Politechnika Białostocka Wydział Elektryczny Katedra Elektroenergetyki Instrukcja do zajęć laboratoryjnych Ćwiczenie 4 Temat: REJESTRACJA ZAKŁÓCEŃ I ZDARZEŃ ZA POMOCĄ CYFROWEGO ZABEZPIECZENIA LINII SN TYPU MEGAMUZ Laboratorium z przedmiotu: Automatyka Elektroenergetyczna Kod: Białystok 2010
1. Cel i zakres ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z tematyką rejestracji zakłóceń i zdarzeń w obiekcie elektroenergetycznym za pomocą mikroprocesorowego rejestratora zakłóceń cyfrowego zabezpieczenia linii SN typu MEGAMUZ. Zakres ćwiczenia laboratoryjnego prowadzonego na stanowisku obejmuje: dobór nastaw i programowanie zabezpieczenia; generację zakłóceń: zwarcia międzyfazowe, przeciążenie linii, zwarcia doziemne; odczyt i analiza zarejestrowanych zdarzeń; odczyt i analiza zarejestrowanych przebiegów zakłóceń. 2. Wprowadzenie Elektroenergetyczne sieci średnich napięć mogą pracować w następujących układach pracy punktu neutralnego: izolowany, uziemiony przez dławik, uziemiony przez rezystor, uziemiony przez równoległe połączenie rezystora i dławika. Praca punktu neutralnego ma znaczący wpływ na zjawiska występujące w liniach podczas zakłóceń, a w szczególności podczas zwarć doziemnych. O wyborze sposobu połączenia punktu neutralnego sieci SN z ziemią decyduje także poprawna praca zabezpieczeń ziemnozwarciowych. Zakłócenia w pracy elektroenergetycznych sieci średnich napięć można podzielić na dwie podstawowe grupy: zaburzenia oraz zagrożenia. Zaburzenia są zakłóceniami, które nie mogą być utrzymywane przez dłuższy czas i powinny być wyłączone przez urządzenia zabezpieczające w odpowiednio krótkim czasie. Zaburzeniami mogą być: zwarcia, praca niepełnofazowa. Zagrożenia są zakłóceniami, przy których normalna praca systemu elektroenergetycznego lub jego elementów jest dopuszczalna przez pewien okres czasu, przed którego upływem powinna być usunięta przyczyna powodująca zagrożenie. Zakłóceniami tego typu mogą być: asymetria obciążenia, ferrorezonans. Rejestratory zakłóceń Rejestrator zakłóceń jest sterownikiem mikroprocesorowym, który zbiera, gromadzi i przetwarza informację o sygnałach analogowych i dwustanowych, przychodzących z obiektu elektroenergetycznego. Sygnałami wejściowymi do rejestratora, tak jak do urządzeń zabezpieczeniowych, są głównie prądy i napięcia. W przypadku powstania zakłócenia w obiekcie elektroenergetycznym następuje zmiana wartości tych sygnałów. W tej sytuacji układy 2
automatyki zabezpieczeniowej mogą generować sygnały dwustanowe, np. na wyłączenie obiektu. Takie sygnały dwustanowe są także przekazywane do rejestratora. Liczba rejestrowanych sygnałów analogowych i dwustanowych może wynosić do kilkudziesięciu. Rozróżnia się dwa rodzaje rejestratorów zakłóceń, autonomiczne oraz będące integralną częścią urządzenia zabezpieczeniowego. Schemat strukturalny autonomicznego rejestratora zakłóceń przedstawiono na rys.2.1. Rejestrator taki posiada moduł zbierania i przetwarzania danych MZPD. W module tym następuje dopasowanie sygnałów wejściowych, ich galwaniczne odseparowanie oraz przekształcenie na sygnały cyfrowe. Jeżeli rejestrator jest integralną częścią urządzenia zabezpieczeniowego to zadania te są już zrealizowane w układach