Serie 650 Relion. Protección de transformadores RET650 Guía de Producto

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Guía de Producto

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Contenido

1. Descripción general de la serie 650...3

2. Aplicación...3

3. Funciones disponibles...7

4. Protección diferencial...12

5. Protección de corriente...13

6. Protección de tensión...15

7. Protección de frecuencia...15

8. Supervisión del sistema secundario...15

9. Control...16

10. Lógica...17

11. Monitorización...18

12. Medidas...19

13. Interfaz hombre-máquina...20

14. Funciones básicas del IED...20

15. Comunicación de estaciones...21

16. Descripción del hardware...22

17. Esquemas de conexión...24

18. Datos técnicos...31

19. Pedidos...56

Renuncia

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Marca registrada

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2 ABB

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1. Descripción general de la serie 650

Los IEDs de la serie 650 proporcionan óptimas soluciones listas para usar. Están configurados con funcionalidad de protección completa y parámetros predeterminados que responden a las necesidades de un amplio rango de aplicaciones para redes de generación, transmisión y subtransmisión.

Los IEDs de la serie 650 incluyen:

• Soluciones completas y listas para usar, optimizadas para un amplio rango de aplicaciones para redes de generación, transmisión y subtransmisión.

• Compatibilidad con nombres definidos por el usuario en el idioma local para señales y funciones.

• Mínimo ajuste de parámetros, basado en los valores predeterminados y en el nuevo concepto de valores básicos generales de ABB. Solo debe ajustar los

parámetros específicos de su aplicación, como los datos de la línea.

• Mensajes GOOSE para comunicación horizontal.

• 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.

2. Aplicación

RET650 proporciona una rápida y selectiva protección, supervisión y control para transformadores de dos y tres devanados, autotransformadores, unidades de generador- transformador y reactores shunt. El IED de transformador está diseñado para funcionar correctamente en un amplio rango de frecuencia, para adaptar las variaciones de frecuencia de la red de energía eléctrica durante perturbaciones y durante el arranque y la parada de un generador.

Una función de protección diferencial muy rápida (con adaptación automática de la relación del TC y compensación del grupo vectorial) hace que este IED sea la solución ideal, incluso para las aplicaciones más exigentes. Como RET650 tiene requisitos muy bajos en los TCs principales, no se requieren TCs de interposición. La función de protección diferencial incluye características de restricción del 2.º armónico y la forma de onda, para evitar un disparo por corrientes de magnetización; y del 5.º armónico, para evitar un disparo por sobreexcitación.

La función diferencial ofrece una alta sensibilidad para faltas internas de bajo nivel. La innovadora y única característica de

protección diferencial sensible del RET650, basada en la bien conocida 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 de 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 de dispositivos de alivio de presión/Buchholz y de temperatura se puede realizar mediante el IED del

transformador, donde se llevan acabo los pulsos, las salidas de bloqueo, etc. Las entradas binarias están firmemente estabilizadas contra perturbaciones, para evitar el

funcionamiento incorrecto cuando se producen, por ejemplo, descargas capacitivas o faltas a tierra en el sistema de CC.

Las funciones de sobreintensidad de fase a tierra, de secuencia negativa y cero, que se pueden ajustar al modo direccional, ofrecen una alternativa de protección de respaldo. También se pueden utilizar las funciones de protección de sobrecarga térmica con dos constantes de tiempo, de voltios por hertz, de sobretensión y subtensión.

Los registradores de perturbaciones y de eventos

incorporados proporcionan datos valiosos sobre el estado y el funcionamiento, para análisis de perturbaciones posteriores a las faltas.

La protección de fallo de interruptor permite realizar disparos de respaldo de alta velocidad de los interruptores adyacentes.

El registro de perturbaciones se puede utilizar para realizar análisis independientes y posteriores a las faltas, después de que se producen las perturbaciones primarias.

Se han definido tres paquetes para las siguientes aplicaciones:

• Transformador de dos devanados en disposición de interruptor simple (A01)

• Transformador de tres devanados en disposición de interruptor simple (A05)

• Control del cambiador de tomas (A07)

Los paquetes ya están configurados 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.

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T2W PDIF 87T 3Id/I CC RBRF

50BF 3I> BF

CC RBRF 50BF 3I> BF

OC4 PTOC 50/51 3I>

OC4 PTOC 51/67 3I>

CC RPLD

52PD PD

EF4 PTOC 51N IN>

CC RPLD

52PD PD

TR PTTR

49 Ith

C MSQI Medidas V MMXU

Medidas

C MMXU Medidas

CV MMXN Medidas

TCS SCBR Cond.

