Сириус-УВ
Устройство Сириус-УВ
Назначение
Устройство микропроцессорной защиты «Сириус-УВ» предназначено для выполнения функций управления, автоматики и сигнализации высоковольтного выключателя 6, 35, 110 и 220 кВ с трехфазным управлением, а также для выполнения функций резервных защит силового трансформатора или подменных защит воз- душной линии. Содержит ступенчатые защиты относительной селективности и функции автоматики.Устройство имеет специальное исполнение «И5», обеспечивающее наиболее полный функционал при построении «цифровых подстанций» и развертывании «Smart Grid».
Устройство имеет специальное исполнение «БПТ», предназначенное специально для применения на подстанциях с переменным оперативным током.
Функции устройства Сириус-УВ
Функции защиты, выполняемые устройством:
- Трехступенчатая направленная максимальная токовая защита от междуфазных КЗ с независимой выдержкой времени (МТЗ-1, МТЗ-2, МТЗ-3). Любая из ступеней МТЗ может иметь комбинированный пуск по напряжению по дискретному разрешающему сигналу или от собственных цепей напряжения. Предусмотрена блокировка по содержанию второй гармоники в фазных токах для защиты от ложных срабатываний при броске тока намагничивания (БНТ) силового трансформатора. В устройстве предусмотрена внутренняя цифровая сборка токовых цепей МТЗ в «треугольник». Для направленных ступеней МТЗ предусмотрена возможность автоматического перевода в ненаправленный режим, либо вывод из действия данных ступеней при выявлении неисправностей в цепях переменного напряжения, а также вывод направленности при включении выключателя (опробовании).
- Четырехступенчатая направленная токовая защита нулевой последовательности от КЗ на землю с независимой выдержкой времени (ТЗНП-1, ТЗНП-2, ТЗНП-3 и ТЗНП- 4). Предусмотрена блокировка по содержанию второй гармоники в токе нулевой последовательности для защиты от ложных срабатываний при БНТ силового трансформатора. Для направленных ступеней ТЗНП предусмотрена возможность автоматического перевода в ненаправленный режим, либо вывод из действия данных ступеней при выявлении неисправностей в цепях переменного напряжения, а также вывод направленности при включении выключателя (опробовании). -Автоматический ввод ускорения одной из ступеней МТЗ и ТЗНП при любом включении выключателя.
- Защита от обрыва фаз (ЗОФ) или перекоса нагрузки по току обратной последовательности с независимой выдержкой времени с действием на сигнал или на отключение.
- Защита минимального напряжения (ЗМН) с действием на отключение «своего» выключателя, либо на отдельное программируемое реле.
- Защита от повышения напряжения (ЗПН) с действием на реле отключения выключателя или на отдельное программируемое реле.
- Защита от появления в первичной сети напряжения нулевой последовательности с действием на отключение выключателя или на отдельное программируемое реле.
Функции автоматики, выполняемые устройством:
- Автоматика управления выключателем (АУВ) с трехфазным или пофазным приводом, с двумя электромагнитами отключения. В состав АУВ входят следующие функции:
- операции отключения и включения выключателя по внешним командам. Защита от многократного включения выключателя;
- контроль целостности цепей электромагнитов управления (ЭМУ);
- контроль состояния выключателя по ряду входных дискретных сигналов;
- защита электромагнитов управления от длительного протекания тока с действием на программируемое реле;
- защита от непереключения фаз (ЗНФ) и неполнофазного режима (ЗНФР) с действием на реле отключения выключателя и на пуск УРОВ соответственно. Защита применяется при использовании выключателя с пофазным приводом;
- двухступенчатая защита от снижения давления элегаза (воздуха) в выключателе. Срабатывает при появлении на соответствующих дискретных входах сигнала о снижении давления. Действует на сигнал и на ускоренное срабатывание схемы УРОВ при попытке отключения от одной из защит.
- Трехфазное автоматическое повторное включение выключателя (одно- или двукратное АПВ от цепей несоответствия с возможностью контроля напряжения на объекте).
- Логика устройства резервирования при отказе выключателя (УРОВ). Функция УРОВ выполнена на основе индивидуального принципа, что подразумевает наличие независимой логики УРОВ на каждом присоединении. В случае необходимости, имеется возможность использования в централизованной схеме УРОВ. Возможны следующие варианты работы схемы УРОВ:
- с автоматической проверкой исправности выключателя (с контролем по току и предварительной выработкой команды отключения резервируемого выключателя);
- с дублированным пуском от защит с использованием реле положения «Включено» выключателя (с контролем по току и контролем посылки отключающего импульса на отключение выключателя от защит).
