رله حفاظتی ABB RED615 | حفاظت دیفرانسیل خط و کنترل

کد فنی : RED615

رله حفاظتی ABB RED615 از خانواده Relion 615 یک رله حفاظت و کنترل دیفرانسیل خط دوطرفه برای کابل‌ها و خطوط هوایی در شبکه‌های شعاعی، حلقوی و مش است. این رله با حفاظت اصلی 87L، Backup Protectionهای جریان و ولتاژ، ارتباط مستقیم دو انتها از طریق Fiber یا Pilot Wire، پشتیبانی از IEC 61850 و قابلیت کنترل Circuit Breaker برای شبکه‌های توزیع صنعتی و Utility قابل استفاده است.

استعلام قیمت

دانلود کاتالوگ

پشتیبانی واتس آپ

برای مقایسه معتبر مقایسه فنی محصول برای مقایسه، دو محصول از یک خانواده فنی انتخاب کنید.

خانواده این محصول رله‌های حفاظتی

۱۲ ماه گارانتی

پشتیبانی و ضمانت معتبر محصول تا یک سال پس از خرید

آماده رتروفیت

مناسب برای ارتقای تجهیزات موجود با حداقل تغییرات

اصالت کالا

تضمین کالای اصلی با مشخصات فنی معتبر و قابل استعلام

پشتیبانی فنی

مشاوره تخصصی برای انتخاب و راه‌اندازی محصول

ABB RED615؛ رله حفاظت دیفرانسیل خط برای فیدرهای کابلی و خطوط هوایی

ABB RED615 از خانواده Relion 615 Series، یک رله حفاظت و کنترل دیفرانسیل خط دوطرفه و تفکیک‌شده بر اساس فاز (Phase-Segregated Two-End Line Differential Relay) است که برای حفاظت فیدرهای کابلی و خطوط هوایی در شبکه‌های توزیع برق صنعتی و Utility طراحی شده است. این رله در شبکه‌های شعاعی، حلقوی و مش، با یا بدون Distributed Generation قابل استفاده بوده و امکان حفاظت خط حتی در شرایطی که یک ترانسفورماتور داخل محدوده حفاظتی قرار گرفته باشد را نیز فراهم می‌کند.

RED615 برای ایجاد Unit Protection استفاده می‌شود؛ به این معنی که محدوده حفاظت توسط محل CTهای دو انتهای فیدر تعیین می‌شود و رله‌های نصب‌شده در دو سر خط، اطلاعات جریان را از طریق یک کانال ارتباطی اختصاصی با یکدیگر مبادله می‌کنند. در نتیجه حفاظت اصلی به مقدار یا جهت جریان اتصال کوتاه ورودی از شبکه‌های مجاور وابستگی کمتری دارد و می‌تواند در شبکه‌های حلقوی و مش Selectivity بالایی ایجاد کند.

تابع اصلی حفاظت دیفرانسیل RED615 با ANSI Code 87L دارای دو Stage است:

Stabilized Low Stage برای تشخیص حساس خطاهای داخل محدوده حفاظت
Instantaneous High Stage برای عملکرد سریع در جریان‌های خطای بالا

Low Stage در برابر شرایطی مانند اشباع CT پایدار طراحی شده و در کاربردهایی که ترانسفورماتور خارج از Zone در حال Energization است، امکان مهار عملکرد توسط تشخیص هارمونیک دوم وجود دارد. High Stage نیز برای عملکرد سریع در Differential Currentهای بزرگ استفاده می‌شود.

یکی از قابلیت‌های مهم RED615، پشتیبانی از ترانسفورماتور داخل Protection Zone است. در این حالت جبران Vector Group ترانسفورماتور بر اساس نوع سیم‌پیچ و Clock Number به‌صورت داخلی انجام می‌شود. همچنین Direct Intertrip باعث می‌شود در صورت عملکرد حفاظت، هر دو انتهای خط فرمان Trip دریافت کنند؛ مستقل از اینکه سهم جریان خطا در هر انتها چقدر باشد.

ارتباط اختصاصی حفاظت دیفرانسیل میان دو RED615 می‌تواند توسط فیبر نوری یا، در پروژه‌های خاص و Retrofit، از طریق Pilot Wire و مودم‌های RPW600 برقرار شود. ارتباط فیبر نوری با Connector نوع LC و طول موج 1300 nm انجام می‌شود؛ لینک Multimode به‌طور معمول تا 2 km و Single-Mode تا 20 km را پوشش می‌دهد.

