2. Технические характеристики микропроцессорных устройств защиты и автоматики, применяемых в шкафах КРУ
Выбор МП терминалов с функциями, удовлетворяющими технологическим особенностям объекта , осуществляется при проектировании защиты и автоматики и АСУ ТП.
№ п/п | Наименование параметра | Технические характеристики |
1 | Функции микропроцессорных защит | Полноценная защита присоединения; Возможность установки и изменения уставок;
Измерения электрических величин; Регистрация событий, результатов измерений, команд управления;
Осциллографирование аварийных и предаварийных режимов и процессов;
Функция определения места повреждения; Диагностика и управление коммутационным аппаратом;
Логическая защита шин; Дуговая защита;
Резервирование отказа выключателя; Возможность формирования звуковых
и световых сигналов на щите центральной сигнализации; Возможность интеграции в АСУ ТП;
Диагностика устройств защиты. |
2 | Состав устройства защиты | Оперативные элементы местного контроля, управления и сигнализации со встроенным интерфейсом общения «человек-машина»: жидкокристаллический дисплей с клавиатурой для считывания текущего состояния защит, их уставок, значения входных токов и напряжений, текущего значения времени, расчетных величин, дискретных сигналов, в т.ч. аварийных и предупредительных, параметров для ОМП, служебных параметров, информации для регистратора и осциллографа;
Интерфейс, обеспечивающий подключение и связь с внешним переносным ПК (последовательный порт) с целью ввода и вывода информации для дистанционного контроля и управления;
Связь с другими МП устройствами, контроллерами по стандартному открытому протоколу (Profibus, Modbus и т.д.); Связь с верхним уровнем АСУ ТП
по стандартному открытому протоколу RS485; Синхронизация - от внешнего источника системы единого времени в составе АСУ ТП с точностью не хуже 1 мс |
3 | Устойчивость к перерывам питания | Наличие энергонезависимой Flash-памяти параметров настройки в виде съёмного картриджа для возможности «горячей» замены в случае выхода из строя и редактирования без вывода комплекса защит из работы, сохранение информации длительно при отключении питания. Контакты выходных реле не должны замыкаться ложно при подаче и снятии оперативного постоянного тока с перерывом любой длительности;
При однократных перерывах питания терминала МП защит и автоматики длительностью до 150 мс с последующим восстановлением питания перезапуски терминала должны быть исключены, при перерывах питания длительностью более 150 мс перезапуски терминала должны производиться в течение не более 0,5 с. В обоих случаях должно полностью обеспечиваться сохранение всех функций без изменения параметров и характеристик срабатывания. |
4 | Функции автоматики управления
выключателем | Включение / отключение выключателя от защит и по внешнему сигналу; Фиксация положения выключателя (включен / выключен)
Фиксация положения тележки (установлена / выкачена / опробование) Фиксация несоответствия положения выключателя и ключа управления;
Защита электромагнитов включения от длительного протекания тока; Контроль исправности цепей электромагнитов управления;
Контроль наличия напряжения на схеме управления; Блокировка от многократных включений |
5 | Функции сигнализации выключателя | Положение выключателя (сигнализация местная и дистанционная); Неисправность цепей оперативного тока;
Блокировка операций включения / отключения; Неисправность (целостность) цепей управления;
Время включения / отключения; Общее время нахождения во включенном положении;
Подсчет механических циклов включения / отключения |
6 | Функции контроля коммутационного и механического остаточного ресурса выключателя | Выдача предупредительного сигнала о минимальном остаточном ресурсе; Подсчет кумулятивного значения токов отключения. |
7 | Сигналы аварийной и предупредительной сигнализации, в том числе предаваемые в АСУ ТП | Срабатывание защит присоединения (с расшифровкой защиты / ступени, действия сигнал / отключение);
Срабатывание АВР; Неисправность цепей оперативного постоянного тока питания защит;
Неисправность цепей напряжения переменного тока; Неисправность или выход из строя защиты;
Нарушение процесса самодиагностики; Неисправность выходных цепей, цепей управления, линий связи;
Состояние накладок перевода действия защит (на сигнал / на отключение / выведено), оперативных ключей. Квитирование аварийной и предупредительной сигнализации - с помощью соответствующей позиции человеко-машинного интерфейса на агрегатном уровне и удаленно с помощью АСУ ТП на общестанционном уровне. |
8 | Требования к взаимодействию устройств защиты | Без реле-повторителей преимущественно с применением стандартного протокола обмена по шине данных или IP-сети; Прохождение сигналов взаимодействия фиксируется регистратором. |