SPVN ZBAT Cond.

TR8 ATCC

90 U

TCM YLTC 84

UV2 PTUV 27 U<

OV2 PTOV 59 U>

PH PIOC 50 3I>>

TR PTTR

49 Ith

REF PDIF 87N IdN/I

Otras funciones configuradas

REF PDIF 87N IdN/I EF4 PTOC

51N/67N IN>

DRP RDRE Monit.

Y Y

ROV2 PTOV 59N 3U0>

RET650 A01: Protección del transformador de 2 devanados 10AI (8I+2U)

20 MVA 110±11*1,5% / 21 kV 105 / 550 A YNd5

Barra de 20 kV Barra de 110 kV

200/1

600/1

20kV/100V 200/1

600/1

IEC61850 ANSI IEC Función activada

en ajustes

IEC61850 ANSI IEC Función desactivada

en ajustes W1

W2

=IEC09000645=2=es=Original.vsd IEC09000645 V2 ES

Figura 1. Una aplicación de protección típica para un transformador de dos devanados en una disposición de interruptor simple

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RET650 A05: Protección del transformador de 3 devanados 20AI 2*(6I+4U)

W1

T3W PDIF 87T 3Id/I CC RBRF

50BF 3I> BF

OC4 PTOC 50/51 3I>

OC4 PTOC 51/67 3I>

CC RPLD

52PD PD

CC RPLD

52PD PD

EF4 PTOC 51N IN>

CC RPLD

52PD PD

TR PTTR 49 Ith

V MSQI Medidas

Medidas

C MMXU Medidas

CV MMXN Medidas

V MSQI Medidas

Medidas

C MMXU Medidas

CV MMXN Medidas

TCS SCBR Cond.

SPVN ZBAT Cond.

TR8 ATCC

90 U

TCM YLTC 84

UV2 PTUV 27 U<

OV2 PTOV 59 U>

PH PIOC 50 3I>>

TR PTTR 49 Ith

Otras funciones configuradas

OEX PVPH 24 U/f>

OC4 PTOC 51/67 3I>

EF4 PTOC 51N/67N IN>

DRP RDRE Monit.

CV MMXN Medidas

Y Y H

ROV2 PTOV 59N 3UO>

Barra de 35 kV Barra de 110 kV

Barra de 10 kV

IEC61850 ANSI IEC Función activada en

ajustes

en ajustes

Datos del transformador:

40/40/15 MVA

110±11*1,5% / 36.75 / 10,5 kV 210/628/825 A

YNyn0d5

110kV/100V

300/1 1000/1

800/1

300/1

10kV/100V

35kV/100V 1000/1

W3 W2

Figura 2. Una aplicación de protección típica para un transformador de tres devanados en una disposición de interruptor simple

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RET650 A07: Control OLTC para 1 o 2 transformadores 10AI (6I+4U)

TR PTTR

49 Ith

CV MMXN Medidas

T1

OC4 PTOC 50/51 3I>

ETP MMTR Medidas

ROV PTOV 59N 3U0>

T2

TRx ATCC

90 U

UV2 PTOV 27 U<

OV2 PTOV 59 U>

TR PTTR

49 Ith

CV MMXN Medidas OC4 PTOC

50/51 3I>

ETP MMTR Medidas

ROV2 PTOV

59N 3Uo> TR8 ATCC

90 U UV2 PTUV

27 U<

OV2 PTOV 59 U>

T1

T2

Y Y

° Y Y

°

TCM YLTC 84 TCM YLTC

84

TCS SCBR Cond.

SPVN ZBAT Cond.

Other configured functions

DRP RDRE Monit.

Datos del T1:

20 MVA 110±11*1,5% / 21 kV

105 / 550 A YNd5 X

T

=11 %

Datos del T2:

20 MVA 110±11*1,5% / 21 kV

105 / 550 A YNd5 X

T

=11 %

Barra #1 de 20 kV Barra #2 de 20 kV

IEC61850 ANSI IEC Función activada en

ajustes

en ajustes

600/1

20kV/100V

600/1

20kV/100V

W2

Figura 3. Una aplicación de control del cambiador de tomas típica para uno o dos transformadores

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3. Funciones disponibles

Principales funciones de protección

IEC 61850/

Nombre del bloque funcional

ANSI Descripción de la función Transformador

RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC Protección diferencial

T2WPDIF 87T Protección diferencial de transformador, dos devanados 1

T3WPDIF 87T Protección diferencial de transformador, tres devanados 1

REFPDIF 87N Protección restringida contra faltas a tierra de baja impedancia 2 3

HZPDIF 87 Protección diferencial monofásica de alta impedancia 2 2

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Funciones de protección de respaldo

