حفاظت دیفرانسیل دو انتهای خط با سری MiCOM P53x
PowerLogic MiCOM P53x از Schneider Electric خانوادهای از رلههای حفاظت دیفرانسیل خط است. این سری برای اجرای حفاظت دیفرانسیل دو انتهای خط (Two-Ended Line Differential Protection) و تبادل اطلاعات حفاظتی بین دو سمت محدوده حفاظت بهکار میرود. در ساختار محصولات Schneider Electric، P53x در گروه رلههای Line Differential قرار میگیرد.
صفحه رسمی فعلی Schneider Electric، مدلهای MiCOM P530C و MiCOM P532 را در خانواده P53x معرفی میکند. همچنین این خانواده اکنون بهعنوان بخشی از مجموعه PowerLogic ارائه میشود.
معماری حفاظت دیفرانسیل خط
وظیفه اصلی P53x، تشکیل یک زون حفاظتی مشخص میان دو انتهای خط است. این ساختار بر مبنای حفاظت دیفرانسیل جریان کار میکند و برای تشخیص سریع و انتخابی خطاهای داخل محدوده حفاظت مناسب است.
در این معماری، ارتباط حفاظتی میان دو انتهای خط اهمیت زیادی دارد. به همین دلیل، Schneider Electric برای خانواده P53x رابطهای ارتباطی ویژه حفاظت را در کنار Function اصلی Line Differential در نظر گرفته است.
جایگاه P532 در سری P53x
در کاتالوگ MiCOM Series 30/40، مدل P532 بهعنوان عضو سری 30 در گروه Line Differential Protection معرفی شده است. این مدل قابلیت 87L Line Differential برای دو ترمینال را در کنار مجموعهای از حفاظتهای پشتیبان و توابع کنترلی ارائه میکند.
P532 از چهار ورودی CT و چهار یا پنج ورودی VT پشتیبانی میکند. همچنین، بسته به Configuration، حداکثر 46 ورودی Opto، تعداد 30 کنتاکت خروجی و 16 کنتاکت High Break در اختیار سیستم حفاظت و کنترل قرار میگیرد. بدنه این مدل نیز در فرمتهای 40TE یا 84TE قابل انتخاب است.
حفاظتهای اصلی و پشتیبان
علاوه بر حفاظت اصلی 87L، مدل P532 مجموعه قابلتوجهی از توابع مکمل را در اختیار مهندس حفاظت قرار میدهد. این قابلیتها امکان استفاده از رله را بهعنوان بخشی از یک طرح حفاظت کاملتر فراهم میکنند.
توابع شاخص P532 شامل موارد زیر هستند:
- 87L — Line Differential Protection برای دو ترمینال
- 50/51P — Phase Overcurrent
- 50/51N — Earth Fault
- 50BF — Circuit Breaker Failure
- 46 — Negative Sequence Overcurrent
- 49 — Thermal Overload
- 51LR — Motor / Locked Rotor Function
- 59/27 — Over / Under Voltage
- 64W — Wattmetric Earth Fault
- 67N — Directional Earth Fault
- 67N — Sensitive Directional Earth Fault
- 67N — Transient Ground Fault Detection
- 67P — Phase Directional Protection
- 79 — سهپل Auto-Reclose
- 81 — Under / Over Frequency
- 25 — Check Synchronising
- TCS — Trip Circuit Supervision
- 2nd Harmonic Restraint
وجود هر Function و Option باید در زمان انتخاب Configuration دقیق رله کنترل شود.
ارتباط حفاظتی بین دو انتهای خط
P532 برای انتقال اطلاعات موردنیاز طرح حفاظت دیفرانسیل از چند ساختار Signalling پشتیبانی میکند. در جدول انتخاب این مدل، Copper Wire Signalling، Fibre Optic Signalling، PLC Signalling و Direct/Permissive Inter-Tripping برای P532 ذکر شدهاند.
در نتیجه، طراح حفاظت میتواند ساختار ارتباطی را متناسب با معماری مخابراتی پست و مسیر ارتباطی دو انتهای خط انتخاب کند. با این حال، نوع دقیق Interface و Option مخابراتی باید با کد سفارش و Configuration تجهیز تطبیق داده شود.
