Ex-mBEL_Z_P abezpieczenie pola pomiarowego rozdzielni SN

Transkrypt

1 Ex-mBEL_Z_P abezpieczenie pola pomiarowego rozdzielni SN

2 Zabezpieczenie Ex-mBEL_Z_P do pracy w polu pomiarowym rozdzielni SN Przeznaczenie Zabezpieczenie Ex-mBEL_Z_P jest przeznaczone do pracy w polu pomiarowym rozdzielni SN. Sterownik jest przedstawicielem nowej grupy urządzeń Ex-mBEL. Oprogramowanie sterownika zostało oparte o wielozadaniowy system Wx. Od strony programowointerfejsowej urządzenie jest w pełni zintegrowane z systemem Ex SCADA. Funkcje zabezpieczeniowe - dwustopniowe zabezpieczenie podnapięciowe działające na napięciach międzyfazowych, - dwustopniowe zabezpieczenie nadnapięciowe działające na napięciach międzyfazowych, - jednostopniowe zabezpieczeni nadnapięciowe ziemnozwarciowe, - trójstopniowe zabezpieczenie podczęstotliwościowe SCO realizacja na drodze stykowej, - zabezpieczenia od tempa zmian częstotliwości (df/dt, f/ t), - zabezpieczenia od tempa zmiana napięcia (du/dt, U/ t), - automatyka SPZ po SCO realizacja na drodze stykowej, - wyjście blokady SZR, - kontrola stanu bezpieczników obwodów 100V~ oraz napięcia 3U0, - sygnalizacja: Alarm i UP. Budowa Obudowa sterownika jest wykonana z profilu aluminiowego. Zabezpieczenie może być wykonane w wersji podstawowej (obudowa jednomodułowa) lub w wersji rozszerzonej (obudowa składa się z modułu podstawowego i modułu rozszerzenia). Ex-mBEL_Z_P w obudowie natablicowej Zasoby wersji podstawowej: - pakiet sterownika mikroprocesorowego; - pakiet zasilacza z 3 wyjściami sterowniczymi i 5 wejściami dwustanowymi, - interfejs komunikacyjny, - pakiet wyświetlacza z klawiaturą i programowalnymi diodami LED, - wielofunkcyjny pakiet CMB z 4 wyjściami przekaźnikowymi, wejściem pomiaru napięcia, 7 lub 8 wejściami dwustanowymi; - pakiet wejść napięciowych 7U, - interfejs komunikacyjny. W wersji rozszerzonej dodatkowo występują: - pakiet wejść dwustanowych BI 16 wejść podzielonych na 2 grupy, każda ze wspólnym zaciskiem. - pakiet wyjść przekaźnikowych BO 8 wyjść, 3 przekaźniki ze stykiem przełącznym, 5 przekaźników ze stykiem zwiernym W wersji rozszerzonej sterownik może być wyposażony w dodatkowy pulpit z 16 programowalnymi diodami LED oraz 4 klawiszami funkcyjnymi. Urządzenie posiada izolację galwaniczną zasilania, sygnalizacji, sterowań, pomiaru prądu oraz izolację wysokoomową dla pomiaru napięć Obwody wejściowe i wyjściowe Obwody wejściowe i wyjściowe są dostosowane do potrzeb typowych obiektów energetycznych, między innymi: - Wejścia dwustanowe mogą być zasilane z napięcia stałego lub zmiennego - zasilanie z napięcia stałego napięcie wejściowe w zależności od wykonania od =24V do =220V z wymuszeniem przepływu prądu 5mA przez styki sygnalizacyjne; rozdzielczość czasowa wykrywania zmian zależy od konfiguracji oraz od ilości pakietów w urządzeniu i wynosi od 1ms (sterownik bez modułu rozszerzenia) do 5ms 1 (sterownik z modułem rozszerzenia). - zasilanie z napięcia zmiennego standardowe napięcie ~230 V, rozdzielczość czasowa 20 ms. Typ napięcia sygnalizacji (AC/DC) wybiera się na drodze programowej (konfiguracja). W obu przypadkach czas filtrowania sygnałów jest ustawiany programowo. Zmiana stanu wejść jest zapamiętywana z lokalnie nadaną cechą czasu umożliwiającą prześledzenie sekwencji zdarzeń - Ex-mBEL generuje sekwencje zdarzeń (SOE) w kanale telemechaniki. - Sterowania przekaźnikowe konfigurowalne, mogą pracować jako impulsowe w trybie 1 z n i/lub sterowania statyczne niezależne. Część wyjść sterowniczych jest wyprowadzona na styki przełączne. Realizacja wielowątkowych automatyk programowalnych Urządzenie może być wyposażone w moduł programowy interpretera automatyk, który pozwala na samodzielne 1 w wersji specjalnej 1 ms.