IEC 61850/

Nombre del bloque funcional

RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC Protección de corriente

PHPIOC 50 Protección de sobreintensidad de fase instantánea 2 3

OC4PTOC 51/67 Protección de sobreintensidad de fase direccional de cuatro etapas 2 3 2

EFPIOC 50N Protección de sobreintensidad residual instantánea 2 3

EF4PTOC 51N/67N Protección de sobreintensidad residual direccional de cuatro etapas 2 3 2

TRPTTR 49 Protección de sobrecarga térmica, dos constantes de tiempo 2 3 2

CCRBRF 50BF Protección de fallo de interruptor 2 3

CCRPLD 52PD Protección de discordancia de polos 2 3

GUPPDUP 37 Protección de mínima potencia direccional 1 1 2

GOPPDOP 32 Protección de máxima potencia direccional 1 1 2

DNSPTOC 46 Función de sobreintensidad de secuencia negativa 1 2

Protección de tensión

UV2PTUV 27 Protección de subtensión de dos etapas 1 1 2

OV2PTOV 59 Protección de sobretensión de dos etapas 1 1 2

ROV2PTOV 59N Protección de sobretensión residual de dos etapas 1 1 2

OEXPVPH 24 Protección de sobreexcitación 1

Protección de frecuencia

SAPTUF 81 Función de subfrecuencia 4 4 4

SAPTOF 81 Función de sobrefrecuencia 4 4 4

SAPFRC 81 Protección de derivada de la frecuencia 2 2 4

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Funciones de control y monitorización

IEC 61850/Nombre del bloque funcional

RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC Control

QCBAY Control de bahía 1 1 1

LOCREM Manejo de posiciones del conmutador LR 1 1 1

LOCREMCTRL Control a través de HMI local de la fuente permitida para maniobras (PSTO) 1 1 1 TR8ATCC 90 Control automático de tensión para cambiador de tomas, control en paralelo 1 1 2

TCMYLTC 84 Control y supervisión del cambiador de tomas, 6 entradas binarias 1 1 2

SLGGIO Conmutador giratorio lógico para selección de funciones y presentación en HMI local

15 15 15

VSGGIO Extensión del miniconmutador selector 20 20 20

DPGGIO Funciones de E/S de punto doble según el estándar de comunicaciones IEC 61850

16 16 16

SPC8GGIO Ocho señales de control genérico de un solo punto 5 5 5

AUTOBITS Bits de automatización, función de órdenes para DNP3.0 3 3 3

I103CMD Órdenes de funciones para IEC60870-5-103 1 1 1

I103IEDCMD Órdenes del IED para IEC60870-5-103 1 1 1

I103USRCMD Órdenes de funciones definidas por el usuario para IEC60870-5-103 4 4 4

I103GENCMD Órdenes de funciones genéricas para IEC60870-5-103 50 50 50

I103POSCMD Órdenes del IED con posición y selección para IEC60870-5-103 50 50 50

Supervisión del sistema secundario

TCSSCBR Monitorización del circuito de cierre/disparo del interruptor 3 3 3

Lógica

SMPPTRC 94 Lógica de disparo 2 3 2

TMAGGIO Lógica de matriz de disparo 12 12 12

OR Bloques de lógica configurables, puerta O 283 283 283

INVERTER Bloques de lógica configurables, puerta de inversión 140 140 140

PULSETIMER Bloques de lógica configurables, temporizador de pulsos 40 40 40

GATE Bloques de lógica configurables, puerta controlable 40 40 40

XOR Bloques de lógica configurables, puerta O exclusiva 40 40 40

LOOPDELAY Bloques de lógica configurables, retardo de bucle 40 40 40

TIMERSET Bloques de lógica configurables, bloque funcional de temporizador 40 40 40

AND Bloques de lógica configurables, puerta Y 280 280 280

SRMEMORY Bloques de lógica configurables, puerta biestable con memoria de

activación y reposición 40 40 40

RSMEMORY Bloques de lógica configurables, puerta biestable con memoria de reposición y activación

40 40 40

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RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC

FXDSIGN Bloque funcional de señales fijas 1 1 1

B16I Conversión de booleanos de 16 bits a enteros 16 16 16

B16IFCVI Conversión de booleanos de 16 bits a enteros con representación de

nodo lógico 16 16 16

IB16A Conversión de enteros a booleanos de 16 bits 16 16 16

IB16FCVB Conversión de enteros a booleanos de 16 bits con representación de nodo lógico