کنترل و مانیتورینگ Bay
مدل P532 علاوه بر وظیفه حفاظتی، قابلیت Bay Control and Monitoring Including Interlocking را نیز ارائه میکند. پشتیبانی از Graphical Mimic نیز امکان یکپارچهسازی بهتر عملیات حفاظت و کنترل را فراهم میکند.
در پلتفرم MiCOM Px30، نرمافزار Easergy Studio برای تنظیم، Configuration، مشاهده وضعیت، بررسی Eventها و تحلیل Disturbance Recordها بهکار میرود. این معماری، مهندسی و Commissioning رلههای این پلتفرم را در یک محیط مشترک انجام میدهد.
انتخاب صحیح P53x
صفحه P53x یک صفحه در سطح Series است. بنابراین مشخصات دقیق ورودی/خروجی، نوع Communication Interface، منبع تغذیه و Options باید بر اساس مدل و Code Order نهایی تعیین شوند.
بهویژه نباید مشخصات عددی P532 بدون بررسی به P530C یا هر Configuration دیگری از خانواده P53x نسبت داده شود. این تفکیک برای طراحی حفاظت، تهیه Specification و سفارش تجهیز اهمیت دارد.
پروژههای Retrofit
در پروژه Retrofit، انتخاب P53x فقط بر اساس نام خانواده کافی نیست. مهندس باید نوع CT و VT، تعداد I/O، منبع تغذیه کمکی، Scheme تریپ، کانال ارتباطی، فضای نصب و منطق Interlocking موجود را بررسی کند.
برای جایگزینی یک رله قدیمی نیز باید Code Order و Wiring تجهیز قبلی با Configuration پیشنهادی P53x مقایسه شود.2 فقط Function اصلی 87L را در اختیار مهندس حفاظت قرار نمیدهد. حفاظت اضافهجریان فاز و زمین، Breaker Failure، حفاظت جهتدار، ولتاژ، فرکانس و Auto-Reclose نیز در جدول عملکرد این مدل دیده میشوند.
بنابراین، میتوان حفاظت اصلی دیفرانسیل را با Functionهای پشتیبان در یک IED ترکیب کرد؛ البته فعالسازی و استفاده نهایی هر Function باید با Configuration پروژه تطبیق داده شود.
کاربردهای صنعتی محصول
حفاظت اصلی خطوط قدرت
مهمترین کاربرد MiCOM P53x، اجرای حفاظت دیفرانسیل برای محدوده بین دو انتهای یک خط است. این شیوه حفاظت، زون مشخصی ایجاد میکند و بر تشخیص انتخابی خطاهای داخل همان محدوده تمرکز دارد.
به همین دلیل، P53x برای پروژههایی مناسب است که سرعت عملکرد و Selectivity حفاظت خط اهمیت بالایی دارد.
حفاظت خطوط کابلی
حفاظت دیفرانسیل برای کابلهای قدرت نیز یکی از کاربردهای اصلی این خانواده است. ارتباط میان دو انتهای کابل امکان مقایسه شرایط جریان در محدوده حفاظتشده را فراهم میکند.
صفحه رسمی Schneider Electric نیز P532 را بهعنوان تجهیز Line Differential Protection and Bay Control معرفی میکند.
حفاظت خطوط هوایی
در خطوط هوایی دو انتهایی نیز میتوان از معماری Line Differential استفاده کرد. در این حالت، طراحی صحیح کانال ارتباطی بین دو رله بخش مهمی از Engineering Scheme است.
انتخاب Copper، Fibre Optic، PLC یا سایر Interfaceهای مرتبط باید با زیرساخت مخابراتی پروژه و Configuration دقیق رله تطبیق داده شود.
طرحهای حفاظت همراه Backup Protection
P53تهای برق و سیستمهای صنعتی
P53x برای پروژههای Utility و شبکههای صنعتی که به حفاظت انتخابی خطوط نیاز دارند، قابل بررسی است. پلتفرم Px30 نیز برای کاربردهای Utility، Industrial و شبکههای قدرت توسعه یافته است.