wejściowych tego urządzenia. Rys.2.1. Schemat strukturalny autonomicznego rejestratora zakłóceń Na sygnał rozruchowy zewnętrzny, np. z urządzenia zabezpieczającego dane z modułu MZPD są odbierane przez moduł gromadzenia danych MGD. Mikroprocesor sterujący pracą modułu MGD dokonuje rejestracji sygnałów wejściowych, analogowych i dwustanowych, w wydzielonej pamięci (RAM ). Rejestrowane są sygnały dla następujących stanów: przed wystąpieniem zakłócenia, w czasie trwania zakłócenia i po ustąpieniu zakłócenia. Czasy te są nastawialne i wynoszą sumarycznie od kilkunastu do kilkudziesięciu sekund. Mikroprocesorowe rejestratory zakłóceń posiadają układy do komunikacji lokalnej (komputer, drukarka, itp.) i zdalnej (np. z nadrzędnymi koncentratami). Do zadań nadrzędnych centrów analizy zakłóceń należy: konfiguracja połączonych rejestratorów, sterowanie i monitoring rejestratorami oraz zintegrowane przedstawianie zarejestrowanych zakłóceń. Zarejestrowane przebiegi zakłóceń są wykorzystywane przy analizie przyczyn i skutków zakłóceń oraz pracy elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej. Do analizy zarejestrowanych sygnałów analogowych i dwustanowych służą specjalne programy komputerowe, w które wyposaża się każdy rejestrator. 3
3. Opis cyfrowego zespołu elektroenergetycznego linii średniego napięcia mega muz-lr Stanowisko laboratoryjne do badania zabezpieczeń linii SN zostało wyposażone w cyfrowe zabezpieczenie typu megamuz-lr. Sterownik polowy megamuz jest nowej generacji cyfrowym zespołem elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej, łączącym w sobie funkcje pomiarowe, zabezpieczeniowe, sterownicze i rejestracyjne. Nastawy zabezpieczeń programowane mogą być bezpośrednio z klawiatury umieszczonej na panelu czołowym zespołu, lub przy pomocy specjalizowanego oprogramowania czy też systemu dyspozytorskiego. Wszelkie operacje łączeniowe, pobudzenia i zadziałania zabezpieczeń rejestrowane są w rejestratorze zdarzeń. Przebiegi wielkości zakłóceniowych zapisywane są dodatkowo w rejestratorze zakłóceń, co umożliwia ich późniejszą analizę. Obsługa zespołu megamuz Zespół wyposażony jest w graficzny wyświetlacz ciekłokrystaliczny. Pod wyświetlaczem znajduje się 5 przycisków o zmiennym przeznaczeniu (aktualne przeznaczenie wyświetlane jest na wyświetlaczu). Niżej znajduje się pole z 8 diodami LED: ALARM, POBUDZENIE, WYŁĄCZENIE, UPRZEDZENIE i 4 LED-y do programowania w logice użytkownika. Pod polem z DIODAMI LED umieszczono przycisk KASUJ. Służy on do kasowania zadziałania zabezpieczenia. Z prawej strony znajduje się wydzielone pole z 3 przyciskami do sterowania łącznikami. Jeżeli sterowanie z klawiatury jest odblokowane (parametr STER w USTAWIENIACH zaprogramowany jest na ZPOTW lub BEZPOTW) naciskanie przycisku powoduje sekwencyjną zmianę wybranego łącznika do sterowania. Naciśnięcie przycisku O powoduje otwarcie, a przycisku I zamknięcie wybranego łącznika. Pomiary Do przełączania stron pomiarów służą przyciski i. Wyświetlane są bieżące wartości: I strona pomiarów: schemat synoptyczny wartości prądów fazowych wraz z wartościami procentów prądu znamionowego I 1, I 2, I3 wartości napięć przewodowych wraz z wartościami procentów napięcia znamionowego U12, U 23, U31 moc czynna P moc bierna Q stan automatyk lub stan pracy urządzenia aktywny bank nastaw II strona pomiarów: 4