16 16 16

Monitorización

CVMMXN Mediciones 6 6 6

CMMXU Medición de la corriente de fase 10 10 10

VMMXU Medición de la tensión de fase a fase 6 6 6

CMSQI Medición del componente secuencial de la corriente 6 6 6

VMSQI Medición de la secuencia de tensión 6 6 6

VNMMXU Medición de la tensión de fase a neutro 6 6 6

CNTGGIO Contador de eventos 5 5 5

DRPRDRE Informe de perturbaciones 1 1 1

AxRADR Señales de entrada analógicas 4 4 4

BxRBDR Señales de entrada binarias 6 6 6

SPGGIO Funciones de E/S según el estándar de comunicaciones IEC 61850 64 64 64

SP16GGIO Funciones de E/S según el estándar de comunicaciones IEC 61850, 16

entradas 16 16 16

MVGGIO Funciones de E/S según el estándar de comunicaciones IEC 61850 16 16 16

MVEXP Bloque de expansión de valores medidos 66 66 66

SPVNZBAT Supervisión de baterías de la estación 1 1 1

SSIMG 63 Función de monitorización del gas de aislamiento 2 2 2

SSIML 71 Función de monitorización del líquido de aislamiento 2 2 2

SSCBR Monitorización de la condición del interruptor 2 3 2

I103MEAS Mediciones para IEC60870-5-103 1 1 1

I103MEASUSR Estado de señales definidas por el usuario para IEC60870-5-103 3 3 3

I103AR Estado de la función de reenganche automático para IEC60870-5-103 1 1 1

I103EF Estado de la función de faltas a tierra para IEC60870-5-103 1 1 1

I103FLTPROT Estado de la función de protección de faltas para IEC60870-5-103 1 1 1

I103IED Estado del IED para IEC60870-5-103 1 1 1

I103SUPERV Estado de supervisión para IEC60870-5-103 1 1 1

I103USRDEF Estado de señales definidas por el usuario para IEC60870-5-103 20 20 20

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RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC Medidas

PCGGIO Lógica de contador de pulsos 16 16 16

ETPMMTR Función de cálculo de energía y administración de la demanda 3 3 3

Diseñado para comunicar

RET650 (A01) 2W/1CB RET650 (A05) 3W/1CB RET650 (A07) OLTC Comunicación de estaciones

Protocolo de comunicación IEC 61850, LAN1 1 1 1

Protocolo de comunicación DNP3.0 para TCP/IP, LAN1 1 1 1

IEC61870-5-103 Comunicación serial IEC60870-5-103 por ST 1 1 1

GOOSEINTLKRCV Comunicación horizontal a través de GOOSE para el enclavamiento 59 59 59

GOOSEBINRCV Recepción binaria por GOOSE 4 4 4

GOOSEVCTRCONF Configuración VCTR de GOOSE para envío y recepción 1 1 1

VCTRSEND Bloque de envío de control de tensión para GOOSE 1 1 1

GOOSEVCTRRCV Bloque de recepción de control de tensión para GOOSE 3 3 3

GOOSEDPRCV Bloque funcional GOOSE para recibir un valor de dos puntos 32 32 32

GOOSEINTRCV Bloque funcional GOOSE para recibir un valor entero 32 32 32

GOOSEMVRCV Bloque funcional GOOSE para recibir un valor de medición 16 16 16

GOOSESPRCV Bloque funcional GOOSE para recibir un valor de un punto 64 64 64

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Funciones básicas del IED

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

SNTP Sincronización horaria 1

TIMESYNCHGEN Sincronización horaria 1

DTSBEGIN, DTSEND, TIMEZONE

Sincronización horaria, con ahorro de luz solar 1

IRIG-B Sincronización horaria 1

SETGRPS Manejo del grupo de ajustes 1

ACTVGRP Grupos de ajustes de parámetros 1

TESTMODE Funcionalidad del modo de pruebas 1

CHNGLCK Función de bloqueo de cambios 1

TERMINALID Identificadores del IED 1

PRODINF Información del producto 1

PRIMVAL Valores primarios del sistema 1

SMAI_20_1-12 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

FTPACCS Acceso a FTP con contraseña 1

DOSFRNT Rechazo de servicio, control de velocidad secuencial para puerto frontal 1

DOSLAN1 Rechazo de servicio, control de velocidad secuencial para LAN1 1

DOSSCKT Rechazo de servicio, control de flujo de ranuras 1

4. Protección diferencial

Protección diferencial de transformadores 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 TCs,

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 de la polarización en porcentaje,

por lo que el IED se puede utilizar para transformadores de dos o tres devanados .

