Guía de Producto
Contenido
1. Descripción general de la serie 650...3
2. Aplicación...3
3. Funciones disponibles...8
4. Protección diferencial...16
5. Protección de impedancia...17
6. Protección de corriente...18
7. Protecciones de tensión...19
8. Protección de frecuencia...20
9. Supervisión del sistema secundario...20
10. Control...21
11. Lógica...24
12. Monitorización...25
13. Mediciones...28
14. Interfaz hombre-máquina...28
15. Funciones básicas del IED...28
16. Comunicación de estación...30
17. Descripción del hardware...31
18. Diagramas de conexión...33
19. Datos técnicos...34
20. Pedidos de IED personalizados...64
21. Pedidos de IED configurados...68
22. Pedido de accesorios...70
Renuncia
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2 ABB
1. Descripción general de la serie 650
Un mismo IED puede proporcionar protección para una amplia variedad de aplicaciones, control de dispositivos de conmutación con enclavamiento y monitorización.
Los IED de la serie 650 ofrecen soluciones personalizadas y configuradas. Con los IED personalizados, usted dispone de libertad para adaptar completamente la funcionalidad a sus necesidades.
Los IED de la serie 650 ofrecen soluciones "llave en mano"
óptimas. Se configura con una completa funcionalidad de protección y parámetros predeterminados para satisfacer las necesidades de una amplia variedad de aplicaciones para redes de generación, transmisión y subtransmisión.
Los IED de la serie 650 abarcan:
• Versiones personalizadas que proporcionan la posibilidad de adaptar la funcionalidad a las necesidades de aplicación para protección y control en un mismo IED.
• Las soluciones de las versiones configuradas están totalmente listas para su uso y optimizadas para una amplia variedad de aplicaciones para redes de generación, transmisión y subtransmisión.
• Compatibilidad con nombres definidos por el usuario en el idioma local para señales y funciones.
• Ajustes de parámetros minimizados basados en reglas, basados en valores predeterminados y el concepto global de valores de base de ABB. Usted sólo necesita ajustar los parámetros específicos para su propia aplicación instalada y activada.
• Mensajería GOOSE para comunicación horizontal en bus de estación redundante de conmutación suave de acuerdo con la norma IEC62439–3 ed2 PRP.
• HMI de mayor funcionalidad, con 15 LEDs de indicación dinámicos en tres colores por página y en un máximo de tres páginas, y botones configurables de método abreviado para diferentes acciones.
• Etiquetas de texto LED programables.
• Entradas ajustables de corriente nominal de 1 A / 5 A.
• Control de acceso basado en roles con contraseñas independientes y comunicación FTPS encriptada.
Autentificación y registro gestionados de todas las actividades del usuario.
2. Aplicación
RET650 proporciona protección rápida y selectiva,
monitorización y control para transformadores de dos y tres devanados, autotransformadores, unidades de generador- transformador y reactores shunt. El IED de está diseñado para funcionar correctamente en un amplio rango de frecuencia, para adaptar las variaciones de frecuencia de la red eléctrica durante perturbaciones y durante el arranque y la parada del generador. El control de aparatos para un máximo de 8 aparatos con enclavamiento puede incluirse en un IED mediante la ingeniería de bloques funcionales.
Una función de protección diferencial muy rápida con adaptación incorporada de la relación de los transformadores y compensación del grupo vectorial hace que este IED sea la solución ideal, incluso para las aplicaciones más exigentes.
Dado que el RET650 tiene requisitos muy bajos en los TC principales; no se requieren TC de interposición. La función de protección diferencial incluye características de restricción por el 2º armónico y la forma de onda, para evitar un disparo por corrientes de magnetización; y restricción por el 5º armónico, para evitar un disparo por sobreexcitación.
La función diferencial ofrece una alta sensibilidad para faltas internas de bajo nivel. La innovadora y exclusiva
característica de protección diferencial sensible del RET650, basada en la teoría de componentes simétricos, proporciona la mejor cobertura posible para faltas entre las espiras internas de los devanados.
La función de protección de faltas a tierra restringida por baja impedancia se puede utilizar como protección principal adicional, sensible y rápida, contra faltas a tierra de los devanados. Esta función incluye un criterio de corriente direccional de secuencia cero para más seguridad.
El disparo desde dispositivos de descarga de presión/
Buchholz y térmicos puede implementarse a través de las entradas binarias del IED, que permite el condicionamiento de la señal de disparo (pulsación, bloqueo, lógicas
adicionales, etc). Las entradas binarias están plenamente estabilizadas contra perturbaciones, para evitar el
funcionamiento incorrecto debido, por ejemplo, a descargas capacitivas o faltas a tierra en un sistema de CC.
Las funciones de sobreintensidad de fase y tierra, de secuencia negativa y cero con capacidad direccional proporcionan más protecciones de respaldo alternativas.
También están disponibles las funciones de protección de sobrecarga térmica con dos constantes de tiempo,
sobreexcitación (voltios por hercio) y sobretensión/subtensión.
Un registrador de perturbaciones y de eventos incorporado proporciona datos valiosos sobre el estado y el
funcionamiento, para análisis de perturbaciones posteriores a las faltas.
La protección de fallo de interruptor permite el disparo de respaldo de alta velocidad de los interruptores adyacentes.
Se han definido tres paquetes para las siguientes aplicaciones:
• Transformador de dos devanados en disposiciones de un solo interruptor (A01)
• Transformador de tres devanados en disposiciones de un solo interruptor (A05)
• Control de uno o dos transformadores con cambiador
de tomas (A07)
Los paquetes están preconfigurados y listos para ser usados directamente. Las E/S analógicas y de disparo están
predefinidas de fábrica para uso básico. Las demás señales se deben aplicar según los requisitos de cada aplicación.