wartości napięć fazowych U 1, U 2, U3 wartość częstotliwości f wartości składowej zerowej prądu i napięcia (oraz inne parametry wyliczane) po stronie wtórnej filtru składowej zerowej I0 kąt przesunięcia między składową zerową prądu i składową zerową napięcia licznik energii czynnej pobieranej i oddawanej licznik energii biernej pobieranej i oddawanej tryb dostępu III strona pomiarów: liczniki automatyk i parametrów technologicznych prąd kumulowany przy wyłączeniach wyłącznika od zadziałania zabezpieczenia zwarciowego I kumi >> prąd kumulowany przy wyłączeniach wyłącznika od zadziałania zabezpieczeń przeciążeniowych IkumI> liczniki zadziałań zabezpieczenia zwarciowego ZAD. I>>, oraz zabezpieczeń przeciążeniowych ZAD. I> czas rzeczywisty oraz wersja programu IV strona pomiarów: regulacja kontrastu wyświetlacza Menu Po naciśnięciu przycisku MENU pojawia się ekran z menu zespołu. Jedna pozycja menu jest podświetlona. Powrót do wyświetlania pomiarów przycisk POWRÓT. Przyciskami i zmienia się podświetloną (aktywną) pozycję. Do aktywnej pozycji menu z prawej strony wyświetlana jest pomoc (znaczenie podświetlonej pozycji). Nastawy bank 1, nastawy bank 2, ustawienia Te pozycje menu zespołu umożliwiają podgląd i zmianę parametrów nastaw zabezpieczeń banku 1, nastaw zabezpieczeń banku 2 i ustawień. Zmiany nastaw uwarunkowane są przejściem w tryb administratora. Po wybraniu tej pozycji z menu pojawiają się parametry. Jeden wiersz jest podświetlony. Przyciskami i zmienia się podświetlony wiersz. Zmiana parametrów Jeżeli zespół jest w trybie administratora można zmienić podświetlony parametr przyciskiem ZMIEŃ, a następnie + i -. Naciśnięcie przycisku + lub - na czas dłuższy niż 0,5s powoduje szybką zmianę parametru. Po ustawieniu żądanej wartości należy nacisnąć przycisk 5
OK. Przycisk ANULUJ anuluje zmiany. Naciśnięcie przycisku POWRÓT powoduje wyświetlenie ekranu żądającego potwierdzenia wprowadzonych zmian. Naciśnięcie przycisku TAK powoduje wprowadzenie zmian. Przycisk NIE anuluje wszystkie zmiany. Rejestracja zakłóceń Ta pozycja menu zespołu umożliwia podgląd stanu rejestratorów. Wyświetlana jest zaprogramowana ilość rejestratorów. Jeżeli w rejestratorze nie jest nic zachowane wyświetlany jest napis PUSTY. Jeżeli została zapisana rejestracja wyświetlana jest przyczyna wyzwolenia rejestratora i czas jego zapisu. Zmiana dostępu Ta pozycja menu umożliwia zmianę trybu dostępu. Po wybraniu pojawia się ekran z aktualnym trybem i wierszem do wpisywania kodu. Fabryczny kod wynosi 0001. Przyciskami + i - należy ustawić odpowiedni kod dostępu i nacisnąć przycisk OK. Jeżeli wpisany kod był poprawny zespół przejdzie w tryb ADMINISTRATORA. Zespół przechodzi automatycznie w tryb UŻYTKOWNIKA po 10min od ostatniego użycia klawiatury. Celowe przejście w tryb UŻYTKOWNIKA można osiągnąć wpisaniem błędnego kodu. Sygnalizacja wewnętrzna zespołu Zadziałanie zabezpieczenia lub automatyki powoduje wyświetlenie komunikatu na wyświetlaczu megamuz oraz zadziałanie odpowiedniego wskaźnika (diody LED). Dioda ALARM - uszkodzenie zespołu. Dioda WYŁĄCZENIE - sygnalizacja nie