Сириус-3-ВЧ-02 — устройство микропроцессорной защиты

Описание устройства микропроцессорной защиты Сириус-3-ВЧ-02:

Устройство микропроцессорной защиты Сириус-3-ВЧ-02 предназначено для защиты воздушных и кабельных линий 110-220 кВ в сетях с эффективнозаземленной нейтралью. Содержит основную защиту абсолютной селективности и набор ступенчатых защит относительной селективности (КСЗ). Тип защиты абсолютной селективности – направленная высокочастотная защита (НВЧЗ). В состав защиты относительной селективности входят: токовые защиты (ТО и ЗОФ), дистанционные защиты (ДЗ), токовые защиты нулевой последовательности (ТЗНП).

Устройство имеет специальное исполнение «И4», обеспечивающее наиболее полный функционал при построении «цифровых подстанций» и развертывании «Smart Grid».

Функции устройства микропроцессорной защиты Сириус-3-ВЧ-02:

Функции защиты, выполняемые устройством:

• Направленная высокочастотная защита. 
  НВЧЗ, по принципу действия, срабатывает при всех видах КЗ внутри защищаемой линии и не срабатывает при внешних КЗ, при реверсе мощности, асинхронном режиме работы ВЛ, несинхронных включениях, а также при одностороннем включении линии. 
  Предусматривается возможность работы устройства на линиях любой конфигурации, в том числе на линиях с ответвлениями, а также на линиях внешнего электроснабжения тяго-вой нагрузки. Для обеспечения селективной работы защиты на линиях с ответвлениями, при отсутствии полукомплекта на ответвлении, в состав НВЧЗ включены дополнительные пусковые органы, которые вводятся в работу только при установке полукомплектов НВЧЗ на линиях указанной конфигурации;
• Автоматический ввод ускорения при любом включении выключателя. Обеспечивает правильную работу защиты при включении защищаемой линии в работу;
• Четырехступенчатая дистанционная защита от междуфазных КЗ с независимой выдержкой времени (ДЗ-1 ФФ, ДЗ-2, ДЗ-3 и ДЗ-4). 
  Измерительные органы (ИО) сопротивления ступеней ДЗ в комплексной плоскости имеют полигональные характеристики срабатывания. Характеристики третьей и четвертой ступеней имеют регулируемый вырез для отстройки от срабатывания в нагрузочном режиме. Четвертая ступень ДЗ может действовать в прямом или обратном направлении. 
  Контролируются сопротивления трех петель междуфазных КЗ (АВ, ВС и СА). 
  Предусматривается пуск ступеней ДЗ от блокировки при качаниях (БК). При КЗ БК вводит в действие защиту на время, достаточное для срабатывания, и, если срабатывание защиты не произошло, блокирует ее. ПО БК реагируют на величины приращений токов прямой и обратной последовательности. 
  Для предотвращения ложного действия ступеней ДЗ предусмотрена блокировка при неисправностях в цепях переменного напряжения (БНН);
• Одноступенчатая дистанционная защита от КЗ на землю с независимой выдержкой времени (ДЗ-1 ФЗ). 
  ИО сопротивления ступени в комплексной плоскости имеет полигональную характеристику срабатывания. 
  Контролируются сопротивления трёх петель КЗ на землю (А0, В0 и С0). 
  Пуск ступени производится только при появлении в защищаемой линии тока нулевой последовательности. Это обеспечивает срабатывание только при КЗ на землю и предотвра-щает ложное срабатывание при появлении качаний на защищаемой линии. 
  Предусматривается контроль ступени от БНН;
• Пятиступенчатая направленная токовая защита нулевой последовательности от КЗ на землю с независимой выдержкой времени (ТЗНП-1, ТЗНП-2, ТЗНП-3, ТЗНП-4 и ТЗНП-5). 
  Для обеспечения направленности действия ступеней ТЗНП реализованы два ОНМ нулевой последовательности: разрешающий и блокирующий. 
  Предусмотрена блокировка по содержанию второй гармоники в токе нулевой последовательности для защиты от ложных срабатываний при броске тока намагничивания (БНТ) силового трансформатора. 
  Для направленных ступеней ТЗНП предусмотрена возможность автоматического пе-ревода в ненаправленный режим, либо вывод из действия данных ступеней при выявлении неисправностей в цепях переменного напряжения (срабатывание БНН);
• Ненаправленная токовая отсечка с контролем тока трёх фаз и независимой выдержкой времени (ТО). Предусматриваются различные режимы работы ТО: аварийная ступень (вводится в действие при неисправностях в цепях напряжения), ускоряющая ступень (вводится на заданное время после включения выключателя), постоянное действие (в нормальном режиме работы);
• Защита от обрыва фаз (ЗОФ) или перекоса нагрузки по отношению токов обратной и прямой последовательности с независимой выдержкой времени с действием на сиг-нал или на отключение;
• Автоматический ввод ускорения одной из ступеней ДЗ и ТЗНП при любом включении выключателя;
• Оперативное ускорение одной из ступеней ДЗ и ТЗНП при наличии сигналов на соответствующих дискретных входах.