La herramienta de configuración gráfica asegura una sencilla
y rápida comprobación y puesta en servicio.
IEC09000645 V4 ES
Figura 1. Una aplicación de protección típica para un transformador de dos devanados en una disposición de interruptor simple
IEC09000646 V3 ES
Figura 2. Una aplicación de protección típica para un transformador de tres devanados en una disposición de interruptor simple
IEC09000647 V4 ES
Figura 3. Una aplicación de control del cambiador de tomas típica para uno o dos transformadores
3. Funciones disponibles
Principales funciones de protección IEC 61850 o
Nombre de función
ANSI Descripción de la función Transformador
RET650 RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC
Protección diferencial
T2WPDIF 87T Protección diferencial de transformador, dos devanados 0–1 1
T3WPDIF 87T Protección diferencial de transformador, tres devanados 0–1 1
REFPDIF 87N Protección restringida contra faltas a tierra de baja impedancia 0–3 2 3
HZPDIF 87 Protección diferencial monofásica de alta impedancia 0–2 2 2
Protección de impedancia
ZMRPSB 68 Detección de oscilaciones de potencia 0–1
ZGCPDIS 21G Protección de subimpedancia para generadores y transformadores 0–1
LEPDIS Delimitación de carga 0–1
Funciones de protección de respaldo
IEC 61850 o Nombre de función
ANSI Descripción de la función Transformador
RET650 RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC
Protección de corriente
PHPIOC 50 Protección de sobreintensidad instantánea de fases, salida trifásica 0–3 2 3 OC4PTOC 51/67 Protección de sobreintensidad de fases de cuatro etapas, salida
trifásica 0–3 2 3 2
EFPIOC 50N Protección de sobreintensidad residual instantánea 0–3 2 3
EF4PTOC 51N/67N Protección de sobreintensidad residual de cuatro etapas, dirección de secuencia cero/negativa
0–3 2 3 2
TRPTTR 49 Protección de sobrecarga térmica, dos constantes de tiempo 0–3 2 3 2
CCRBRF 50BF Protección de fallo de interruptor, activación y salida trifásicas 0–3 2 3
CCRPLD 52PD Protección de discordancia de polos 0–3 2 3
GUPPDUP 37 Protección de mínima potencia direccional 0–2 1 1 2
GOPPDOP 32 Protección de máxima potencia direccional 0–2 1 1 2
DNSPTOC 46 Función de sobreintensidad de secuencia negativa 0–2 1 2
Protección de tensión
UV2PTUV 27 Protección de subtensión de dos etapas 0–2 1 1 2
OV2PTOV 59 Protección de sobretensión de dos etapas 0–2 1 1 2
ROV2PTOV 59N Protección de sobretensión residual de dos etapas 0–2 1 1 2
OEXPVPH 24 Protección de sobreexcitación 0–1 1 1
Protección de frecuencia
SAPTUF 81 Función de subfrecuencia 0–4 4 4 4
SAPTOF 81 Función de sobrefrecuencia 0–4 4 4 4
SAPFRC 81 Protección de derivada de la frecuencia 0–4 2 2 4
Funciones de control y monitorización
IEC 61850 o Nombre de función
ANSI Descripción de la función Transformador
RET650 RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC
Control
TR8ATCC 90 Control automático de tensión para cambiador de tomas, control en paralelo
0–2 1 1 2
TCMYLTC 84 Control y supervisión del cambiador de tomas, 6 entradas
binarias 0–2 1 1 2
SLGGIO Conmutador giratorio lógico para selección de funciones y presentación en HMI local
15 15 15 15
VSGGIO Miniconmutador selector 20 20 20 20
DPGGIO Funciones de E/S de punto doble según la norma de
comunicaciones IEC 61850 16 16 16 16
SPC8GGIO Ocho señales de control genérico de un solo punto 5 5 5 5
AUTOBITS Bits de automatización, función de órdenes para DNP3.0 3 3 3 3
I103CMD Órdenes de funciones para IEC60870-5-103 1 1 1 1
I103IEDCMD Órdenes del IED para IEC60870-5-103 1 1 1 1
I103USRCMD Órdenes de funciones definidas por el usuario para
IEC60870-5-103 4 4 4 4
I103GENCMD Órdenes de funciones genéricas para IEC60870-5-103 50 50 50 50
I103POSCMD Órdenes del IED con posición y selección para IEC60870-5-103
50 50 50 50
Control y enclavamiento de aparatos
APC8 Control de aparatos para una bahía, máx. 8 aparatos (1
interruptor) incl. enclavamiento 0–1
QCBAY Control de bahía 1 1 1 1
LOCREM Manejo de posiciones del conmutador LR 1 1 1 1
LOCREMCTRL Control a través de HMI local de la fuente permitida para
maniobras (PSTO) 1 1 1 1
CBC2 Control de interruptores para 2 interruptores 0–1 1
CBC3 Control de interruptores para 3 interruptores 0–1 1
CBC4 Control de interruptores para 4 interruptores 0–1 1
Supervisión del sistema secundario
SDDRFUF Supervisión de fallo de fusible 0–1
TCSSCBR Monitorización del circuito de cierre/disparo del interruptor 3 3 3 3
Lógica
SMPPTRC 94 Lógica de disparo, salida trifásica común 1–3 2 3 2
TMAGGIO Lógica de matriz de disparo 12 12 12 12
OR Bloques lógicos configurables 283 283 283 283
IEC 61850 o Nombre de función
ANSI Descripción de la función Transformador
RET650 RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC
INVERTER Bloques lógicos configurables 140 140 140 140
PULSETIMER Bloques lógicos configurables 40 40 40 40
GATE Bloques lógicos configurables 40 40 40 40
XOR Bloques lógicos configurables 40 40 40 40
LOOPDELAY Bloques lógicos configurables 40 40 40 40
TIMERSET Bloques lógicos configurables 40 40 40 40
AND Bloques lógicos configurables 280 280 280 280