برای سایت‌هایی که کابل Pilot Wire موجود دارند، امکان استفاده از لینک Galvanic با زوج سیم و دو مودم RPW600 وجود دارد. با کابل Twisted Pair با سطح مقطع 0.8 mm²، فاصله‌ای تا حدود 8 km به‌صورت Typical پشتیبانی می‌شود؛ البته طول نهایی به کیفیت کابل و محیط نویزی پروژه وابسته است. این ویژگی RED615 را برای نوسازی سیستم‌های قدیمی Line Differential مبتنی بر Pilot Wire نیز قابل بررسی می‌کند.

کانال Protection Communication تنها برای انتقال جریان‌های فاز استفاده نمی‌شود. RED615 امکان انتقال هشت Binary Signal قابل تعریف توسط کاربر بین دو انتهای خط را نیز از طریق Binary Signal Transfer فراهم می‌کند. این سیگنال‌ها می‌توانند از Binary Input یا Logic داخلی یک رله گرفته شده و در سمت مقابل به Binary Output یا Logic اختصاص داده شوند.

RED615 علاوه بر حفاظت 87L، بسته به Standard Configuration و Option انتخاب‌شده مجموعه‌ای از توابع Backup Protection را ارائه می‌کند؛ از جمله:

50P-3 – Instantaneous Phase Overcurrent
67/51P – Directional Phase Overcurrent
67/50P – High-Stage Directional Overcurrent
50G – Ground Fault
67/51N – Directional Ground Fault
67/50N – High-Stage Directional Ground Fault
46 – Negative-Sequence Overcurrent
46PD – Phase Discontinuity
27 – Undervoltage
59 – Overvoltage
59G/59N – Residual Overvoltage
47U – Positive-Sequence Undervoltage
47 – Negative-Sequence Overvoltage
81 – Frequency Protection
49F / 49T – Thermal Protection
50BF – Circuit Breaker Failure
86/94 – Master Trip
21FL – Fault Locator
79 – Auto-Reclosing، در Configurationهای مربوط

دسترسی دقیق به هر Function به Standard Configuration، Option و Application Configuration بستگی دارد و نباید تمام این توابع به هر Order Code از RED615 نسبت داده شوند.

RED615 یک تجهیز صرفاً حفاظتی نیست و قابلیت Bay Control نیز دارد. رله می‌تواند Circuit Breaker را از طریق Local HMI یا Remote Command کنترل کند و Function Blockهای لازم برای کنترل Disconnector، Circuit Breaker Truck و Grounding Switch نیز در معماری آن پیش‌بینی شده‌اند.

Local HMI دارای نمایشگر گرافیکی بزرگ است و امکان نمایش Single-Line Diagram قابل تنظیم، وضعیت تجهیزات Primary و مقادیر اندازه‌گیری را فراهم می‌کند. با PCM600 می‌توان تا 10 صفحه SLD برای HMI ایجاد کرد. کلید Local/Remote نیز امکان تعیین محل مجاز صدور فرمان را فراهم می‌کند.

از نظر اتوماسیون پست، RED615 بر مبنای معماری IEC 61850 توسعه یافته و از IEC 61850 Edition 2، GOOSE، Process Bus مبتنی بر IEC 61850-9-2 LE، Modbus و DNP3 پشتیبانی می‌کند. برای شبکه‌های Ethernet Redundant نیز PRP، HSR و Ring مبتنی بر RSTP قابل استفاده هستند.

Pilot Wire و Retrofit

در پروژه‌هایی که Pilot Wire موجود است، می‌توان با:

RED615 + RPW600 Master/Follower

ارتباط دیفرانسیل را روی زوج سیم موجود پیاده‌سازی کرد.

این ساختار برای Retrofit حفاظت‌های الکترومکانیکی قدیمی Line Differential اهمیت دارد، زیرا امکان حفظ کابل Pilot Wire و ارتقای Relay Technology را فراهم می‌کند.