- Для выявления повреждений в цепях напряжения используется специальная блокировка при неисправностях в цепях напряжения. Блокировка действует на логику работы защит и на сигнализацию и использует следующие критерии:
- контроль отключения автомата ТН (по дискретному входу «Автомат ТН», основной критерий, действует без выдержки времени);
- контроль просадки хотя бы одного из междуфазных напряжений (Uконтр, В, действует через заданное время);
- контроль нарушения симметрии вторичного напряжения (появление напряжения U2, действует через заданное время). Блокировка снимается автоматически после исчезновения неисправности.
Дополнительные сервисные функции:
- Аварийный осциллограф аналоговых и дискретных сигналов с возможностью гибкой настройки условий пуска, длины и количества осциллограмм.
- Определение вида КЗ.
- Регистратор событий.
- Оперативный ввод или вывод некоторых функций с помощью кнопок оперативного управления на передней панели устройства вместо традиционных накладок.
- Технический учет активной и реактивной электроэнергии.
- Регистрация и отображение большинства электрических параметров системы.
- Возможность встраивания устройства в систему единого точного времени подстанции или станции.
- Два набора уставок с возможностью выбора текущего с помощью дискретного входа.
- Большое число программируемых реле с возможностью подключения к одной из выбранных точек функциональной схемы.
- Программируемые светодиоды на лицевой панели с возможностью подключения к одной из выбранных точек функциональной схемы, задания времени срабатывания и режима работы.
- Входы с программируемой функцией, задаваемой потребителем (ранжируемые входы), предназначенные для расширения функциональности устройства.
- Возможность работы реле сигнализации «Сигнал» в непрерывном или импульсном режиме работы.
- Наличие трех независимых интерфейсов связи для встраивания в АСУ ТП
Устройство обеспечивает следующие эксплуатационные возможности:
- выполнение функций защит, автоматики и управления, определенных ПУЭ и ПТЭ;
- задание внутренней конфигурации (ввод/вывод защит и автоматики, выбор защитных характеристик и т.д.);
- ввод и хранение уставок защит и автоматики;
- контроль и индикацию положения выключателя, а также контроль исправности его цепей управления;
- контроль и индикацию неисправностей во вторичных цепях ТН;
- определение вида повреждения;
- передачу параметров аварии, ввод и изменение уставок по линии связи;
- непрерывный оперативный контроль работоспособности (самодиагностику) в течение всего времени работы;
- блокировку всех выходов при неисправности устройства для исключения ложных срабатываний;
- возможность подключения по цепям тока к ТТ с номинальным вторичным током 1 А и 5 А (номинальный ток зависит от типоисполнения и указывается при заказе устройства);
- получение дискретных сигналов управления и блокировок, выдачу команд управления, аварийной и предупредительной сигнализации;
- гальваническую развязку всех входов и выходов, включая питание, для обеспечения высокой помехозащищенности;
- высокое сопротивление и прочность изоляции входов и выходов относительно корпуса и между собой для повышения устойчивости устройства к перенапряжениям, возникающим во вторичных цепях присоединения.
Устройство не срабатывает ложно и не повреждается:
- при снятии и подаче оперативного тока, а также при перерывах питания любой длительности с последующим восстановлением;
- при подаче напряжения оперативного постоянного тока обратной полярности;
- при замыкании на землю цепей оперативного тока.
Общие функции платформы Сириус-2
Устройство обеспечивает следующие эксплуатационные возможности:
- выполнение функций защит, автоматики и управления, определенных ПУЭ и ПТЭ;
- задание внутренней конфигурации (ввод/вывод защит и автоматики, выбор защитных характеристик и т.д.);
- ввод и хранение уставок защит и автоматики;
- контроль и индикацию положения выключателя, а также контроль исправности его цепей управления;
- определение места повреждения линии (для воздушных линий);
- передачу параметров аварии, ввод и изменение уставок по линии связи;
- непрерывный оперативный контроль работоспособности (самодиагностику) в течение всего времени работы;
- блокировку всех выходов при неисправности устройства для исключения ложных срабатываний;
- получение дискретных сигналов управления и блокировок, выдачу команд управления, аварийной и предупредительной сигнализации;
- гальваническую развязку всех входов и выходов, включая питание, для обеспечения высокой помехозащищенности;
- высокое сопротивление и прочность изоляции входов и выходов относительно корпуса и между собой.
Устройство не срабатывает ложно и не повреждается:
- при снятии и подаче оперативного тока, а также при перерывах питания любой длительности с последующим восстановлением;
- при подаче напряжения оперативного постоянного тока обратной полярности;
- при замыкании на землю цепей оперативного тока.