operacyjnego otwarcia wyłącznika. Odpowiednik sygnału AW. Dioda POBUDZENIE - sygnalizacja pobudzenia zabezpieczenia. Dioda UPRZEDZENIE - sygnalizacja stanu awaryjnego w polu SN. Odpowiednik sygnału UP. Wszystkie komunikaty są wyświetlane do momentu potwierdzenia obecności przez obsługę przyciskiem KASUJ. Rejestracja zdarzeń Zdarzeniem jest pobudzenie, zadziałanie zabezpieczenia oraz zmiany stanu wejść dwustanowych. Wystąpienie zdarzenia powoduje wyświetlenie komunikatu na wyświetlaczu megamuz i zapamiętanie w pamięci zdarzeń. Niektóre zdarzenia nie są komunikowane na wyświetlaczu (jedynie zapamiętywane). MegaMUZ zapamiętuje 200 ostatnich zdarzeń. Po zapełnieniu pamięci kolejne zdarzenie kasuje najstarsze. Oprócz rodzaju zdarzenia zapamiętywany jest czas wystąpienia zdarzenia i dodatkowe informacje. 6
Rejestrator zakłóceń Rejestrator zakłóceń zapamiętuje przebiegi prądów fazowych, napięć fazowych, składowej zerowej prądu, składowej zerowej napięcia, pobudzeń i zadziałań zabezpieczeń oraz wejść i wyjść dwustanowych. Przebiegi analogowe próbkowane są z częstotliwością 1kHz. Pamięć rejestracji (10s) można podzielić na od 1 do 10 rejestratorów: 1 rejestrator 10 sekundowy, 2 rejestratory po 5s, 3 rejestratory po 3.3s, 4 rejestratory po 2.5s, 5 rejestratorów po 2s, 6 rejestratorów po 1.66s, 7 rejestratorów po 1.42s, 8 rejestratorów po 1.24s, 9 rejestratorów po 1.1s, 10 rejestratorów po 1s. Można ustalić czas rejestracji po wyzwoleniu rejestratora (podawany jako wartość procentowa czasu całego rejestratora). Ponadto można ustawić do 5 rodzajów wyzwoleń rejestratora. Wyzwoleniem może być (w zależności od typu pola) pobudzenie lub zadziałanie: zabezpieczenia zwarciowego (I >>), zabezpieczenia przeciążeniowego niezależnego (I >N), zabezpieczenia przeciążeniowego niezależnego 2 (I >N2), zabezpieczeń ziemnozwarciowych (I0+Y0), zabezpieczenia podnapięciowego (U <), zabezpieczenia nadnapięciowego (U >), zamknięcie wyłącznika (ZAM. WYŁ.), wyzwolenie od logiki użytkownika (LOG. UŻYTK.). Oprogramowanie inżynierskie megapro Oprogramowanie megapro służy do obsługi sterownika megamuz z komputera PC w następującym zakresie: odczyt i archiwizacja zdarzeń, odczyt, wizualizacja i analiza przebiegów zakłóceniowych, odczyt, ustawianie i archiwizowanie banków nastaw, odczyt, ustawianie i archiwizowanie ustawień sterownika, odczyt, ustawianie i archiwizowanie zabezpieczeń technologicznych użytkownika, odczyt, modyfikacja, budowa zaprogramowanie schematu synoptycznego, budowa logiki użytkownika w edytorze, porównanie parametrów nastawialnych pomiędzy urządzeniem a plikami dyskowymi, nastawianie i synchronizacja czasu rzeczywistego. 7
Opcje (menu Opcje) W opcjach ustawić można port COM do komunikacji z megamuz, typ megamuz-a i wersję językową. Odczytywanie i wprowadzanie danych do sterownika (menu Dane pozycje Odczyt i Wprowadź), pozwala określić zakres odczytu lub wprowadzania: raport zdarzeń (tylko odczyt), nastawy banku 1, nastawy banku 2, ustawienia, schemat synoptyczny, logika użytkownika, timery, zabezpieczenia technologiczne. Po uruchomieniu programu zgłasza się on w trybie Użytkownika. Dane wprowadzać można jedynie w trybie Administratora. Przejście w tryb Administratora następuje