رله حفاظت و مدیریت فیدر PowerLogic MiCOM P14x؛ حفاظت اضافه‌جریان، خطای زمین و کنترل فیدر

خانواده Schneider Electric PowerLogic MiCOM P14x مجموعه‌ای از رله‌های دیجیتال Feeder Management & Overcurrent Protection در پلتفرم MiCOM Px40 است. این سری برای حفاظت، کنترل و پایش فیدرهای شبکه‌های توزیع و انتقال طراحی شده و مدل‌های P141، P142، P143 و P145 را شامل می‌شود. هسته عملکرد خانواده بر حفاظت اضافه‌جریان، خطای زمین و مدیریت کامل فیدر متمرکز است.

معماری حفاظتی و عملکرد

MiCOM P14x حفاظت‌های اصلی فیدر را با توابع تکمیلی نظارت و کنترل در یک IED ترکیب می‌کند. توابع 50/51P برای اضافه‌جریان فاز و 50/51N برای خطای زمین در تمام مدل‌های این خانواده وجود دارند. علاوه بر این، حفاظت‌های جهت‌دار، اضافه‌بار حرارتی، عدم تعادل، شکست کلید قدرت، اضافه/افت ولتاژ و حفاظت‌های فرکانسی نیز در ساختار سری قرار گرفته‌اند.

این ساختار فقط برای تشخیص اتصال کوتاه نیست. قابلیت‌هایی مانند Circuit Breaker Monitoring، Trip Circuit Supervision، CT/VT Supervision، Cold Load Pick-up، Inrush Blocking و Switch-on-to-Fault امکان پایش دقیق‌تر فیدر و مدار تریپ را نیز فراهم می‌کنند. بنابراین P14x می‌تواند بخشی از معماری حفاظت و کنترل یک Bay یا فیدر صنعتی و پست برق باشد.

تفاوت مدل‌های P141، P142، P143 و P145

Schneider Electric چهار سطح اصلی را در این خانواده ارائه می‌کند:

• MiCOM P141: رله مدیریت و حفاظت فیدر با مجموعه اصلی توابع حفاظتی.
• MiCOM P142: مدیریت فیدر همراه با Auto-Reclose داخلی.
• MiCOM P143: مدیریت فیدر با Auto-Reclose و Check Synchronising.
• MiCOM P145: مدیریت فیدر با Auto-Reclose، Check Synchronising، امکانات گسترده‌تر کنترل اپراتوری و Process Bus Interface.
  در نتیجه، انتخاب بین مدل‌های این سری فقط به تعداد توابع حفاظتی وابسته نیست. تعداد ورودی و خروجی، نیاز به وصل مجدد خودکار، کنترل سنکرونیسم، سطح کنترل محلی و معماری ارتباطی پروژه نیز در انتخاب مدل نقش دارند.

اندازه‌گیری و ورودی‌های حفاظتی

تمام مدل‌های P141، P142، P143 و P145 دارای 5 ورودی CT هستند. پلتفرم Px40 ورودی جریان دو رنج 1 A / 5 A را پشتیبانی می‌کند. P141 و P142 دارای 3 ورودی VT هستند، در حالی که P143 و P145 بسته به پیکربندی با 3 یا 4 ورودی VT ارائه می‌شوند.
ظرفیت I/O نیز با حرکت از P141 به مدل‌های بالاتر افزایش می‌یابد. به همین دلیل، برای فیدرهایی که به Interlocking، سیگنال‌های بیشتر، کنترل کلید و ارتباط گسترده‌تری نیاز دارند، بررسی مدل و Order Configuration اهمیت ویژه‌ای دارد.

ارتباطات و یکپارچه‌سازی با سیستم کنترل

پلتفرم Px40 از معماری ارتباطی مناسب برای اتصال رله به سیستم‌های SCADA، DCS و Substation Automation استفاده می‌کند. گزینه‌های ارتباطی این پلتفرم شامل Courier، Modbus، IEC 60870-5-103، DNP3.0 و IEC 61850 هستند و نوع پورت و پروتکل قابل ارائه به مدل و پیکربندی سفارش وابسته است. IEC 61850 برای خانواده P14x دارای مستندات رسمی اختصاصی است.
در بخش سخت‌افزار ارتباطی نیز رابط‌هایی مانند EIA(RS)232 در پنل جلو، EIA(RS)485 و Ethernet با رابط RJ45 یا Fibre در پیکربندی‌های مربوط قابل استفاده هستند. همچنین پلتفرم Px40 قابلیت‌های افزونگی Ethernet مانند HSR/PRP و RSTP را بسته به محصول و نسخه پشتیبانی می‌کند.

مهندسی، تنظیم و تحلیل رخداد

برای تنظیم و بهره‌برداری از رله‌های MiCOM، نرم‌افزار Easergy Studio محیط مشترکی برای تنظیم Protection Functionها، مدیریت Settingها و تحلیل اطلاعات ثبت‌شده فراهم می‌کند. همچنین ساختار Programmable Scheme Logic (PSL) امکان پیاده‌سازی منطق‌های حفاظتی و کنترلی متناسب با فلسفه حفاظت پروژه را فراهم می‌سازد.

به همین دلیل، MiCOM P14x برای پروژه‌هایی مناسب است که علاوه بر حفاظت فیدر، به ثبت رخداد، تحلیل خطا، مانیتورینگ کلید و یکپارچه‌سازی با اتوماسیون پست نیاز دارند.