3 projektowanie algorytmów. Informacją wejściową dla algorytmu mogą być stany wejść sygnalizacyjnych, pomiary, wewnętrzne stany zabezpieczenia, liczniki wewnętrzne. Natomiast efektem działania algorytmu może być pobudzenie wyjścia sterowniczego, zmiana stanu wewnętrznego, wyzwolenie licznika, wyświetlenie komunikatu na ekranie. Stany wewnętrzne mogą być transmitowane do centrum generując zdarzenia bądź jedynie modyfikować mapę sygnalizacyjną. Logika kombinacyjna - kalkulator Kalkulator jest modułem logiki kombinacyjnej i arytmetyki, który umożliwia stworzenie wielu funkcji logicznych i arytmetycznych, których argumentami są stany wewnętrzne (m.in. pobudzenia zabezpieczeń) i stany wejść. Wśród funkcji kalkulatora znajdują się również funkcje czasowe (generowanie impulsu, opóźnianie sygnału, filtracja czasowa). Funkcje mogą ustawić stan wewnętrzny (np. zablokować zabezpieczenie) lub pobudzić wyjście. Funkcje kalkulatora można powiązać z sekwencjami programowalnymi. Sekwencje programowalne Użytkownik może edytować w konfiguracji urządzenia sekwencję składającą się kolejnych kroków. W każdym kroku można zaprogramować wykonanie sterowania, ustawienie stanu wewnętrznego, zapalenie diody sygnalizacyjnej na pulpicie. Wykonanie danego kroku może być uzależnione od warunku logicznego. Można także wprowadzić czas oczekiwania na spełnienie warunku w danym kroku. Moduł sekwencji może korzystać z modułu logiki kombinacyjnej. Sekwencje mogą być wyzwalane zdalnie, lokalnie z pulpitu operatora lub wejściem dwustanowym. Łączność Sterownik jest wyposażony w kanał diagnostyczny oraz w dwa kanały łączności szeregowej. Możliwe interfejsy komunikacyjne to: - PFO światłowody plastikowe, - kanał inżynierski z interfejsem PFO, - GFO światłowody szklane (złącza ST) - CAN, - RS 485/422, - RS 232, - Ethernet 100Base-TX, - Ethernet na światłowodach plastikowych 100Mb/s złącze SC-RJ. Wszystkie interfejsy są izolowane galwanicznie. Każdy kanał może pracować z innym protokołem komunikacyjnym. Sterownik opcjonalnie może być wyposażony w radiowy kanał inżynierski zgodny ze standardem Bluetooth. Rejestrator zakłóceń szybkozmiennych Funkcja opcjonalna. Rejestrator zapisuje spróbkowane mierzone i wyliczane przebiegi analogowe, stany wejść oraz stany pobudzeń automatyki. Zestaw sygnałów do rejestracji wybiera się w konfiguracji urządzenia. Standardowa częstotliwość próbkowania wynosi 1200Hz. Czas pojedynczej rejestracji zależy od zadeklarowanej ilość rejestrowanych przebiegów. Dla domyślnej konfiguracji czas ten wynosi ok. 3 s. Użytkownik może ustawić czas rejestracji przed wyzwoleniem (ang. pre-trigger). Rejestrator można wyzwolić zmianą stanu dowolnego wejścia lub pobudzeniem automatyki. W wewnętrznej pamięci nieulotnej urządzenia można przechować do 20 rejestracji. Rejestracje są zapisywane w formacie COMTRADE. Razem z przebiegami jest zapisywany (w oddzielnym) pliku dziennik zdarzeń związanych z zarejestrowanym zakłóceniem. Rejestrator przebiegów wolnozmiennych Funkcja opcjonalna. Rejestrator zapamiętuje wyliczane przebiegi wolnozmienne (np. wartości skutecznej prądów). Częstotliwość rejestracji ustawia się w zakresie 0,1-3Hz (okres zapisu od 333 ms do 10 s). Rejestrator wyzwala się przekroczeniem nastawionego progu, zmianą stanu wejścia lub pobudzeniem automatyki. Podobnie jak w rejestratorze przebiegów szybkozmiennych można ustawić zapis przed momentem wyzwolenia. Rejestracje są zapisywane w formacie COMTRADE. Oba rejestratory (przebiegów szybko- i wolnozmiennych) mogą pracować współbieżnie. Dziennik zdarzeń W zabezpieczeniu jest prowadzony dziennik zdarzeń, do którego trafiają informacje o pobudzeniu i zadziałaniu zabezpieczeń, zmianie stanu wejść, sterowaniach, blokadach oraz alarmy systemowe. Wszystkie wpisy w dzienniku są opatrzone cechą czasu. Dziennik jest archiwizowany w pamięci nieulotnej w plikach odpowiadających okresom dobowym, tygodniowym lub miesięcznym (okres konfigurowany). Testowanie i parametryzacja urządzenia Parametryzację urządzenia i testowanie przeprowadza się lokalnie poprzez kanał diagnostyczny światłowodowy lub Obsługiwane protokoły radiowy kompatybilny ze standardem Bluetooth. Sterownik może być wyposażony w dowolny protokół już zaimplementowany w systemie Wx, m.in. MAP 27, TETRA, IEC , -103, -104, DNP3.0, MODBUS RTU, IEC 61107, DLMS, PPP oraz IEC61850(w opracowaniu). Dzięki temu urządzenie może pracować jako konwerter protokołów. Parametry techniczne Urządzenie zostało zaprojektowane i wykonane zgodnie z wymaganiami dyrektywy 73/23/EWG (LVD) oraz dyrektywy 89/336/EWG (EMC) Warunki pracy Temperatura pracy / przechowywania ( ) C; / ( ) C Wilgotność względna do 90%