9 | Коммутационная способность входных и выходных цепей | Два «сухих» контакта, формирующих импульсные команды - «ВКЛЮЧИТЬ» и «ОТКЛЮЧИТЬ» программируемой длительности; Коммутация цепей с индуктивной нагрузкой и постоянной времени 0,04 с номинальным напряжением 220 В, 0,2 А и с током до 40 А
в течение 0,03 с; Длительно допустимый ток не менее 5 А;
Износостойкость не менее 2000 циклов. |
10 | Входные дискретные сигналы | Количество не менее 16; Рабочее напряжение 1,1 ином;
Напряжение срабатывания не менее 120 В. |
11 | Действие защит на выходные цепи | Через логическую матрицу с возможностью программирования через встроенный интерфейс. |
12 | Возможность проверки и настройки функционирования защиты | В том числе - путем эмуляции входных воздействий программными средствами устройства защит; Возможность проверки логики подачей виртуального (оцифрованного) тока на входы АЦП. |
13 | Требования к измерениям электрических величин | Применение интеллектуальных аналого-цифровых преобразователей, аттестованных как средство измерения; Класс датчика - не хуже 0,5;
Для каждого сигнала предусматривается возможность задания и оперативного изменения до 4-х пределов (2-х предупредительных и 2-х аварийных); Выход сигнала за пределы (возврат в норму) должен квалифицироваться как событие в случае перехода через предупредительный предел и как тревога в случае перехода через аварийный предел. |
14 | Перечень измеряемых регистрируемых и передаваемых в АСУ ТП величин | Напряжение (фазное, линейное) для каждой фазы и среднее; Ток для каждой фазы и средний;
Активная мощность для каждой фазы и суммарная; Полная мощность для каждой фазы и суммарная;
Частота; Показатели качества электрической энергии. |
15 | Требования к аварийному
регистратору | Регистрация и сохранение событий электрических параметров в предаварийный, аварийный и послеаварийный интервалы времени с максимальной дискретизацией и временными метками последовательности событий с точностью не хуже 1 мс;
Величина послеаварийного периода определяется временем, достаточным для работы защит (с учетом АВР и УРОВ) смежных присоединений, которые обеспечивают отключение поврежденного участка сети, или временем завершения переходных процессов и особых режимов работы оборудования;
Сохранение аварийной информации в энергонезависимой памяти. |
16 | Состав регистрируемой информации | Запись изменений значений токов и напряжений присоединения; Изменение состояния выключателя;
Факты срабатывания устройств релейной защиты, УРОВ, АВР; Факты срабатывания отдельных ступеней резервных защит;
Сигналы от других устройств автоматики; диагностическая информация (готовность / отказ устройств);
Изменения конфигурации, уставок и минимальных/максимальных значений; |
17 | Диапазоны записи величин | Ток - не мене 60 значений номинального тока; Напряжение - не менее трех значений номинального фазного напряжения. |
18 | Требования к самодиагностике | Полная самодиагностика внутренних цепей с выдачей диагностического сигнала «готовность» или «нет готовности»;
Выдача предупредительного сигнала при отсутствии готовности с одновременной расшифровкой причин неисправности; Идентификация неисправности до отдельного функционального узла, расшифровка без применения дополнительных справочных данных;
Цикл самодиагностики - периодический и не влияет на работоспособность устройства. |
19 | Интеграция в АСУ ТП | Просмотр параметров настройки и задание логики работы и уставок защит факторов пуска осциллографа в диалоговом режиме со встроенного терминала, с переносного компьютера и с АРМ верхнего уровня АСУ ТП;
Защита от несанкционированного доступа; Сохранение всех параметров настройки
в отдельном файле настройки, возможность экспорта / импорта файлов настройки, параметров из файла в файл в диалоговом режиме с АРМ обслуживающего персонала с обеспечением защиты от несанкционированного доступа; Периодическая / по событию / по запросу передача данных в АСУ ТП необходимого объема информации (измерительной, сигнальной, диагностической, служебной) для создания координированных систем контроля
и управления в рамках АСУ ТП; Передача информации регистраторов аварийных событий в соответствии
с требованиями к каналам передачи технологической информации для анализа правильности действия защиты, передача осциллограмм - автоматически (по событию) и/или вручную (по запросу); Синхронизация в составе АСУ ТП. |
20 | Требования к аппаратуре канала связи устройств защит и АСУ ТП | Дублированное питание устройств; Резервирование;
Высокое время безотказной работы; Быстрое восстановление для предотвращения перерывов в обслуживании и наличие отчетов о состоянии оборудования, автоматическое определение места неисправности;
Повышенная помехозащищенность конструкции, отвечающая промышленным стандартам и разработанная для противостояния сильным вибрациям, сильным электромагнитным излучениям, резким перепадам температур и вредным выбросам. |