ولتاژ تغذیه	100 / 110 / 120 / 220 / 240 V AC یا 24 / 30 / 48 / 60 / 110 / 125 / 220 / 250 V DC، بسته به Power Supply
ورودی جریان	CT: ورودی فاز 1/5 A؛ ورودی Residual برابر 1/5 A یا 0.2/1 A؛ یا Sensor Input در Configuration E
ورودی ولتاژ	60 تا 210 V AC برای ورودی Conventional؛ یا Voltage Sensor در Configuration E
توابع حفاظتی	87L، 50P/51P، 67/51P، 67/50P، 46، 46PD، 50BF، 27، 59، 59G/59N، 81، 49F/49T و سایر توابع بسته به Configuration
پروتکل‌های ارتباطی	IEC 61850-8-1، IEC 61850-9-2 LE، Modbus RTU/ASCII/TCP، DNP3 Serial/TCP
رابط‌های ارتباطی	Ethernet RJ-45، Fiber Ethernet LC، RS-232/RS-485، Serial Fiber ST، Protection Communication LC
نوع نصب	Flush / Semi-Flush / Wall / Rack / 19-inch Frame
برند	ABB

کاربردهای صنعتی محصول

یکی از کاربردهای اصلی RED615، حفاظت کابل یا فیدر Interconnecting میان دو پست است.

یک RED615 در هر انتهای فیدر نصب شده و اطلاعات جریان هر فاز از طریق Protection Communication Link مبادله می‌شوند. Zone حفاظتی بین CTهای دو انتهای خط تشکیل می‌شود و Fault داخل Zone می‌تواند به Trip هم‌زمان دو Circuit Breaker منجر شود.

شبکه‌های حلقوی

RED615 برای Closed-Loop Distribution Network اهمیت ویژه‌ای دارد.

در شبکه حلقوی، Fault می‌تواند از دو جهت Feed شود و تنظیم حفاظت Overcurrent برای رسیدن هم‌زمان به سرعت و Selectivity دشوار شود. حفاظت 87L به‌جای اتکا به Direction و Magnitude جریان شبکه، Fault داخل Zone را بر اساس Differential Current تشخیص می‌دهد.

شبکه‌های مش

در Mesh Network نیز تغییر مسیر Fault Current و تعداد منابع تغذیه می‌تواند Coordination حفاظت جریان را پیچیده کند. Unit Protection دیفرانسیل امکان تعیین Zone مشخص برای هر Line Section را فراهم می‌کند و برای شبکه‌هایی که Selectivity مستقل از Topology اهمیت دارد قابل استفاده است.

خطوط هوایی

RED615 برای Overhead Feeder نیز طراحی شده و علاوه بر 87L، Optionهای مرتبط با Auto-Reclosing می‌توانند برای شبکه‌های هوایی مورد بررسی قرار گیرند.

فیدر دارای ترانسفورماتور داخل Zone

اگر یک Transformer میان دو انتهای Protection Zone قرار داشته باشد، RED615 می‌تواند همچنان Line Differential Protection را اجرا کند.

Vector Group Compensation داخلی، اختلاف زاویه و Wiring مربوط به Transformer را در الگوریتم دیفرانسیل لحاظ می‌کند.

شبکه‌های دارای Distributed Generation

RED615 برای شبکه‌هایی با یا بدون Distributed Generation طراحی شده است. استفاده ترکیبی از Binary Signal Transfer و GOOSE همچنین امکان ایجاد Schemeهای حفاظتی میان دو پست، از جمله بعضی کاربردهای Loss-of-Mains، را فراهم می‌کند.

تابلوهای دیجیتال فشار متوسط

Configuration E با Combi-Sensor و IEC 61850-9-2 LE برای ساختارهای Digital Switchgear مناسب است. سه Current/Voltage Combi-Sensor مستقیماً به Relay متصل می‌شوند و Sampled Values می‌توانند در معماری Process Bus مورد استفاده قرار گیرند.

Retrofit حفاظت دیفرانسیل قدیمی

وجود Pilot Wireهای موجود در پست‌های قدیمی الزاماً به معنی تعویض Cable Route نیست.

با استفاده از RPW600 در دو انتها می‌توان حفاظت Line Differential دیجیتال RED615 را روی Pilot Wire موجود پیاده کرد و مسیر مهاجرت از Schemeهای Electromechanical قدیمی به حفاظت Numerical ایجاد کرد.