4 Obwody zasilania Napięcie zasilania U N VDC +10% /-20% lub VDC +10% /-20% lub 24VDC +10%/-15% Pobór mocy z zasilania <10W Obwody wejść/wyjść dwustanowych Wejścia dwustanowe Napięcie wejściowe wykonania: =24V, =110V, =220V/~230V Rozdzielczość czasowa dla napięcia stałego 1 ms bez modułu rozszerzenia 5 ms z modułem rozszerzenia Rozdzielczość czasowa dla napięcia ~230V 20 ms Wyjścia przekaźnikowe Znamionowy prąd 8 A/230V~ Zdolność łączeniowa 2000VA (obciążenie rezystancyjne) Czas impulsu w trybie sterowań impulsowych 0,1...5s ; Dokładność czasu impulsu 10 ms Moduły zabezpieczeniowe: Zabezpieczenie podnapięciowe napięcia Liczba stopni 2 międzyfazowe Zakres nastaw napięcia 0,05...0,95 U n Zabezpieczenie nadnapięciowe napięcia Liczba stopni 2 międzyfazowe Zakres nastaw napięcia 0,05...1,20 U n Zabezpieczenie nadnapięciowe napięcie U 0 Liczba stopni 1 Zakres nastaw napięcia 0,05...1,00 U n Zabezpieczenie podczęstotliwościowe - SCO Liczba stopni 3 Zakres nastaw częstotliwości Hz Zabezpieczenia nadczęstotliwościowe SPZ/SCO Zakres nastaw częstotliwości Hz Zabezpieczenia od tempa zmian napięcia Tryby pracy du/dt praca bez progu napięciowego Tryby pracy u+du/dt praca z rozruchowym progiem napięciowym Tryby pracy u+ Δu/Δt średnie tempo zmian z rozruchowym progiem napięciowym Kierunek zmian Nastawialny: spadek lub wzrost napięcia Wartość rozruchowa tempa zmian 0,025 - I U n /s Czas zadziałania 0,1-10,0 s Zabezpieczenie od tempa zmian częstotliwości Tryby pracy df/dt praca bez progowej częstotliwości rozruchowej Tryby pracy f+df/dt praca z progową częstotliwością rozruchową Tryby pracy f+ Δf/Δt średnie tempo zmian z progową częstotliwością rozruchową Kierunek zmian Nastawialny: spadek lub wzrost częstotliwości Wartość rozruchowa tempa zmian 0,2-10 Hz/s Czas zadziałania 0,1-10,0 s Częstotliwość rozruchowa 45,0-50,0 Hz Interfejsy komunikacyjne RS 485 Standard EIA/TIA-485 RJ11 lub MC 1,5/5-GF-3, m (zależna od prędkości) RS 232 Standard EIA/TIA-232 RJ45 do 10m RS 422 Standard EIA/TIA RJ11 lub MC 1,5/5-GF-3, m (zależna od prędkości) PFO Versatile Link firmy Avago Technologies 100m / plastikowy GFO ST 2000m Ethernet Standard 1 100Base-Tx Standard 2 LAN światłowody plastikowe, złącze SC-RJ, 100Mb/s CAN Standard CAN 2.0B ISO V MC 1,5/5-GF-3,81 Maksymalna długość złącza 30m dla 1Mb/s 5000m dla 10kb/s do 1Mb/s Wyposażenie opcjonalne Radiowy kanał inżynierski Pulpit lokalny Rozszerzony pulpit lokalny zgodny ze standardem Bluetooth wyświetlacz znakowy LCD 2 x 16, 4 programowalne sygnalizacyjne diody świecące 16 programowalnych diod świecących, 4 programowalne klawisze funkcyjne z 4 diodami świecącymi

