Funktions- och strukturdiagram av en mikroprocessorreläenhet för skydd och automation (MP RPA)

Reläskydds- och automationsanordningen (RPA) börjar fungera och fungerar beroende på parametrarnas avvikelse från den nominella skyddade utrustningen i dess element och avvikelsen mellan de nominella parametrarna från driftsättet för nätverk och system. Parameterinformation överförs genom att mäta strömtransformatorer (CT) eller (TA) och spänning (VT) eller (TV).

Med slutsatser strömtransformatorer och spänningstransformatorer parametrar för den transienta processen i det elektriska systemet laddas ner, som av sensorer.

Parametrarna består av:

• fri aperiodisk;

• periodisk, flimrande;

• forcerad, harmonisk — komponenter.

Dessutom är dessa transientparametrar isolerade som lågpassfilter (LFF) utsignaler. Dessa signaler omvandlas i en analog-till-digital-omvandlare (ADC) och matas med periodicitet i amplitudfrekvenssvaret (AFC) till ett digitalt filter.Som ett resultat omvandlas den transienta signalen till digital pulsinformation.

Mätkonvertering utförs på basis av ingångsinformationssignaler för reläskydd och automatisering, såväl som på basis av mjukvaruuppdelning av symmetriska komponenter i direkt-, negativ- och nollsekvensen av transienta strömmar och spänningar.

När den mottagna informationen överskrider vissa inställningar logiska grindar ge en tillståndspuls att koppla bort det skyddade objektet från RPA-exekveringsblocket som verkar på strömbrytarens drivenhet (Q) (se — De viktigaste typerna av reläskydd och automatisering)

Mikroprocessorbaserade skydds- och automationsanordningar

MPRZA (Microprocessor Based Protection and Automation Device) består av:

• mätdel (IC), som styr värdena på strömmar och spänningar och bestämmer drifttillståndet eller utebliven drift;

• logisk del (LG), som genererar en logisk signal beroende på driften av IC:n och andra krav;

• styr (exekutiv) del (UCH), utformad för att förstärka och multiplicera den logiska signalen som tas emot från LP:n och matningsspänningen för att stänga av objektet och en signal för driften av reläskyddet;

• strömförsörjning (IP) för att leverera driftström till alla delar av reläskyddet.

Se om detta ämne:Fördelar och nackdelar med mikroprocessorskydd av elektrisk utrustning

Funktionsschema för reläskydd och automatisering av MR

Funktionsdiagram över reläskydd och automatisering

I mikroprocessorbaserade reläskydds- och automationsanordningar (MR-reläskydds- och automationsanordningar), samt digitala reläskydds- och automationsanordningar, används drift- och logikmikrokretsar, mikrokontroller, mikrochips och sätts samman till funktionella terminaler.

Ett elementbaserat blockschema kan till exempel bestå av:

• TA (TV) - ström- eller spänningstransformatorer, med hjälp av vilka primära värden omvandlas till sekundära, "säkra" för vidare användning;

• ADC - analog-till-digital-omvandlare, som tillåter omvandling av analoga värden av strömmar och spänningar till digitala (binära eller hexadecimala) värden lämpliga för bearbetning av ett mikroprocessorprogram;

• mikroprocessor — en komplex integrerad mikrokrets som låter dig ta emot, spela in och utföra åtgärder på signaler; mikrokrets med inspelat mikroprogram;

• DAC-digital-analog-omvandlare;

• IO — executive — vanligtvis en diskret utgång vars tillstånd ändras när skript exekveras.

Blockschema över mikroprocessorreläskydd och automatisering av MR

Figur 6 visar ett blockschema över en mikroprocessorbaserad reläskydds- och automationsanordning (MP RPA).

Blockschema över mikroprocessor (MP) reläskydd och automatisering

AC analoga ingångsvärden i det allmänna fallet (iA, iB, iC, 3I0, uA, uB, uC, 3U0) är faskvantiteter och nollsekvensvärden för strömmar och spänningar. Dessa värden matas genom mellanströms- och spänningstransformatorer (T) som visas i diagrammet.

De analoga ingångsenheterna måste ge tillräcklig isoleringsstyrka hos mätkretsarna mot sekundärkretsarna hos högspänningsström- och spänningstransformatorerna.

Följande block:

• EV — omvandlare som tillhandahåller analog filtrering och normalisering av insignaler;

• AD-analog-till-digital-omvandlare för att producera digitala värden.

Huvudelementet i enheten är en mikroprocessorenhet. Den är avsedd för:

• filtrering och primär bearbetning av uppmätta värden;

• kontinuerlig kontroll av tillförlitligheten hos de uppmätta värdena;

• kontroll av gränsvillkor;

• signalbehandling av logiska funktioner;

• generering av kommandon för att stänga av/på och för signaler;

• registrering av aktuella och akuta händelser, registrering av omedelbar skadedata;

• säkerställa att operativsystemet fungerar, t.ex. datalagring, realtidsklocka, omkoppling, gränssnitt, etc.

Diskreta ingångsvärden (A1):

• signaler om status för elementen i kraftsystemet (nycklar, etc.);

• signaler från andra reläskyddsanordningar;

• signaler för att aktivera eller inaktivera vissa säkerhetsfunktioner;

• styrsignaler som ändrar skyddslogiken. De är utformade för att mata in logisk (0/1) information.

AV-block — utgångsförstärkare som tillhandahåller utgångsreläer, signalelement (LED), frontpaneldisplay och olika gränssnitt, som kommer att diskuteras nedan.

Diskreta utgångar (utgångsreläer B1 och lysdioder) används för styrning och signalering enligt blockschemat.

Displayen är avsedd för att läsa säkerhetsmeddelanden och för att utföra operationer med tangentbordet.

Tjänstegränssnittet används för att koppla ihop skyddet med en persondator, med vars hjälp med hjälp av speciella program en effektiv skyddstjänst tillhandahålls. Detta gränssnitt möjliggör också centraliserad konfiguration och fjärrenhetsunderhåll (via modem).

Systemgränssnittet tillhandahåller kommunikation mellan skyddet och övervaknings- och kontrollsystemet för att överföra olika skyddsstatusmeddelanden, hantering och säkerhetskopiering av data. Via detta gränssnitt kan signaler för ändring av skyddsparametrarna också överföras.

Det funktionella gränssnittet ger ett snabbt utbyte av information med andra skydd, samt för överföring av information till tillsynskontrollsystemet.

Det funktionella kontrolltangentbordet på frontpanelen är utformat för att mata in kontrollinformation:

• ändra inställningar och säkerhetsparametrar;

• ingång (utgång) av individuella skyddsfunktioner;

• ange kommandon för att styra växlingselementen i viken;

• programmering av diskreta in- och utgångar;

• Utföra kontrollkontroller av enhetens funktionsduglighet.

Se även:Skydds- och automationsterminaler baserade på ABB-mikroprocessorer