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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 las aplicaciones de la protección diferencial para todos los tipos de

transformadores de potencia y autotransformadores con o sin cambiador de tomas en carga, así como los de reactores shunt o alimentadores locales de la estación. Se incluye una característica de estabilización adaptable para las faltas externas.

Se incluye estabilización para corrientes de magnetización, así como para condiciones de sobreexcitación. También se incluye una estabilización adaptable para restablecimiento del sistema por saturación de TCs y corrientes de magnetización por 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.

La innovadora característica de protección diferencial sensible, basada en la teoría de los componentes simétricos, ofrece la mejor cobertura posible para faltas entre espiras de los devanados de transformadores de potencia.

Protección restringida contra faltas a tierra REFPDIF Protección restringida contra faltas a tierra de baja impedancia REFPDIF

La función de protección restringida contra 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 puede proporcionar mayor sensibilidad (hasta un 5%) y mayor velocidad, ya que mide cada devanado por separado y, por lo tanto, no necesita 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 para las faltas externas. La función permite utilizar diferentes relaciones de TC y características de magnetización en los núcleos de fase y neutro de los TCs, y se puede combinar con otras

funciones y IEDs de protección para los mismos núcleos.

Protección diferencial monofásica de alta impedancia HZPDIF La función de protección diferencial monofásica de alta impedancia HZPDIF se puede utilizar cuando los núcleos de los TCs involucrados tienen la misma relación de espiras y características de magnetización similares. Utiliza una suma externa de las corrientes en los TCs interconectados y una resistencia en serie y una resistencia dependiente de la tensión externas al IED.

HZPDIF se puede utilizar como protección REF de alta impedancia.

5. Protección de corriente

Protección de sobreintensidad de fase instantánea 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 OC4PTOC

La función de protección de sobreintensidad de fases de cuatro etapas OC4PTOC incluye un retardo inverso o definido independiente para las etapas 1 y 4 por separado. Las etapas 2 y 3 tienen siempre retardo definido.

Se encuentran disponibles todas las características de retardo 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.

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 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.

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Protección de sobreintensidad residual de cuatro etapas EF4PTOC

La función de sobreintensidad residual de cuatro etapas (EF4PTOC) tiene un retardo inverso o definido ajustable e independiente para las etapas 1 y 4 por separado. Las etapas 2 y 3 tienen siempre retardo definido.

Se encuentran disponibles todas las características de retardo IEC y ANSI.

La función direccional incluye polarización de tensión, polarización de corriente o polarización doble.

EF4PTOC se puede ajustar como direccional o no direccional de forma independiente para cada una de las etapas.

Se puede configurar un bloqueo del segundo armónico de forma individual para cada etapa.

Protección de sobrecarga térmica, dos constantes de tiempo TRPTTR

Si un transformador o generador de energía 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.

Protección de fallo de interruptor CCRBRF

La protección de fallo de interruptor (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 estos dos principios.

Como criterio de comprobación, se utiliza una función de comprobación de corriente con tiempo de reposición extremadamente corto para obtener una alta seguridad ante el funcionamiento innecesario.

Se puede utilizar un criterio de comprobación de contactos, donde la corriente de falta a través del interruptor es reducida.

Los criterios de corriente de la protección de fallo de interruptor (CCRBRF) se pueden cumplir mediante corrientes

monofásicas o bifásicas, o con una corriente monofásica más la corriente residual. La función se activa cuando estas corrientes exceden los ajustes definidos por el usuario. Estas condiciones aumentan la seguridad de la orden de disparo de respaldo.

La función CCRBRF se puede programar para que

proporcione un nuevo disparo trifásico del propio interruptor, para evitar el disparo innecesario de interruptores adyacentes en un inicio incorrecto debido a errores durante pruebas.

Protección de discordancia de polos CCRPLD

Los interruptores y seccionadores pueden terminar con los polos en la posición cambiada (cerrado-abierto), debido a fallos eléctricos o mecánicos. Esto puede causar corrientes de secuencia negativa y de secuencia cero, lo que supone un esfuerzo térmico para las máquinas giratorias y puede causar un funcionamiento no deseado de las funciones de corriente de secuencia cero o de secuencia negativa.