po wybraniu w menu Tryb pozycji Administrator i podaniu hasła. Fabryczne hasło wynosi 1234. Menu Tryb umożliwia również zmianę hasła. Zdarzenia (zakładka Raport zdarzeń) MegaPRO umożliwia odczyt zdarzeń z megamuz-a. Można odczytywać zdarzenia ze wszystkich megamuz-ów w rozdzielni (zdarzenia będą wyróżnione numerem sieciowym, który może odpowiadać numerowi pola). Zdarzenia mogą być filtrowane. Opis filtrowania umieszczono w pomocy programu. Odczytane zdarzenia mogą być zapisane w pliku (menu Plik pozycja Zapisz lub Zapisz jako) i wydrukowane. Nastawy i ustawienia (zakładki BANK1, BANK 2 i ustawienia) MegaPRO umożliwia edycję, zachowanie w pliku, drukowanie i wpisywanie do megamuz nastaw zabezpieczeń i ustawień sterownika. Edycja nastaw i ustawień (zakładki BANK1,BANK2 i Ustawienia) Po wybraniu myszką nastawy, która powinna być zmieniona po prawej stronie pojawia się pole, w które można wpisać nową wartość. Zaznaczenie pola Równoczesna edycja banków powoduje zmianę nastawy w obu bankach. Menu kontekstowe (prawy przycisk myszy umożliwia wykasowanie wszystkich wartości (pozycja Wyczyść wszystko) lub wprowadzenie wartości domyślnych (pozycja Ustaw wartości domyślne). 8
Rejestrator (zakładka Rejestrator) Po wybraniu tej zakładki należy wcisnąć przycisk Odczyt konfiguracji. Pojawiają się wtedy aktualnie zapisane rejestratory. Aby odczytać dane z określonego rejestratora, należy wybrać go myszą z listy i następnie wcisnąć przycisk Odczyt rejestratora. Program rozpocznie odczyt próbek zakłóceń. Operacja odczytu próbek z rejestratora 1000ms zajmuje około 30 sekund. Po upływie tego czasu powinno się pojawić okno z wykresami, przedstawiającymi dane odczytane z wybranego rejestratora. Program pozwala na pracę z 4 oknami z wykresami w tym samym czasie. Aby odczytać dane z wybranego rejestratora do pliku (z pominięciem rysowania wykresów), wciśnij przycisk Odczyt do pliku (rozmiar pliku z danymi rejestratora zakłóceń 1000 ms (plik *.rec) wynosi ok. 45kb). Program rozpocznie odczyt próbek zakłóceń, następnie zapisze dane na dysk w formacie zgodnym z COMTRADE. W przypadku niepowodzenia odczytu wyświetlany jest odpowiedni komunikat. Aby odczytać dane rejestratora zakłóceń z pliku, należy przejść do zakładki Rejestrator i użyć polecenia Plik Otwórz w menu głównym. Program odczyta dane z pliku i pokaże wykres przedstawiający dane rejestratora. Zachowywanie w pliku (menu Dane pozycja Zapisz lub Zapisz jako) Pozycja Zapisz zapisuje w ostatnio otwieranym pliku, pozycja Zapisz jako umożliwia wybranie katalogu i pliku, w którym zostaną zapisane dane. Jeżeli w Opcjach zostanie wybrany katalog roboczy funkcja Zapisz automatycznie przejdzie do tego katalogu. Zapisane zostaną: obydwa banki nastaw, ustawienia, schemat użytkownika, logika użytkownika. 4. Opis stanowiska laboratoryjnego Zamodelowany układ odwzorowuje sieć średniego napięcia 15 kv, która składa się z transformatora WN/SN z możliwością wyboru pracy punktu neutralnego: izolowanego, uziemionego przez dławik, uziemionego przez rezystor, połączenia równoległego dławika i rezystora. W stanowisku odwzorowane zostały trzy linie odpływowe: napowietrzna L A oraz kablowe L B i L C. Linia napowietrzna L A, odwzorowuje linie średniego napięcia 15 kv o długości 6 km i przekroju przewodów 70mm 2. Na linii L A możliwe jest modelowanie zwarć zarówno doziemnych jak i międzyfazowych. Ustawianie czasów zwarć międzyfazowych w linii L A dokonuje się przy pomocy przekaźnika czasowego tz1, znajdującego się na płycie czołowej stanowiska. Użytkownik ma możliwość ustawienia czasu trwania zwarcia międzyfazowego w zakresie od 0,1s do 3s. 9