Особенности исполнения БПТ
- Возможность питания терминала от токовых цепей при глубоких просадках питающего напряжения
- Возможность работы с выключателями с катушками токового отключения по схеме «с дешунтированием»
- Возможность действия выходного отключающего реле на предварительно заряженный конденсатор
- Возможность запитки некоторых важных дискретных входов от развязанного напряжения, вырабатываемого из внутреннего напряжения питания терминала
- Применение бистабильного реле РФК для целей формирования энергонезависимого сигнала «Аварийное отключение» без наличия оперативного питания
- Полнофункциональное соответствие параметров и возможностей с серией устройств «Сириус-2»
Технические характеристики устройства Сириус-УВ
Характеристика | Значение |
---|---|
Число аналоговых входов по току | 4 |
Число аналоговых входов по напряжению | 4 |
Число дискретных входов |
37 |
Число дискретных выходных сигналов |
12 |
Габаритные размеры (ВхШхГ), мм | 190х305х215 |
Масса, кг, не более | 7 |
Технические характеристики устройства Сириус-УВ-БПТ
Характеристика | Значение |
---|---|
Число аналоговых входов по току | 4 |
Число аналоговых входов по напряжению | 4 |
Число дискретных входов |
16 |
Число дискретных входов для подключения «сухих» контактов |
3 |
Число дискретных выходных сигналов (групп контактов) |
12 (21) |
Габаритные размеры (ВхШхГ), мм | 190х305х215 |
Масса, кг, не более | 10 |
Общие технические характеристики платформы Сириус-2
Характеристика | Значение |
---|---|
Коэффициент функционирования при воздействии помех согласно ГОСТ, МЭК |
А |
Степень защиты, обеспечиваемая корпусом в соответствии с ГОСТ 14254 (МЭК 70-1, EN 60529) |
IP52 со стороны лицевой панели IP20 по остальным, кроме клемм подключения токовых цепей. |
Рабочее значение относительной влажности воздуха, % | 98 |
Предельные рабочие значения температуры окружающего воздуха, °С | от минус 40 до плюс 55 |
Полный средний срок службы устройства до списания. при условии проведения требуемых мероприятий по обслуживанию с заменой, при необходимости, материалов и комплектующих, имеющих меньший срок службы, лет, не менее | 25 |
Устройство «Сириус-УВ» доступно для заказа в нескольких исполнениях. Конкретное исполнение устройства указывается в его обозначении, состоящем из следующих элементов:
Устройство «Сириус-УВ-tA-nnnB-ss», где
«Сириус-УВ» - фирменное название устройства;
tA – исполнение устройства по номинальному току вторичной обмотки ТТ:
1А – для номинального тока 1 А;
5А – для номинального тока 5 А;
nnnB – исполнение устройства по напряжению оперативного тока:
24В – для напряжения питания 24 В постоянного тока;
48В – для напряжения питания 48 В постоянного тока;
110В – для напряжения питания 110 В постоянного тока;
220В – для напряжения питания 220 В постоянного или переменного тока;
220В DC - напряжение питания 220В только постоянного тока с дискретными входами, обеспечивающими формирование импульса режекции, в соответствии с требованиями СТО 56947007-29.120.40.102-2011;
БПТ-Р2 – напряжение питания 220В переменного тока со встроенными подпиткой от токовых цепей с реле дешунтирования. В исполнении БПТ в обозанчении устройства не указывается ток вторичной обмотки ТТ;
ss – тип интерфейса связи с АСУ:
И1 – два интерфейса RS485;
И3 – один интерфейс RS485, один интерфейс Ethernet по «витой паре» (100BASE-TX) и протокол обмена Modbus TCP;
И5-FX –для исполнения с двумя оптическими интерфейсами Ethernet (100BASE-FX) и протоколами обмена МЭК61850 (редакция 2) и Modbus TCP;И5-TX –для исполнения с двумя интерфейсами Ethernet по «витой паре» (100BASE-ТX) и протоколами обмена МЭК 61850 (редакция 2) и Modbus TCP
Пример записи обозначения устройства «Сириус-УВ» с напряжением оперативного питания 220 В, номинальным током ТТ 5 А и дополнительным интерфейсом RS485 при заказе: «Устройство Сириус-УВ-5A-220В-И1».
Пример записи обозначения устройства «Сириус-УВ» с напряжением оперативного питания 220В переменного тока со встроенными подпиткой от токовых цепей и дополнительным интерфейсом RS485: «Устройство Сириус-УВ-БПТ-Р2-И1».