Por lo general, el propio interruptor se dispara para corregir tal situación. Si la situación persiste, se deben disparar los interruptores adyacentes para despejar la situación de carga asimétrica.

La función de discordancia de polos funciona gracias a la información de la lógica del interruptor, más criterios adicionales de las corrientes de fase asimétricas, en caso de ser necesarios.

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 definido. También se pueden ajustar los tiempos de reposición de ambas etapas.

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 subterráneos, donde la impedancia de secuencia cero depende de las rutas

(15)

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.

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 el

funcionamiento no deseado.

6. Protección 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 prolongado para la protección primaria.

UV2PTUV tiene dos etapas de tensión, donde la etapa 1 se puede ajustar como retardo inverso o definido. La etapa 2 siempre es un retardo definido.

Protección de sobretensión de dos etapas OV2PTOV En el sistema eléctrico se producen sobretensiones durante condiciones anormales, como pérdida repentina de potencia, fallos de regulación del cambiador de tomas o extremos de línea abiertos en las líneas largas.

OV2PTOV tiene dos etapas de tensión, donde la etapa 1 se puede ajustar como retardo inverso o definido. La etapa 2 siempre es un retardo definido.

OV2PTOV tiene una relación de reposición extremadamente alta para permitir que los ajustes estén próximos a la tensión de servicio del sistema.

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 inverso o definido. La etapa 2 siempre es un retardo 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, lo cual causa una circulación de corrientes parásitas. Las corrientes parásitas pueden causar un

calentamiento excesivo y daños graves en el aislamiento y las piezas adyacentes en un tiempo relativamente corto. La función tiene curvas de funcionamiento inverso ajustables y etapas de alarma independientes.

7. Protección de frecuencia

Protección de subfrecuencia SAPTUF

La subfrecuencia ocurre como resultado de falta de generación en la red.

La función de subfrecuencia SAPTUF se utiliza para sistemas de deslastre de carga, esquemas de acciones correctivas, arranque de turbinas de gas, etc.

SAPTUF incluye un bloqueo de 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 ante caídas repentinas de la carga o antes faltas de shunt en la red eléctrica. Problemas con el regulador del generador cerca de la planta eléctrica también pueden causar sobrefrecuencia.

SAPTOF se utiliza especialmente para disminuir la generación y esquemas de medidas correctivas. También se utiliza como una etapa de frecuencia de inicio de restauración de cargas.

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 principal en el sistema. SAPFRC se puede utilizar para disminuir la generación, deslastre de carga y para esquemas de medidas correctivas. SAPFRC puede

discriminar entre el cambio de frecuencia positiva y negativa.

SAPFRC incluye un bloqueo de subtensión.

8. Supervisión del sistema secundario

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 de interruptor. La falta de validez de un circuito de control se detecta mediante un contacto de salida dedicado, que incluye la funcionalidad de supervisión.

(16)

La función se activa después de un tiempo de funcionamiento predefinido y se repone cuando la falta desaparece.

9. Control

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 se utiliza 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 tensiónTR8ATCC, TCMYLTC

El control automático de tensión para el cambiador de tomas, TR8ATCC y el control y supervisión del cambiador de tomas, de 6 entradas binarias, TCMYLTC se utilizan para controlar transformadores de potencia con un cambiador de tomas en carga controlado por un motor. 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 es posible tener dos transformadores dentro de un solo RET650, o el control paralelo de hasta cuatro transformadores en dos 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 de reactancia inversa.

En RET650, existe una página en la HMI local con las posibilidades de estado de control de la tensión y de control manual. El control manual está bajo el control de

autorizaciones, si existe.

IEC09000670-1-en.vsd IEC09000670 V1 EN

Figura 5. Control manual a través de la HMI local

El control de tensión incluye muchas características extra como la posibilidad de evitar cambios simultáneos de transformadores en paralelo; una supervisión extensa del cambiador de tomas, el desgaste del contacto y la detección de oscilación incluidos; la monitorización del flujo de potencia en el transformador de modo que, por ejemplo, el control de la tensión se pueda bloquear si la potencia se invierte; etc.

En el modo de funcionamiento manual, se pueden dar órdenes de elevación o descenso al cambiador de tomas en carga desde la HMI local. Estas funcionalidades están instaladas de fábrica.