SRMEMORY Bloques lógicos configurables 40 40 40 40
RSMEMORY Bloques lógicos configurables 40 40 40 40
Q/T Bloques lógicos configurables Q/T 0–1
ANDQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–120
ORQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–120
INVERTERQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–120
XORQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–40
SRMEMORYQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–40
RSMEMORYQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–40
TIMERSETQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–40
PULSETIMERQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–40
INVALIDQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–12
INDCOMBSPQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–20
INDEXTSPQT Bloques lógicos configurables Q/T 0–20
FXDSIGN Bloque funcional de señales fijas 1 1 1 1
B16I Conversión de booleanos de 16 bits a enteros 16 16 16 16
B16IFCVI Conversión de booleanos de 16 bits a enteros con representación de nodo lógico
16 16 16 16
IB16A Conversión de enteros a booleanos de 16 bits 16 16 16 16
IB16FCVB Conversión de enteros a booleanos de 16 bits con
representación de nodo lógico 16 16 16 16
TEIGGIO Integrador de tiempo transcurrido con transgresión de límites y supervisión de desbordamiento
12 12 12 12
Monitorización
CVMMXN Mediciones 6 6 6 6
CMMXU Medición de la corriente de fase 10 10 10 10
VMMXU Medición de la tensión de fase a fase 6 6 6 6
CMSQI Medición del componente secuencial de la corriente 6 6 6 6
IEC 61850 o Nombre de función
ANSI Descripción de la función Transformador
RET650 RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC
VMSQI Medición de la secuencia de tensión 6 6 6 6
VNMMXU Medición de la tensión de fase a neutro 6 6 6 6
AISVBAS Bloque funcional para la presentación de los valores de
servicio de las entradas analógicas 1 1 1 1
TM_P_P2 Bloque funcional 600TRM para la presentación de los valores de servicio de las entradas analógicas primarias
1 1 1 1
AM_P_P4 Bloque funcional 600AIM para la presentación de los valores
de servicio de las entradas analógicas primarias 1 1 1 1
TM_S_P2 Bloque funcional 600TRM para la presentación de los
valores de servicio de las entradas analógicas secundarias 1 1 1 1 AM_S_P4 Bloque funcional 600AIM para la presentación de los valores
de servicio de las entradas analógicas secundarias
1 1 1 1
CNTGGIO Contador de eventos 5 5 5 5
L4UFCNT Contador de eventos con supervisión de límites 12 12 12 12
DRPRDRE Informe de perturbaciones 1 1 1 1
AnRADR Señales de entrada analógicas 4 4 4 4
BnRBDR Señales de entrada binarias 6 6 6 6
SPGGIO Funciones de E/S según la norma de comunicaciones IEC
61850 64 64 64 64
SP16GGIO Funciones de E/S según la norma de comunicaciones IEC 61850, 16 entradas
16 16 16 16
MVGGIO Funciones de E/S según la norma de comunicaciones IEC 61850
16 16 16 16
MVEXP Bloque de expansión de valores medidos 66 66 66 66
SPVNZBAT Supervisión de baterías de la estación 0–1 1 1 1
SSIMG 63 Función de monitorización del gas de aislamiento 0–2 2 2 2
SSIML 71 Función de monitorización del líquido de aislamiento 0–2 2 2 2
SSCBR Monitorización de la condición del interruptor 0–3 2 3 2
I103MEAS Mediciones para IEC60870-5-103 1 1 1 1
I103MEASUSR Estado de señales definidas por el usuario para
IEC60870-5-103 3 3 3 3
I103AR Estado de la función de reenganche automático para IEC60870-5-103
1 1 1 1
I103EF Estado de la función de falta a tierra para IEC60870-5-103 1 1 1 1
I103FLTPROT Estado de la función de protección de faltas para IEC60870-5-103
1 1 1 1
I103IED Estado del IED para IEC60870-5-103 1 1 1 1
I103SUPERV Estado de supervisión para IEC60870-5-103 1 1 1 1
IEC 61850 o Nombre de función
ANSI Descripción de la función Transformador
RET650 RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC
I103USRDEF Estado de señales definidas por el usuario para
IEC60870-5-103 20 20 20 20
Medidas
PCGGIO Contador de pulsos 16 16 16 16
ETPMMTR Función de cálculo de energía y administración de la demanda 3 3 3 3
Comunicación de estaciones
IEC 61850 o Nombre de función
ANSI Descripción de la función Transformador
RET650 RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC
Comunicación de estaciones
IEC61850-8-1 Protocolo de comunicación IEC 61850 1 1 1 1
DNPGEN Protocolo general de comunicación DNP3.0 1 1 1 1
RS485DNP DNP3.0 para el protocolo de comunicación RS-485 1 1 1 1
CH1TCP DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP 1 1 1 1
CH2TCP DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP 1 1 1 1
CH3TCP DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP 1 1 1 1
CH4TCP DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP 1 1 1 1
OPTICALDNP DNP3.0 para el protocolo de comunicación RS-232 óptico 1 1 1 1
MSTSERIAL DNP3.0 para el protocolo de comunicación serie 1 1 1 1
MST1TCP DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP 1 1 1 1
MST2TCP DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP 1 1 1 1
MST3TCP DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP 1 1 1 1
MST4TCP DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP 1 1 1 1
