Neue Funktionen im Generatorschutz, Relion ^® REG670, Version 2.0

Der Mehrzweckfilter bietet eine extrem gute Messgenauigkeit und eine hervorragende Geräuschunterdrückung. Es ist in der Lage, Größe, Phasenwinkel und spezifische Frequenz jedes Signals (z. B. 37,2 Hz) zu extrahieren, das in den Wellenformen der verbundenen CTs und/oder VTs vorhanden ist. So können beispielsweise die Größe und der Phasenwinkel des erforderlichen Phasors geschätzt werden, selbst wenn er im Vergleich zum dominanten Signal eine Größe von eins pro Milliliter (d. h. 1‰) aufweist, oft die Grundfrequenz des Antriebssystems selbst. Wenn dieser Filter in Verbindung mit der Mehrzweckschutzfunktion, Überstromfunktion, Überspannungsfunktion oder Überleistungsfunktion des REG670 verwendet wird, können viele verschiedene Schutzanwendungen angeordnet werden. Ein solches Beispiel ist der Schutz vor subsynchrone Resonanzen für Turbogeneratoren.

Die Rotorüberlastfunktion des Generators schützt die Rotorwicklung vor übermäßiger Erwärmung aufgrund eines längeren Überstromzustands. Die Funktionseigenschaft ist nach der amerikanischen Norm IEEE-C50.13 ausgelegt. Bei statischen Erregern verwendet die Funktion den DC der Rotorwicklung für ihren Betrieb. Der DC der Rotorwicklung kann aus den AC-Strömen berechnet werden, die entweder auf der Hochspannung-Seite (HV ) oder auf der Niederspannungsseite (LV ) des Anregungstransformators gemessen werden. Für die HV-seitige Messung sind Nennwerte des Anregungstransformators anzugeben. Wenn der Rotor-DC verwendet wird, kann die Funktion bei Problemen mit der statischen Erregungsausrüstung einen DC auslösen. Der RotorwicklungsDC kann auch über einen Kommunikationskanal an das Anlagenaufsichtssystem gesendet oder auf der integrierten HMI des IED angezeigt werden. Die Funktion kann auch verwendet werden, um unter aktuellen Bedingungen in der Rotorwicklung zu erkennen; sie zeigt entweder Untererregung oder Anregungsverlust des Synchrongenerators an.

Die Überlastschutzfunktion des Generatorstator schützt die Statorwicklung vor übermäßiger Erwärmung aufgrund eines längeren Überstromzustands. Die Funktionseigenschaft ist nach der amerikanischen Norm IEEE-C50.13 ausgelegt. Für seinen Betrieb misst die Funktion entweder den tatsächlichen RMS-Strom der Statorwicklung oder die gewichtete Summe der positiven und negativen Sequenzkomponenten in der Statorwicklung.

Die Frequenzzeitakkumulationsfunktion erfasst und akkumuliert die Zeit, während der die Maschine und die zugehörigen Dampfturbinen innerhalb vordefinierter Frequenzbänder über einen langen Zeitraum (z. B. Jahre) betrieben werden. Sobald die vom Turbinenhersteller vorgeschriebene Zeit überschritten ist, gibt der Schutz einen Alarm aus oder kann die Maschine sogar auslösen, je nach Kundenpräferenz. Mehrere Frequenzbänder können definiert und überwacht werden.

Der Unterimpedanzschutz bietet einen Dreizonen-Vollimpedanzschutz mit Offset-mho-Eigenschaften zur Erkennung von Fehlern im Generator, Generator-Aufwärtstransformator und in das Übertragungssystem. Die drei Zonen verfügen über vollständig unabhängige Messschleifen und Einstellungen. Eine Unterspannungs-Abdichtungsfunktion sorgt auch dann für die Auslösung, wenn der Stromwandler während des Fehlers gesättigt wird. Ein positives sequenzbasiertes Lasteingriffsmerkmal für die zweite und dritte Impedanzzone ist verfügbar. Darüber hinaus verfügt die Unterimpedanzschutzfunktion über eine integrierte Funktion, um eine genaue Reichweitenmessung durch einen Stern-Dreieck-Verbindungstransformator zu gewährleisten.

Die Funktion zum Überstromschutz für die spannungsgeregelte Zeit kann als Generator-Sicherungsschutz gegen Kurzschlüsse verwendet werden. Die Überstromschutzfunktion hat einen einstellbaren Strompegel, der entweder mit einer bestimmten Zeit oder mit einer inversen Zeitcharakteristik verwendet werden kann. Darüber hinaus kann es spannungsgesteuert oder zurückgehalten werden. Innerhalb der Funktion steht auch ein separater Unterspannungsschritt mit eindeutiger Zeitcharakteristik zur Verfügung, um Funktionalität für Generatorüberstromschutz mit Unterspannungsabdichtung zu bieten.

Die VT-Sicherungsausfallüberwachungsfunktion vergleicht kontinuierlich den Spannungspegel zwischen zwei dreiphasigen VT-Schaltkreisen. Er erkennt ein-, zwei- oder dreiphasigen Sicherungsausfall sehr schnell, um einen ungewollten Betrieb einer Hochgeschwindigkeitsschutzfunktion (z. B. Abstands- oder Unterimpedanzschutz) zu verhindern

Die Pulsintegratorfunktion bietet die Integration pulsierender binärer Signale (z. B. Ausgabe der Erregungsverlustfunktion oder außer Betrieb befindliche Funktion oder Rückwärtsleistungsfunktion), um den ordnungsgemäßen Betrieb des IED unter verschiedenen Betriebsbedingungen im Stromversorgungssystem zu gewährleisten.

Die REG670 Version 2.0 verfügt über eine verbesserte lokale HMI. Wie zuvor verfügt die HMI über eine grafische Anzeige, die in der Lage ist, ein benutzerdefiniertes Einzelliniendiagramm anzuzeigen und eine Schnittstelle zur Steuerung oder Überwachung der primären Schaltanlagen- und Online-Messungen bereitzustellen. Es sind nun fünf benutzerdefinierte Befehlsschaltflächen enthalten, die Verknüpfungen in der HMI-Menüstruktur oder die Möglichkeit zur Ausgabe eines Binärbefehls an den IED ermöglichen. Fünfzehn benutzerprogrammierbare dreifarbige LEDs mit drei Softwareseiten sind ebenfalls enthalten. Sie können verwendet werden, um dem Bediener den Status von bis zu 135 Binärsignalen anzuzeigen.

 Weitere Informationen zum Generatorschutz REG670 finden Sie in der Broschüre zum Generatorschutz REG670/650 und im Produkthandbuch REG670.