Conmutador giratorio lógico para selección de funciones y presentación LHMI SLGGIO

La función de conmutador giratorio lógico para selección de funciones y presentación LHMI (SLGGIO) (o bloque funcional de conmutador selector) se utiliza para obtener una

funcionalidad del conmutador selector similar a la que proporciona un conmutador selector de hardware. Son muchas las utilidades que utilizan los conmutadores selectores de hardware para lograr diferentes funciones a partir de los valores preajustados. Sin embargo, los conmutadores de hardware requieren mantenimiento constante, brindan poca fiabilidad del sistema y requieren un mayor volumen de compras. Los conmutadores selectores lógicos eliminan todos estos problemas.

Miniconmutador selector VSGGIO

El bloque funcional de miniconmutador selector VSGGIO es una función multipropósito que se utiliza en diversas aplicaciones como conmutador de uso general.

VSGGIO se puede controlar desde el menú o desde un símbolo en el esquema unifilar (SLD), en la HMI local.

Funciones de E/S según el estándar de comunicaciones IEC 61850 DPGGIO

El bloque funcional de E/S según el estándar de

comunicaciones IEC 61850 (DPGGIO) se utiliza para enviar

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dos indicaciones a otros sistemas o equipos de la subestación. Se utiliza, sobre todo, en las lógicas de enclavamiento y reserva en toda la estación.

Ocho señales de control genérico de un solo punto SPC8GGIO El bloque funcional de ocho señales de control genérico de un solo punto (SPC8GGIO) es un conjunto de ocho órdenes de un solo punto, diseñadas para transmitir órdenes desde REMOTE (SCADA) a las partes de la configuración lógica que no necesitan una amplia funcionalidad de recepción de órdenes (por ejemplo, SCSWI). De este modo, se pueden enviar órdenes simples directamente a las salidas del IED, sin confirmación. Se supone que la confirmación (estado) del resultado de las órdenes se obtiene por otros medios, como los bloques funcionales de entradas binarias y SPGGIO. Las órdenes pueden ser por pulsos o continuos.

Bits de automatización AUTOBITS

La función de bits de automatización (AUTOBITS) se utiliza para configurar el manejo de órdenes según el protocolo DNP3.

10. Lógica

Lógica de disparo SMPPTRC

Se proporciona un bloque funcional para el disparo de las protecciones para cada interruptor involucrado en el disparo de una falta. Este proporciona prolongación del pulso para asegurar un pulso de disparo de longitud suficiente, así como toda la funcionalidad necesaria para una cooperación correcta con las funciones de reenganche automático.

El bloque funcional de disparo incluye funcionalidad para el bloqueo del interruptor.

Lógica de matriz de disparo TMAGGIO

La función de lógica de matriz de disparo TMAGGIO se utiliza para dirigir señales de disparo y otras señales lógicas de salida a distintos contactos de salida en el IED.

Las señales de salida de TMAGGIO y las salidas físicas permiten que el usuario adapte las señales a las salidas físicas de disparo según las necesidades específicas de la aplicación.

Bloques de lógica configurables

El usuario dispone de un número de bloques de lógica y temporizadores para adaptar la configuración a las necesidades específicas de la aplicación.

• OR : bloque funcional.

• INVERTER : bloque funcional que invierte la señal de entrada.

• PULSETIMER : bloque funcional que se puede utilizar, por ejemplo, para extensiones de pulsos o delimitación del funcionamiento de salidas.

• GATE : bloque funcional que se utiliza independientemente de que una señal pueda pasar desde la entrada a la salida.

• XOR : bloque funcional.

• LOOPDELAY : bloque funcional que se utiliza para retardar la señal de salida un ciclo de ejecución.

• TIMERSET : función que tiene salidas retardadas de activación y desactivación relacionadas con la señal de entrada. El temporizador tiene un retardo ajustable.

• AND : bloque funcional.

• SRMEMORY : bloque funcional biestable que puede activar o reponer una salida desde dos entradas, respectivamente.

Cada bloque tiene dos salidas, y una está invertida. El ajuste de la memoria controla si, después de una

interrupción en la alimentación, el bloque se debe reponer o volver al estado previo a la interrupción. La entrada de activación tiene prioridad.

• RSMEMORY : bloque funcional biestable que puede reponer o activar una salida desde dos entradas,

respectivamente. Cada bloque tiene dos salidas, y una está invertida. El ajuste de la memoria controla si, después de una interrupción en la alimentación, el bloque se debe reponer o volver al estado previo a la interrupción. La entrada de reposición tiene prioridad.

Conversión de booleanos de 16 bits a enteros B16I

La función de conversión de booleanos de 16 bits a enteros (B16I) se utiliza para transformar un conjunto de 16 señales (lógicas) binarias en un entero.