RS485GEN RS485 1 1 1 1
OPTICALPROT Selección de operación para óptico serie 1 1 1 1
RS485PROT Selección de operación para RS485 1 1 1 1
DNPFREC Registros de faltas DNP3.0 para el protocolo de comunicación TCP/IP
1 1 1 1
OPTICAL103 Comunicación serie óptica IEC60870-5-103 1 1 1 1
RS485103 Comunicación serie IEC60870-5-103 para RS485 1 1 1 1
GOOSEINTLKRCV Comunicación horizontal a través de GOOSE para el
enclavamiento 59 59 59 59
GOOSEBINRCV Recepción binaria por GOOSE 4 4 4 4
GOOSEVCTRCONF Configuración VCTR de GOOSE para envío y recepción 1 1 1 1
VCTRSEND Bloque de envío de control de tensión para GOOSE 1 1 1 1
GOOSEVCTRRCV Bloque de recepción de control de tensión para GOOSE 3 3 3 3
ETHFRNT ETHLAN1 GATEWAY
Configuración Ethernet del puerto delantero, puerto LAN1 y puerta de enlace
1 1 1 1
ETHLAN1_AB Configuración Ethernet del puerto LAN1 1
PRPSTATUS Componente de sistema para protocolo de redundancia
en paralelo 1
CONFPROT Protocolo de configuración de IED 1 1 1 1
ACTIVLOG Parámetros de registro de actividad 1 1 1 1
IEC 61850 o Nombre de función
ANSI Descripción de la función Transformador
RET650 RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC
SECALARM Componente para asignación de eventos de seguridad a
protocolos tales como DNP3 y IEC103 1 1 1 1
AGSAL Componente de aplicación de seguridad genérica 1 1 1 1
GOOSEDPRCV Bloque funcional GOOSE para recibir un valor de dos puntos
32 32 32 32
GOOSEINTRCV Bloque funcional GOOSE para recibir un valor entero 32 32 32 32
GOOSEMVRCV Bloque funcional GOOSE para recepción de un valor de
magnitud de medición 16 16 16 16
GOOSESPRCV Bloque funcional GOOSE para recibir un valor de un punto 64 64 64 64
Funciones básicas del IED
IEC 61850/Nombre del bloque funcional
Descripción de la función
Funciones básicas incluidas en todos los productos
INTERRSIG Autosupervisión con lista de eventos internos 1
SELFSUPEVLST Autosupervisión con lista de eventos internos 1
TIMESYNCHGEN Sincronización horaria 1
SNTP Sincronización horaria 1
DTSBEGIN, DTSEND, TIMEZONE
Sincronización horaria, horario de verano 1
IRIG-B Sincronización horaria 1
SETGRPS Manejo de grupos de ajustes 1
ACTVGRP Grupos de ajustes de parámetros 1
TESTMODE Funcionalidad del modo de pruebas 1
CHNGLCK Función de bloqueo de cambios 1
PRIMVAL Valores primarios del sistema 1
SMAI_20_1 - SMAI_20_12
Matriz de señales para entradas analógicas 2
3PHSUM Bloque de suma trifásico 12
GBASVAL Valores básicos generales para ajustes 6
ATHSTAT Estado de autorizaciones 1
ATHCHCK Comprobación de autorización 1
AUTHMAN Administración de autoridades 1
FTPACCS Acceso a FTPS con contraseña 1
DOSFRNT Denegación de servicio, control de velocidad de cuadros para puerto frontal 1
DOSLAN1 Denegación de servicio, control de velocidad de cuadros para puertos LAN1A y LAN1B 1
DOSSCKT Denegación de servicio, control de flujo de socket 1
4. Protección diferencial
Protección diferencial de transformador T2WPDIF/T3WPDIF La protección diferencial de transformadores de dos
devanados T2WPDIF y la protección diferencial de transformadores de tres devanados T3WPDIF incluyen adaptación interna de las relaciones de los TC,
compensación del grupo vectorial y eliminación ajustable de las corrientes de secuencia cero.
La función puede incluir dos o tres fases de entradas de corriente. Todas las entradas de corriente cuentan con características de restricción por polarización porcentual, por lo que el IED se puede utilizar para disposiciones de
transformador de dos o tres devanados.
Aplicaciones de dos devanados
xx05000048.vsd
IEC05000048 V1 ES
transformador de potencia de dos devanados
Aplicaciones de tres devanados
xx05000052.vsd
IEC05000052 V1 ES
transformador de potencia de tres devanados con los tres devanados conectados
xx05000049.vsd
IEC05000049 V1 ES
transformador de potencia de tres devanados con devanado terciario de triángulo no
conectado
Figura 4. Disposición de los grupos de TCs para protección diferencial y demás protecciones
Las características de ajuste cubren la aplicación de la protección diferencial para todos los tipos de
transformadores de potencia y autotransformadores con o sin cambiador de tomas en carga, así como para reactores shunt o alimentadores locales de la estación.Se incluye una función de estabilización adaptativa para faltas externas importantes.
Estabilización: se incluye para corrientes de magnetización y sobrexcitación respectivamente; también está disponible el bloqueo cruzado. También se incluye una estabilización adaptable para restablecimiento del sistema por saturación de TC y corrientes de magnetización durante las faltas externas. Se incluye una protección de corriente diferencial no restringida de ajuste alto para disparos de muy alta velocidad por corrientes altas por faltas internas.
Se incluye una innovadora característica de protección diferencial sensible, basada en la teoría de los componentes simétricos. Este elemento ofrece la mejor cobertura posible de las faltas entre espiras de los devanados de los
transformadores de potencia.