Функции автоматики:

• 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);
• Блокировка при неисправностях в цепях напряжения (БНН), основанная на сравнении напряжений двух вторичных обмоток ТН, собранных по схеме «звезда» и «разомкнутый треугольник». Блокировка действует на логику работы защит и на сигнализацию;
• Четыре дискретных отключающих входа («Внешнее отключение 1 (2,3,4)»), предназначенные для подключения внешних защит. Реализованы контроль входов по току, пуск схемы УРОВ от данных сигналов, выработка сигнала блокировки АПВ;
• Пуск высокочастотного телеотключения (ВЧТО) при срабатывании УРОВ и резервных защит, установленных на присоединении.

Дополнительные сервисные функции:

• Определение вида и расстояния до места повреждения (ОМП) на ВЛ методом одностороннего замера на основе дистанционного принципа с компенсацией влияния переходного сопротивления и контролем тока нулевой последовательности параллельной линии. Фиксация параметров для двустороннего уточняющего расчета;
• Аварийный осциллограф аналоговых и дискретных сигналов с возможностью гибкой настройки условий пуска, длины и количества осциллограмм;
• Регистратор событий;
• Технический учет активной и реактивной электроэнергии;
• Регистрация и отображение большинства электрических параметров системы;
• Возможность встраивания устройства в систему единого точного времени подстанции или станции. Для этого может использоваться один из каналов связи с интерфейсом RS485, либо специализированный дискретный вход, предназначенный для подачи на него синхроимпульса от системы единого времени. Все внутренние регистрируемые события устройства сопровождаются меткой времени с точностью до 1 мс. Устройства с исполнением «И4-TX» и «И4-FX» поддерживают синхронизацию времени с помощью протокола SNTPv4;
• Четыре 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 цвета и режима работы;
• Возможность работы реле сигнализации «Сигнал» в непрерывном или импульсном режиме работы;
• Наличие трех или четырех независимых интерфейсов связи в зависимости от исполнения для локальной работы и встраивания в АСУ ТП. Интерфейс USB для локальной связи располагается на лицевой панели. Основной интерфейс RS485 с поддержкой протокола ModBus RTU расположен на задней панели устройства, где размещаются также дополнительные интерфейсы в зависимости от заказанного исполнения.

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.

Исполнения устройства микропроцессорной защиты Сириус-3-ВЧ-02:

Устройство Сириус-3-ВЧ-02 доступно для заказа в нескольких исполнениях. Конкретное исполнение устройства указывается в его обозначении, состоящем из следующих элементов:

Устройство «Сириус-3-ВЧ-02-nn-ss», где

Сириус-3-ВЧ-02 - фирменное название устройства;

nn - тип исполнения устройства по напряжению оперативного тока:
     110В - для напряжения питания 110 В постоянного тока;
     220В - для напряжения питания 220 В постоянного или переменного тока;

ss – тип интерфейса связи с АСУ:
    И1 – два интерфейса RS485;
    И4-FX - один интерфейс RS485, два оптических интерфейса Ethernet (100BASE-FX) и протокол обмена МЭК 61850 (редакция 2);
    И4-TX - один интерфейс RS485, два интерфейса Ethernet по «витой паре » (100BASE-TX) и протокол обмена МЭК 61850 (редакция 2).

Пример записи обозначения устройства Сириус-3-ВЧ-02 с напряжением оперативного питания 220 В и дополнительным интерфейсом RS485 при заказе: «Устройство Сириус-3-ВЧ-02-220В-И1».