REX615؛ پلتفرم ماژولار حفاظت و کنترل برای تولید و توزیع برق
رله حفاظتی ABB REX615 یک رله چندمنظوره حفاظت و کنترل با قابلیت پیکربندی آزاد است. ABB این مدل را بهعنوان گام بعدی خانوادههای Relion 615 و 620 توسعه داده است. معماری سختافزاری و نرمافزاری ماژولار، امکان تطبیق رله با نیازهای مختلف حفاظت، کنترل، اندازهگیری و ارتباطات پست را فراهم میکند.
معماری ماژولار و قابل توسعه
REX615 در دو اندازه Standard و Wide قابل پیکربندی است. طراحی Plug-in و Withdrawable آن، دسترسی به واحد رله را برای نصب، تست و نگهداری سادهتر میکند. نوع Housing و ماژولهای I/O، اندازهگیری، تغذیه و ارتباطات بر اساس کاربرد انتخاب میشوند.
در نتیجه، REX615 یک رله با سختافزار ثابت و Function Set یکسان برای همه پروژهها نیست. ترکیب نهایی رله به Application، تعداد CT/VT، تعداد I/O، نوع ارتباطات و بستههای نرمافزاری انتخابشده بستگی دارد.
حفاظت چندکاربردی بر پایه Application Package
REX615 قابلیتهای پایهای مانند اندازهگیری، Power Quality، مانیتورینگ، کنترل، ثبت رخداد، Disturbance Recording و منطقهای قابل پیکربندی را در اختیار مهندس قرار میدهد. سپس ABB قابلیتهای حفاظتی را از طریق Application Packageهای قابل انتخاب به رله اضافه میکند.
بستههای اصلی شامل حفاظت جریان، حفاظت تکمیلی خطای زمین، حفاظت فیدر، Fault Locator، حفاظت ولتاژ، Line Differential، حفاظت بانک خازنی، Interconnection، ماشین، ترانسفورماتور و باسبار هستند. کنترل OLTC نیز در قالب APP12 قابل انتخاب است. علاوه بر این، ADD1 و ADD2 برای حفاظت ماشین سنکرون و حفاظت دیفرانسیل ماشین در نظر گرفته شدهاند.
این ساختار اجازه میدهد یک REX615 متناسب با وظیفه واقعی Bay مهندسی شود. بنابراین، وجود یک قابلیت در خانواده REX615 به معنی فعالبودن آن در هر Order Code نیست.
اندازهگیری و ورودیهای آنالوگ
REX615 از CT و VT متعارف پشتیبانی میکند. ورودی جریان متعارف بسته به ماژول انتخابی برای مقادیر نامی 0.2/1 A یا 1/5 A در دسترس است. ورودی ولتاژ متعارف نیز محدوده نامی 60 تا 210 V AC دارد. همچنین، ABB برای پروژههای Digital Switchgear ماژول SIM5 را برای استفاده از سنسورهای جریان و ولتاژ در نظر گرفته است.
ارتباطات پست و IEC 61850
معماری ارتباطی REX615 برای سیستمهای اتوماسیون پست طراحی شده است. این رله از IEC 61850-8-1، IEC 61850-9-2 LE، Modbus، DNP3، IEC 60870-5-103 و IEC 60870-5-104 پشتیبانی میکند. نوع پروتکل قابل استفاده به ماژول ارتباطی انتخابشده وابسته است.
برای شبکههای Ethernet افزونههای PRP و HSR نیز قابل استفادهاند. علاوه بر این، REX615 از GOOSE Messaging و انتقال Sampled Values پشتیبانی میکند. این قابلیتها امکان کاهش سیمکشی بین پنلها و پیادهسازی معماری Digital Switchgear را فراهم میکنند.
کنترل، مانیتورینگ و مهندسی
LHMI رله دارای نمایشگر گرافیکی، Single-Line Diagram قابل تنظیم، LEDهای قابل برنامهریزی و کنترل Local/Remote است. مهندس میتواند Application Configuration، Signal Matrix و بسیاری از تنظیمات حفاظتی و ارتباطی را از طریق ABB PCM600 مدیریت کند.
