MM: SS.sss. 2. HÄNDELSE Samma som för 1. HÄNDELSE 3. HÄNDELSE Samma som för 1. HÄNDELSE 4. HÄNDELSE Samma som för 1. HÄNDELSE 5. HÄNDELSE Samma som för 1. HÄNDELSE Antal starter Antalet gånger varje funktionssteg, t.ex.u>, U>>, U< och U<< har startat, räkneverket går till 999. 5.1.10. Extern seriekommunikation 5.1.10.1. Kommunikationsportar är försedd med två seriekommunikationsportar: en optisk PC-anslutning på frontpanelen och en RS-485-anslutning på bakpanelen. En RS-485-kontakt av typen D9S används för att ansluta reläet till distributionsautomationssystemet. Den här anslutningen gör det möjligt att använda antingen SPAbusskommunikationsprotokollet eller IEC 60870-5-103-kommunikationsprotokollet. Den fiberoptiska gränssnittsmodulen RER 103 används för att ansluta reläet till den fiberoptiska kommunikationsbussen. Trots att RER 103 stöder LON-busskommunikation, stöder inte LON-protokollet. LON-kommunikation kräver en separat LSG-modul. 34