Protección restringida de falta a tierra REFPDIF
Protección restringida de faltas a tierra de baja impedancia REFPDIF
La función de protección restringida de faltas a tierra de baja impedancia REFPDIF se puede utilizar para todos los devanados conectados a tierra rígidamente o de baja impedancia. La función REFPDIF proporciona alta
sensibilidad y un disparo de alta velocidad dado que protege cada devanado por separado y por tanto no requiere estabilización para las corrientes de magnetización.
La función de baja impedancia es una función de porcentaje polarizada con un criterio adicional de comparación
direccional de corriente de secuencia cero. Esto proporciona una excelente sensibilidad y estabilidad durante las faltas externas. La función permite utilizar distintas relaciones de los TC y distintas características de magnetización en los
núcleos de fase y neutro del TC. A diferencia de la falta a
tierra de alta impedancia restringida, permite la combinación con otras funciones e IED de protección en los mismos núcleos del TC.
Protección diferencial monofásica de alta impedancia HZPDIF Las funciones de protección diferencial monofásica de alta impedancia HZPDIF se pueden utilizar cuando los núcleos de TC involucrados tienen la misma relación de espiras y características de magnetización similares. Cada uno utiliza una suma de las corrientes de los TC interconectados, una resistencia en serie y una resistencia dependiente de la tensión montada externamente y conectada al IED.
La unidad de resistencia externa debe pedirse como parte de los accesorios.
HZPDIF se puede utilizar como protección REF de alta impedancia.
5. Protección de impedancia
Detección de oscilaciones de potencia ZMRPSB Pueden producirse oscilaciones de potencia tras la desconexión de cargas pesadas o plantas de generación grandes.
El bloque funcional de detección de oscilaciones de potencia ZMRPSB se utiliza para detectar oscilaciones e iniciar el bloqueo de todas las zonas de protección de distancia. La aparición de corrientes de faltas a tierra durante una oscilación de potencia bloquea la función ZMRPSB para permitir el despeje de las faltas.
Protección de subimpedancia para generadores y transformadores ZGCPDIS
La protección de subimpedancia para generadores y transformadores ZGCPDIS tiene la característica mho desplazada como protección de respaldo de tres zonas para la detección de cortocircuitos de fase a fase en
transformadores y generadores. Las tres zonas de esquema completo cuentan con bucles de medida de fase a fase y ajustes independientes, lo cual proporciona una alta flexibilidad para todo tipo de aplicaciones.
Las tres zonas pueden retardarse individualmente con un tiempo definido.
Existe una característica de delimitación de carga para la
tercera zona, como se muestra en la figura 5.
=IE C07000117=2=es=Origi nal.vsd jX
Área de operación
Área de operación
R
Área sin
operación Área sin
operación Área de
operación
IEC07000117 V2 ES
Figura 5. Influencia de la delimitación de carga en la característica mho desplazada para Z3
Delimitación de carga LEPDIS
La transferencia de cargas pesadas es común en muchas redes eléctricas y puede hacer que sea difícil lograr la cobertura de resistencia de faltas. En estos casos, la función de delimitación de carga LEPDIS se puede utilizar para aumentar el ajuste resistivo de las zonas de medición de subimpedancia sin interferir en la carga.
Cada uno de los tres bucles de medición de fase a fase cuenta con su propia característica de delimitación de carga.
6. Protección de corriente
Protección de sobreintensidad instantánea de fases, salida trifásica PHPIOC
La función de sobreintensidad trifásica instantánea tiene un sobrealcance transitorio bajo y un tiempo de disparo corto a fin de permitir su uso como una función de protección de cortocircuito de ajuste alto.
Protección de sobreintensidad de fases de cuatro etapas, salida trifásica OC4PTOC
La función de protección de sobreintensidad de fases de cuatro etapas OC4PTOC presenta un retardo de tiempo inverso o definido independiente para las etapas 1 y 4 por separado. Las etapas 2 y 3 tienen siempre un retardo de tiempo definido.
Se encuentran disponibles todas las características de tiempo inverso IEC y ANSI.
La función direccional incluye polarización por tensión con memoria. La función se puede ajustar para que sea direccional o no direccional de forma independiente para cada una de las etapas.
Es posible establecer el nivel de bloqueo por segundo armónico para la función y utilizarlo para bloquear individualmente cada etapa.
Protección de sobreintensidad residual instantánea EFPIOC La protección de sobreintensidad residual instantánea EFPIOC tiene un sobrealcance transitorio bajo y tiempos de disparo cortos para permitir la protección instantánea de faltas a tierra, con el alcance limitado a menos que el típico ochenta por ciento de la impedancia del transformador en condiciones de impedancia de fuente mínima. EFPIOC se puede configurar para medir la corriente residual de las entradas de corriente trifásicas o la corriente de una entrada de corriente separada. EFPIOC se puede bloquear mediante la activación de la entrada BLOCK.
Protección de sobreintensidad residual de cuatro etapas, dirección de secuencia cero y secuencia negativa EF4PTOC La función de protección de sobreintensidad residual de cuatro etapas, dirección de secuencia cero o secuencia negativa (EF4PTOC) presenta un retardo de tiempo inverso o definido ajustable e independiente para las etapas 1 y 4 por separado. Las etapas 2 y 3 tienen siempre un retardo de tiempo definido.
Se encuentran disponibles todas las características de tiempo inverso IEC y ANSI.
EF4PTOC se puede ajustar como direccional o no direccional de forma independiente para cada una de las etapas.
La parte direccional de la función puede configurarse para funcionar con las siguientes combinaciones:
• Corriente direccional (I3PDir) frente a la tensión de polarización (U3PPol)
• Corriente direccional (I3PDir) frente a la corriente de polarización (I3PPol)
• Corriente direccional (I3PDir) frente a polarización doble (UPol+ZPol x IPol) donde ZPol = RPol + jXPol
IDir, UPol y IPol pueden seleccionarse independientemente como secuencia cero o secuencia negativa.