5 Wymiary - przykładowa konfiguracja Wersja natablicowa bez rozszerzenia (wymiary bez uchwytu do szyny). Przykładowy schemat przyłączeniowy EKT/ASzP/1,4

6 Karta zamawiającego zabezpieczenie pola pomiarowego Ex-mBEL_Z_P Zamawiający: Miejsce instalacji: Wypełnił: Nr zamówienia: Ilość sztuk: 1. Zasilanie 48 V U Z = 48 V Z V ~ / V 2. Obudowa U Z = V~ V natablicowa (montaż na szynie) O1 zatablicowa O2 3. Obwody pomiarowe 4. Napięcia znamionowe 100V~ P4 Napięcia znamionowe 120V~ P5 inne: - wymaga uzgodnienia z producentem U ZN = V- PX Napięcie wejść dwustanowych (13 wejść w module podstawowym, 16 wejść w module rozszerzenia) 110 V- U SYG = 110 V- B1 220 V- U SYG = 220 V- B2 inne: - wymaga uzgodnienia z producentem U SYG = V- BX 5. Moduł rozszerzenia jest standard 8 wyjść / 16 wejść E1 nie ma E0 niestandardowy wymaga uzgodnienia z producentem EX 6. Protokół łączności brak C0 IEC C1 DNP3.0 C2 IEC C3 MODBUS RTU C4 inny: - wymaga uzgodnienia z producentem CX 7. Główny interfejs łączności światłowody plastikowe K1 RS485 RS485 K2 Ethernet 100BaseT LAN K3 CAN CAN K4 8. Kanał radiowy zgodny ze standardem Bluetooth jest BT BT1 nie ma BT0 9. Rejestrator zakłóceń (Realizacja w 2007) jest R1 nie ma R0 10. Kanał inżynierski światłowodowy jest I1 nie ma I0 ZU karta zamawiającego zabezpieczenie ex-mbel_z_p v1.doc/wersja dokumentu: 1.1

7