Rys.4.1. Widok płyty czołowej stanowiska laboratoryjnego do badania zabezpieczenia mikroprocesorowego linii SN mega muz Ustawianie czasów zwarć doziemnych w linii L A dokonuje się przy pomocy przekaźnika czasowego tz2, znajdującego się na płycie czołowej stanowiska. Użytkownik ma możliwość ustawienia czasu trwania zwarcia doziemnego w zakresie od 1s do 30s. Załączanie i odłączanie linii kablowej B odbywa się za pomocą wyłącznika W B, natomiast linii kablowej C za pomocą wyłącznika W C. Rys.4.2. Widok panelu sterowniczego stanowiska laboratoryjnego Do uruchomienia i wyłączenia stanowiska laboratoryjnego służą dwa przyciski Wł oraz Wył. Umieszczone w górnej części panelu przełączniki OA1, O A2, O A3 służą do załączania i odłączania poszczególnych 1,5km odcinków linii L A. Przełączniki O B1, O B2 służą do załączania i odłączania poszczególnych odcinków linii L B, a przełączniki O C1, O C2 do załączania i odłączania odcinków linii L C. Za pomocą ośmiopozycyjnego przełącznika oznaczonego jako Rodzaj zwarcia, użytkownik ma możliwość wyboru zwarcia, międzyfazowego lub doziemnego. Do symulowania zwarcia służy przełącznik dwupozycyjny oznaczony na panelu jako zwarcie. 10
5. Program badań 5.1. Dobór nastaw i programowanie zabezpieczenia Ustawienie poprawnego czasu i daty w sterowniku (ikona w menu programu megapro Zmiana ustawień zegara sterownika). Zakładka BANK 1 : nastawienie wartości znamionowych przekładników prądowych i napięciowych oraz prądu znamionowego linii (Pole liniowe Wartości znamionowe); odstawienie zabezpieczeń: kierunkowego, admitancyjnego, admitancyjnego kierunkowego 1, admitancyjnego kierunkowego 2, zwrotnomocowego, podnapięciowego i nadnapięciowego (Pole liniowe Zabezpieczenia Aktywność zabezpieczenia - NIE); odstawienie automatyki SCO (parametr Wybór wejścia SCO 0); odstawienie automatyki SPZ (parametr Krotność automatyki SPZ 0); zaprogramowanie nastaw sterownika według wskazań prowadzącego, w zależności od parametrów badanej sieci oraz wybranego zabezpieczenia. Zakładka USTAWIENIA : nastawienie parametrów rejestratora zakłóceń Konfiguracja Rejestratora Ilość rejestratorów zakłóceń [1-10] Procent czasu rejestracji po wyzwoleniu [0-100%] Przyczyna wyzwolenia 1 [str.7 Rejestrator zakłóceń] Przyczyna wyzwolenia 2 [str.7 Rejestrator zakłóceń] Przyczyna wyzwolenia 3 [str.7 Rejestrator zakłóceń] Przyczyna wyzwolenia 4 [str.7 Rejestrator zakłóceń] Przyczyna wyzwolenia 5 [str.7 Rejestrator zakłóceń] Przykład nastawy: Pamięć rejestracji podzielona jest na 10 rejestratorów, wartość procentowa czasu rejestracji po wyzwoleniu wynosi 50%, wyzwoleniem 1 jest zadziałanie zabezpieczenia zwarciowego, wyzwoleniem 2 jest pobudzenie zabezpieczenia podnapięciowego, wyzwoleniem 3 jest zamknięcie wyłącznika, pozostałe 2 wyzwolenia nie są ustalone. Oznacza to, że