Es posible establecer el nivel de bloqueo por segundo armónico para la función y utilizarlo para bloquear individualmente cada etapa.
Protección de sobrecarga térmica, dos constantes de tiempo TRPTTR
Si un transformador o generador de potencia alcanzan temperaturas muy altas, se pueden dañar. El aislamiento dentro del transformador/generador sufre un envejecimiento forzado. Como consecuencia, aumenta el riesgo de faltas internas de fase a fase o de fase a tierra. La temperatura alta degrada la calidad del aislamiento del transformador/
generador.
La protección de sobrecarga térmica estima el contenido de calor interno del transformador/generador (temperatura) de forma continua. Esta estimación se realiza utilizando un modelo térmico del transformador/generador con dos constantes de tiempo, que se basa en medición de corriente.
Existen dos niveles de alarma. Esto permite que las medidas correctivas se tomen antes de alcanzar las temperaturas peligrosas. Si la temperatura sigue aumentando hasta el valor de disparo, la protección inicia el disparo del transformador/
generador protegido.
Se presenta el tiempo estimado de disparo antes de la operación.
Protección de fallo de interruptor CCRBRF, activación y salida trifásicas
CCRBRF puede estar basado en corriente, basado en contactos o en una combinación adaptativa de estas dos condiciones.
La protección de fallo de interruptor, activación y salida trifásicas (CCRBRF) garantiza un rápido disparo de respaldo de los interruptores adyacentes en caso de que el propio interruptor no se pueda abrir. CCRBRF puede estar basado en corriente, basado en contactos o en una combinación adaptativa de estas dos condiciones.
Como criterio de comprobación se utiliza una función de comprobación de corriente con un tiempo de reposición extremadamente corto para obtener una alta seguridad contra operaciones accidentales.
Es posible utilizar criterios de comprobación en el caso de que la corriente de falta a través del interruptor sea pequeña.
Los criterios de corriente de la protección de fallo de
interruptor, activación y salida trifásicas (CCRBRF) se pueden cumplir mediante corrientes monofásicas o bifásicas, la corriente residual, o la corriente monofásica más la corriente residual. Cuando estas corrientes rebasan los ajustes definidos por el usuario, la función se activa. Estas
condiciones aumentan la seguridad de la orden de disparo de respaldo.
La función CCRBRF se puede programar para proporcionar un redisparo trifásico del propio interruptor para evitar el disparo accidental de interruptores adyacentes.
Protección de discordancia de polos CCRPLD
Los interruptores y seccionadores terminan con las fases en posiciones diferentes (cerrado-abierto) debido a fallos eléctricos o mecánicos. La existencia de una fase abierta puede causar corrientes de secuencia negativa y de secuencia cero, lo que supone un esfuerzo térmico para las máquinas giratorias y puede causar una operación no deseada de las funciones de corriente de secuencia cero o de secuencia negativa.
Por lo general, se dispara el propio interruptor para corregir tal situación. Si la situación persiste los interruptores adyacentes se deben disparar para eliminar la situación de carga asimétrica.
La función de discordancia de polos funciona basándose en información de la lógica del interruptor, con criterios adicionales de asimetría de corriente de fase selectiva.
Protección de máxima/mínima potencia direccional GOPPDOP/GUPPDUP
La protección de máxima/mínima potencia direccional GOPPDOP/GUPPDUP se puede utilizar siempre que se necesite una protección o sistema de alarma para la potencia alta/baja activa, reactiva o aparente. Las funciones también se pueden utilizar para comprobar la dirección del flujo de potencia activa o reactiva en la red eléctrica. Existen numerosas aplicaciones en las que se requiere esta funcionalidad. Algunas de ellas son:
• detección de flujo de potencia activa invertida
• detección de flujo de potencia reactiva alta Cada función tiene dos etapas con retardo de tiempo definido.
Función de sobreintensidad basada en secuencia negativa DNSPTOC
Por lo general, la función de sobreintensidad basada en secuencia negativa DNSPTOC se utiliza como protección sensible de faltas a tierra en líneas eléctricas, en las que es posible que se produzca una polarización incorrecta de secuencia cero a causa de la inducción mutua entre dos o más líneas paralelas.
Además, se utiliza en aplicaciones en cables, donde la impedancia de secuencia cero depende de las rutas de retorno de la corriente de falta, pero la impedancia de secuencia negativa del cable es prácticamente constante.
La corriente y la tensión de la función direccional están polarizadas. La función se puede ajustar para cada etapa por separado, a hacia delante, hacia atrás o no direccional.
Ambos pasos cuentan con un retardo de tiempo definido ajustable.
DNSPTOC protege contra todas las faltas no equilibradas, incluidas las faltas de fase a fase. La corriente mínima de arranque de la función se debe ajustar por encima del nivel de desequilibrio normal del sistema, para evitar una operación no deseada.
7. Protecciones de tensión
Protección de subtensión de dos etapas UV2PTUV
En el sistema eléctrico puede haber subtensiones durante
faltas o condiciones anómalas. La función de protección de
subtensión de dos etapas (UV2PTUV) se puede utilizar para
abrir interruptores a fin de prepararse para la restauración del sistema en el caso de apagones eléctricos o como respaldo con retardo de tiempo prolongado para la protección primaria.
UV2PTUV tiene dos etapas de tensión, donde la etapa 1 se puede ajustar como retardo de tiempo inverso o definido. La etapa 2 siempre es un retardo de tiempo definido.