REX615 همچنین Disturbance Recorder، Fault Records، Event Log، Load Profile، Trip Circuit Supervision و Self-Supervision را در اختیار بهرهبردار قرار میدهد. بنابراین، رله علاوه بر اجرای حفاظت، ابزار مناسبی برای تحلیل رخداد و نگهداری سیستم قدرت محسوب میشود.
کاربردهای صنعتی محصول
حفاظت و کنترل فیدر
REX615 میتواند برای حفاظت فیدرهای ورودی و خروجی بهکار رود. در یکی از ساختارهای پیشنهادی، APP1 حفاظت جریان را فراهم میکند و APP3 قابلیتهای تکمیلی حفاظت فیدر را اضافه میکند. APP5 نیز در صورت نیاز حفاظت ولتاژ را در اختیار مهندس قرار میدهد.
برای شبکههایی که حفاظت تکمیلی Earth Fault اهمیت دارد، APP2 قابل اضافهشدن است. بنابراین، ترکیب Functionها بر اساس آرایش شبکه، روش زمینکردن و فلسفه حفاظت تعیین میشود.
حفاظت ترانسفورماتور قدرت
REX615 برای حفاظت ترانسفورماتور دو سیمپیچه نیز قابل پیکربندی است. APP10 قابلیتهای حفاظت ترانسفورماتور را فراهم میکند و APP1 میتواند حفاظتهای جریان را تکمیل کند.
در صورت نیاز، APP5 حفاظتهای ولتاژی را اضافه میکند. همچنین APP12 برای کنترل On-Load Tap Changer یا OLTC در دسترس است. موقعیت Tap Changer نیز میتواند از طریق ورودی مناسب RTD یا mA دریافت شود.
حفاظت موتور و ماشین الکتریکی
برای موتور آسنکرون میتوان REX615 را با APP1، APP5 و APP9 مهندسی کرد. APP9 قابلیتهای اختصاصی Machine Protection را در اختیار طراح حفاظت قرار میدهد.
در پروژههایی که حفاظت دیفرانسیل موتور نیاز است، ADD2 قابلیتهای تکمیلی مرتبط را اضافه میکند. همچنین ADD1 برای حفاظت ماشینهای سنکرون قابل انتخاب است.
حفاظت ژنراتور
معماری قابل توسعه REX615 امکان استفاده از آن برای ماشین سنکرون و ژنراتور را نیز فراهم میکند. در این کاربرد، بسته Machine Protection همراه با Synchronous Machine Add-on میتواند Function Set مورد نیاز را تشکیل دهد.
با این حال، انتخاب دقیق توابع حفاظتی باید بر اساس توان ژنراتور، نحوه اتصال به شبکه، CT/VTها و Protection Philosophy پروژه انجام شود.
حفاظت باسبار
APP11 برای کاربردهای Busbar Protection در نظر گرفته شده است. نمونه کاربرد ارائهشده برای REX615 شامل حفاظت High-Impedance باسبار با جداسازی Zoneهای مختلف است.
این قابلیت برای پروژههایی مفید است که حفاظت سریع و Selective باسبار باید در همان پلتفرم Relion پیادهسازی شود.
Digital Switchgear و Process Bus
REX615 با معماری Digital Switchgear سازگار است. در این ساختار میتوان اندازهگیریهای جریان و ولتاژ را از سنسورها دریافت کرد و مقادیر Sampled Value را از طریق IEC 61850-9-2 LE در شبکه انتقال داد.
از سوی دیگر، GOOSE Messaging میتواند سیگنالهای Interlocking میان Bayها را روی Ethernet منتقل کند. این معماری وابستگی به سیمکشی مسی بین پنلها را کاهش میدهد.
حفاظت Arc Flash
ماژول ارتباطی مناسب REX615 میتواند رابط سنسور Arc Flash را نیز در اختیار سیستم قرار دهد. این ماژول امکان اتصال حداکثر سه Lens Sensor را فراهم میکند.
برای کاهش زمان Trip در حفاظت Arc، ABB استفاده از High-Speed Output را توصیه میکند. این موضوع به محدودکردن انرژی خطا و آسیب تجهیزات Switchgear کمک میکند.