zadziałanie zabezpieczenia zwarciowego lub pobudzenie zabezpieczenia podnapięciowego lub zamknięcie wyłącznika spowoduje wyzwolenie rejestratora, zapamiętane zostaną przebiegi na 0,5s przed wyzwoleniem i 0,5s po wyzwoleniu. zaprogramowanie parametrów rejestratora zakłóceń według wskazań prowadzącego. Uwagi!!! Zmiana ilości rejestratorów lub czasu rejestracji po wyzwoleniu rejestratora powoduje skasowanie dotychczas zapamiętanych przebiegów. Programowania sterownika przeprowadzić za pomocą klawiatury lokalnej oraz zdalnie przy pomocy programu megapro. 11
5.2. Generacja zakłóceń: zwarcia międzyfazowe, przeciążenie linii, zwarcia doziemne Zwarcie międzyfazowe 1. Badania przeprowadzić w układzie sieci pracującej z izolowanym punktem neutralnym. 2. Czas trwania zwarcia ustawić, za pomocą przekaźnika czasowego tz1, na 0,3s. 3. W badanym zabezpieczeniu zaprogramować następujące parametry: Pole liniowe Wartości znamionowe Znamionowy prąd linii I n = 5A Pole liniowe Zabezpieczenia Zabezpieczenie zwarciowe Aktywność zabezpieczenia - TAK Współczynnik zabezpieczenia 2xIn Czas zwłoki zabezpieczenia 0,1s Aktywność automatyki PDZ TAK 4. Zasymulować zwarcia międzyfazowe w poszczególnych odcinkach linii LA, w stanie jałowym i przy obciążeniu znamionowym (obciążenie linii regulowane za pomocą rezystora wodnego podłączonego do stanowiska laboratoryjnego). Przeciążenie linii 1. Badania przeprowadzić w układzie sieci pracującej z izolowanym punktem neutralnym. 2. W badanym zabezpieczeniu zaprogramować następujące parametry: Pole liniowe Wartości znamionowe Znamionowy prąd linii I n = 5A Pole liniowe Zabezpieczenia Zabezpieczenie przeciążeniowe niezależne Aktywność zabezpieczenia - TAK Współczynnik zabezpieczenia 1,2xIn Czas zwłoki 1s Otwarcie wyłącznika NIE Zabezpieczenie przeciążeniowe niezależne 2 Aktywność zabezpieczenia - TAK Współczynnik zabezpieczenia 1,5xIn Czas zwłoki 0,5s Otwarcie wyłącznika TAK 3. Zasymulować przeciążenie w poszczególnych odcinkach linii LA powyżej 120% I n i 150% I n za pomocą rezystora wodnego podłączonego do stanowiska laboratoryjnego. Zwarcia doziemne 1. Badania przeprowadzić w układzie sieci pracującej z izolowanym punktem neutralnym. 2. Załączyć linie kablowe L B i L C za pomocą wyłączników W B, W C. 3. Załączyć przełączniki OB1, O B2, O C1, O C2. 4. Czas trwania zwarcia ustawić, za pomocą przekaźnika czasowego tz2, na 3s. 5. W badanym zabezpieczeniu zaprogramować następujące parametry: Pole liniowe Wartości znamionowe Znamionowy prąd linii I n = 5A Pole liniowe Zabezpieczenia Zabezpieczenie ziemnozwarciowe Aktywność zabezpieczenia - TAK Próg prądowy zabezpieczenia I I0>0,1A Aktywność ustawienia progu napięciowego zabezpieczenia TAK Próg napięciowy zabezpieczenia ziemnozwarciowego U I0>5V Czas zwłoki zabezpieczenia t I0>1s 12