UV2PTUV tiene una relación de reposición alta a fin de permitir unos ajustes próximos a la tensión de servicio de la red.
Protección de sobretensión de dos etapas OV2PTOV En la red eléctrica, se producen tensiones altas durante condiciones anormales, como pérdida repentina de potencia, fallos de regulación del cambiador de tomas y extremos de línea abiertos en líneas largas.
La función de protección de sobretensión de dos etapas (OV2PTOV) se puede utilizar para detectar los extremos de línea abiertos, y por lo general se la combina con una función de sobrepotencia reactiva direccional para supervisar la tensión del sistema. Cuando esta función se dispara, emite una alarma, conecta los reactores o apaga las baterías de condensadores.
OV2PTOV tiene dos etapas de tensión, donde la etapa 1 se puede ajustar como retardo de tiempo inverso o definido. La etapa 2 siempre es un retardo de tiempo definido.
OV2PTOV tiene una relación de reposición alta a fin de permitir unos ajustes próximos a la tensión de servicio de la red.
Protección de sobretensión residual de dos etapas ROV2PTOV En el sistema eléctrico puede haber tensiones residuales durante faltas a tierra.
La función de protección de sobretensión residual de dos etapas ROV2PTOV calcula la tensión residual de los transformadores de entrada de tensión trifásica o la mide desde un solo transformador de entrada de tensión
alimentado desde un transformador de tensión conectado en triángulo abierto o de punto neutro.
ROV2PTOV tiene dos etapas de tensión, donde la etapa 1 se puede ajustar como retardo de tiempo inverso o definido. La etapa 2 siempre es un retardo de tiempo definido.
Protección de sobreexcitación OEXPVPH
Cuando el núcleo laminado de un transformador o generador de potencia está sujeto a una densidad de flujo magnético más allá de sus límites de diseño, el flujo de fuga entra en componentes no laminados que no están diseñados para llevar flujo. Esto puede dar lugar a corrientes parásitas. Estas corrientes parásitas pueden causar un calentamiento
excesivo y daños graves al aislamiento y a las partes adyacentes en un tiempo relativamente corto. La función
tiene curvas de operación inversas ajustables y etapas de alarma independientes.
8. Protección de frecuencia
Protección de subfrecuencia SAPTUF
La subfrecuencia se produce como resultado de la ausencia de suficiente generación en la red.
La protección de subfrecuencia SAPTUF mide la frecuencia con una alta exactitud y se utiliza para sistemas de deslastre de carga, esquemas de acciones correctivas, arranque de turbinas de gas, etc. Se proporcionan retardos de tiempo definido separados para operación y restauración.
SAPTUF dispone de un bloqueo por subtensión.
Protección de sobrefrecuencia SAPTOF
La función de protección de sobrefrecuencia SAPTOF se puede aplicar en todas las situaciones en las que se necesite contar con una detección fiable de la frecuencia fundamental alta del sistema eléctrico.
La sobrefrecuencia ocurre debido a caídas repentinas de la carga o faltas de shunt en la red eléctrica. Cerca de la central eléctrica, problemas con la regulación del generador también pueden causar sobrefrecuencia.
SAPTOF mide la frecuencia con una alta exactitud y se utiliza especialmente para deslastre de generación y esquemas de medidas correctivas. También se utiliza como una etapa de frecuencia de inicio de restauración de la carga. Se
proporciona un retardo de tiempo definido para la operación.
SAPTOF incluye un bloqueo de subtensión.
Protección de derivada de la frecuencia SAPFRC La función de protección de derivada de la frecuencia SAPFRC proporciona una indicación anticipada de una perturbación mayor en el sistema. SAPFRC mide la frecuencia con una alta exactitud y se puede utilizar para disminuir la generación, deslastre de carga y para esquemas de medidas correctivas. SAPFRC puede diferenciar entre cambio de frecuencia positivo y negativo. Se proporciona un retardo de tiempo definido para la operación.
SAPFRC incluye un bloqueo por subtensión.
9. Supervisión del sistema secundario Supervisión de fallo de fusible SDDRFUF
El objetivo de la función de supervisión de fallo de fusible
SDDRFUF es bloquear las funciones de medición de tensión
ante fallos en los circuitos secundarios entre el transformador
de tensión y el IED, a fin de evitar operaciones accidentales
que, de otro modo, puedan ocurrir.
La función de supervisión de fallo de fusible tiene, básicamente, tres métodos de detección diferentes:
detección basada en la secuencia negativa y la secuencia cero, detección adicional de cambio de tensión y cambio de intensidad.
La detección de secuencia negativa se recomienda para los IED utilizados en redes aisladas o conectadas a tierra con alta impedancia. Se basa en las cantidades de medición de secuencia negativa, un alto valor de tensión de secuencia negativa 3U
2sin la presencia de la intensidad 3I
2de secuencia negativa.
La detección de secuencia cero se recomienda para los IED utilizados en redes conectadas rígidamente a tierra o con baja impedancia. Se basa en las cantidades de medición de secuencia cero, un alto valor de tensión de secuencia cero3U
0sin la presencia de la intensidad 3I de secuencia cero
0.
Para una mejor adaptación a los requerimientos del sistema, se ha introducido un ajuste del modo de operación que permite seleccionar las condiciones de operación para la función basada en secuencia negativa o secuencia cero. La selección de diferentes modos de funcionamiento permite elegir diferentes posibilidades de interacción entre la detección basada en secuencia cero y la de secuencia negativa.
Se puede agregar un criterio basado en mediciones de cambios de corriente y cambios de tensión a la función de supervisión de fallo de fusible, para detectar un fallo de fusible trifásico, lo cual, en términos prácticos, se asocia más con la conmutación del transformador de tensión durante las maniobras en la estación.