Otwarcie wyłącznika TAK 6. Zasymulować zwarcia doziemne w poszczególnych odcinkach linii L A, w stanie jałowym i przy obciążeniu znamionowym (obciążenie linii regulowane za pomocą rezystora wodnego podłączonego do stanowiska laboratoryjnego). 5.3. Odczyt i analiza zarejestrowanych zdarzeń Program komputerowy megapro umożliwia odczyt zdarzeń z sterownika megamuz. Odczytane zdarzenia mogą być zapisane w pliku (menu Plik pozycja Zapisz lub Zapisz jako) i wydrukowane. Zdarzenia mogą być filtrowane. Opis filtrowania umieszczono w pomocy programu. Zakładka RAPORT ZDARZEŃ: filtracja zdarzeń Pokazuj zdarzenia informacja o zdarzeniu DATA, CZAS; ADRES; OPIS ZDARZENIA; PRZYCZYNA 5.4. Odczyt i analiza zarejestrowanych przebiegów zakłóceń Rejestrator zakłóceń zapamiętuje przebiegi prądów fazowych, napięć fazowych, składowej zerowej prądu, składowej zerowej napięcia, pobudzeń i zadziałań zabezpieczeń oraz wejść i wyjść dwustanowych. Zakładka REJESTRATOR: Odczyt konfiguracji Odczyt rejestratora (odczyt danych z określonego rejestratora) Odczyt do pliku (odczyt danych z rejestratora bez rysowania wykresów) Plik Otwórz w menu głównym (odczyt danych z pliku wraz z wykresem) Uwaga!!! Nazwy plików z danymi domyślnie są powiązane z datą i czasem wyzwolenia rejestratora, np. plik 23-06-2001 10.00.20.05.rec jest plikiem z 23 czerwca 2001 czas wyzwolenia - godz. 10.00 20.05 sek. Operacja odczytu próbek z rejestratora 1000 ms zajmuje około 30 sekund. Po upływie tego czasu program zapisuje dane w formacie COMTRADE ASCII (plik *.CFG oraz *.DAT) na dysku w katalogu roboczym. Rozmiar pliku *.DAT w tym formacie jest około 200 kb na każde 1000 ms rejestracji. Do przeglądania plików w formacie COMTRADE należy użyć odpowiedniego programu (przeglądarki). Jeśli posiadamy zainstalowany program Comtrade Viewer, możemy otwierać pliki rejestratora z poziomu programu MEGAPRO. Dokonujemy tego przyciskiem Viewer, a następnie wybieramy plik do otworzenia. 6. Wymagania BHP W czasie wykonywania badań należy zachować ostrożność i rozwagę z uwagi na bezpośredni kontakt z urządzeniami elektrycznymi pod napięciem oraz stosować się do 13
postanowień Regulaminu odbywania ćwiczeń laboratoryjnych, obowiązującego w laboratoriach Zakładu Elektroenergetyki. 7. Sprawozdanie z ćwiczenia Sprawozdanie z ćwiczenia powinno zawierać cel i zakres ćwiczenia laboratoryjnego, opis stanowiska badawczego, schematy układów pomiarowych, zestawienie i analizę wyników badań (tabele, obliczenia, wykresy i charakterystyki) oraz wnioski. Literatura 1. Korniluk W., Woliński K.W.: Elektroenergetyczna Automatyka Zabezpieczeniowa. Dział Wydawnictw i Poligrafii Politechniki Białostockiej, Białystok 2008r. 2. Kowalik R., Januszewski M., Smolarczyk A.: Cyfrowa elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2006. 3. Winkler W., Wiszniewski A.: Automatyka zabezpieczeniowa w systemach elektroenergetycznych. WNT, Warszawa 2004. 4. Synal B., Rojewski W., Dzierżanowski W.: Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa. Podstawy. Wyd. 2, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2003. 5. Praca zbiorowa [red. Machowski J.].: Laboratorium cyfrowej elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 2003. 6. Żydanowicz J.: Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa. Automatyka prewencyjna i restytucyjna. Tom 3. Wydawnictwa Naukowo Techniczne, Warszawa 1987. 7. Borkiewicz K.: Automatyka zabezpieczeniowa regulacyjna i łączeniowa w systemie elektroenergetycznym. ZIAD, Bielsko Biała 1991. 8. Winkler W., Wiszniewski A.: Automatyka zabezpieczeniowa w systemach elektroenergetycznych. Wydawnictwa Naukowo Techniczne, Warszawa 1999. 14