Monitorización del circuito de cierre/disparo del interruptor TCSSCBR
La función de supervisión del circuito de disparo TCSSCBR está diseñada para supervisar el circuito de control del interruptor. La supervisión del circuito de disparo genera una corriente de aproximadamente 1 mA a través del circuito de control supervisado. La supervisión de la validez de un circuito de control se proporciona para los contactos de salida de potencia T1, T2 y T3.
La supervisión del circuito de disparo actúa después de un tiempo de operación definido ajustable y se repone tras un tiempo definido ajustable tras la desaparición del fallo.
10. Control
Control de aparatos APC
La función de control de aparatos APC8 para hasta 8 aparatos se utiliza para el control y la supervisión de interruptores, seccionadores y seccionadores de puesta a tierra dentro de una bahía. Se da permiso para operar
después de la evaluación de las condiciones desde otras funciones, como enclavamiento, comprobación de sincronismo, selección de la ubicación del operador y bloqueos internos o externos.
Características del control de aparatos:
• Principio de selección-ejecución para proporcionar alta fiabilidad
• Función de selección para evitar maniobras simultáneas
• Selección y supervisión de la ubicación del operador
• Supervisión de órdenes
• Bloqueo/desbloqueo de la maniobra
• Bloqueo/desbloqueo de la actualización de indicaciones de posición
• Sustitución de indicaciones de posición
• Cancelación de funciones de enclavamiento
• Cancelación de la comprobación de sincronismo
• Contador de operaciones
• Eliminación de la posición media
Se pueden utilizar dos tipos de modelos de órdenes:
• Directo con seguridad estándar
• SBO (selección antes de la maniobra) con seguridad mejorada
Las órdenes directas se reciben sin ninguna orden de selección previa. Las órdenes SBO se reciben con una primera orden de selección y, con una selección satisfactoria, una orden de continuación de la maniobra.
En condiciones de seguridad normal, la orden se procesa y la posición resultante no se supervisa. En cambio, en
condiciones de seguridad mejorada, la orden se procesa y la posición resultante se supervisa.
La operación de control se puede llevar a cabo desde la HMI
local bajo control de autorización, si se define de este modo.
IEC09000668 V1 ES
Figura 6. Selección antes de la maniobra con confirmación de la orden
IEC09000669 V2 ES
Figura 7. Cancelación de la comprobación de sincronismo
El controlador de seccionadores SCSWI inicia y supervisa todas las funciones para seleccionar y utilizar adecuadamente los aparatos de conmutación primarios. Cada uno de los 8 controladores de seccionadores SCSWI puede manejar y operar un aparato trifásico.
Cada uno de los 3 controladores de interruptores SXCBR proporciona el estado de la posición actual y da las órdenes al interruptor primario y supervisa la función de conmutación y las posiciones.
Cada uno de los 7 controladores de seccionadores SXSWI proporciona el estado de la posición actual y da las órdenes a los seccionadores primarios y seccionadores de puesta a tierra y supervisa la función de conmutación y las posiciones.
Enclavamiento
La funcionalidad de enclavamiento bloquea la posibilidad de maniobrar la aparamenta de conmutación de alta tensión, por ejemplo, cuando un seccionador está bajo carga, para evitar daños materiales o lesiones físicas accidentales.
Cada IED de control tiene funciones de enclavamiento para diferentes disposiciones de la aparamenta, y cada uno de ellos se ocupa del enclavamiento de una bahía. La
funcionalidad de enclavamiento de cada IED no depende de ninguna función central. Para el enclavamiento en toda la estación, los IEDs se comunican a través del bus de estación o mediante el uso de entradas/salidas binarias conectadas.
Las condiciones de enclavamiento dependen de la
configuración de la barra primaria y del estado de cualquier seccionador o interruptor en un momento dado.
Control de bahías QCBAY
La función de control de bahías QCBAY se utiliza junto con la función de remoto local y la función de control remoto local para controlar la selección de la ubicación del operador en cada bahía. QCBAY también proporciona funciones de bloqueo que se pueden distribuir a distintos aparatos dentro de la bahía.
Remoto local LOCREM / Control remoto local LOCREMCTRL Las señales de la HMI local o de un conmutador local/remoto externo se aplican a través de los bloques funcionales LOCREM y LOCREMCTRL al bloque funcional de control de bahías QCBAY. En el bloque funcional LOCREM, se ajusta un parámetro para elegir si las señales de conmutación
provienen de la HMI local o de un conmutador físico externo conectado a través de entradas binarias.
Control de tensión TR8ATCC y TCMYLTC
Control automático de tensión para cambiador de tomas TR8ATCC y control y supervisión del cambiador de tomas, 6 entradas binarias TCMYLTC se utilizan para controlar transformadores de potencia con un cambiador de tomas en carga. Las funciones proporcionan una regulación automática de la tensión en el lado secundario de los transformadores o, de forma alternativa, en un punto de carga más externo en la red.
Es posible el control de un solo transformador, así como el control de hasta dos transformadores dentro de un solo RET650, o el control paralelo de hasta cuatro
transformadores en dos o incluso cuatro RET650 separados.
Recuerde que la última opción se logra mediante la comunicación entre bahías GOOSE por el protocolo IEC 61850-8-1. Para el control en paralelo de los transformadores de potencia, existen tres métodos alternativos: el método maestro-seguidor, el método de corriente circulante y el método reactancia inversa.
En el RET650, se encuentra disponible una página HMI local
con las posibilidades del estado de control de tensión y de
control manual. El control manual está bajo el control de
autorizaciones (si se define de ese modo).
IEC09000670 V1 ES