Conversión de booleanos de 16 bits a enteros con representación de nodo lógico B16IFCVI

La función de conversión de booleanos de 16 bits a enteros con representación de nodo lógico (B16IFCVI) se utiliza para transformar un conjunto de 16 señales (lógicas) binarias en un entero.

Conversión de enteros a booleanos de 16 bits IB16A La función de conversión de enteros a booleanos de 16 bits (IB16A) se utiliza para transformar un entero en un conjunto de 16 señales (lógicas) binarias.

Conversión de enteros a booleanos de 16 bits con representación de nodo lógico IB16FCVB

La función de conversión de enteros a booleanos con representación de nodo lógico (IB16FCVB) se utiliza para transformar un entero en 16 señales (lógicas) binarias.

La función IB16FCVB puede recibir valores remotos a través de IEC 61850 según la entrada de posición del operador (PSTO).

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11. Monitorización

Mediciones CVMMXN, CMMXU, VNMMXU, VMMXU, CMSQI, VMSQI

Las funciones de medición se utilizan para obtener información en línea del IED. Estos valores de servicio permiten mostrar información en línea en la HMI local y en el sistema de automatización de subestaciones acerca de:

• las tensiones; corrientes; frecuencia; potencia activa, reactiva y aparente; y del factor de potencia medidos

• los fasores primarios y secundarios

• los componentes de secuencia de la corriente

• los componentes de secuencia de la tensión

Contador de eventos CNTGGIO

El contador de eventos (CNTGGIO) consta de seis contadores que se utilizan para almacenar la cantidad de veces que se activa cada entrada del contador.

Informe de perturbaciones DRPRDRE

Las funciones de información de perturbaciones son las que permiten obtener datos completos y fidedignos de las perturbaciones en el sistema primario y/o secundario junto con un registro continuo de eventos.

El informe de perturbaciones DRPRDRE, que siempre se incluye en el IED, obtiene datos de muestra de todas las señales binarias y de entrada analógicas seleccionadas que están conectadas al bloque funcional, es decir, un máximo de 40 señales analógicas y 96 señales binarias.

La funcionalidad de informes de perturbaciones incluye varias funciones bajo un mismo nombre:

• Lista de eventos

• Indicaciones

• Registrador de eventos

• Registrador de valores de disparo

• Registrador de perturbaciones

La función de informe de perturbaciones se caracteriza por una gran flexibilidad en cuanto a la configuración,

condiciones de arranque, tiempos de registro y gran capacidad de almacenamiento.

Una perturbación se puede definir como la activación de una entrada en los bloques funcionales AxRADR o BxRBDR, que están ajustados para activar el registrador de perturbaciones.

En el registro, se incluyen todas las señales, desde el inicio del tiempo previo a la falta hasta el final del tiempo posterior a ella.

Todos los registros del informe de perturbaciones se guardan en el IED en formato Comtrade estándar. Lo mismo sucede con todos los eventos, que se guardan continuamente en una memoria intermedia. La HMI local se utiliza para obtener información sobre los registros. Los archivos de informe de perturbaciones se pueden cargar en el PCM600, para

analizarlos en más detalle con la herramienta de administración de perturbaciones.

Lista de eventos DRPRDRE

Un registro continuo de eventos resulta útil para la

supervisión del sistema desde una perspectiva general y es un complemento de las funciones específicas del registrador de perturbaciones.

La lista de eventos registra todas las señales de entradas binarias conectadas a la función de informe de

perturbaciones. Puede contener hasta 1000 eventos con indicador de cronología almacenados en una memoria intermedia.

Indicaciones DRPRDRE

Obtener información rápida, concisa y fiable sobre las perturbaciones en el sistema primario o secundario es importante para conocer, por ejemplo, las señales binarias que han cambiado de estado durante una perturbación. La información se utiliza en una perspectiva a corto plazo para obtener información a través de la HMI local de manera directa.

Hay tres LED en la HMI local (verde, amarillo y rojo), que comunican el estado del IED y de la función de informe de perturbaciones (activada).

La función de lista de indicaciones muestra todas las señales de entrada binarias seleccionadas que están conectadas a la función de informe de perturbaciones y que han cambiado de estado durante una perturbación.

Registrador de eventos DRPRDRE

Es fundamental contar con información rápida, completa y fiable sobre las perturbaciones en el sistema primario o secundario, por ejemplo, eventos con indicador de cronología registrados durante las perturbaciones. Esta información se utiliza para diferentes fines a corto plazo (por ejemplo, medidas correctivas) y a largo plazo (por ejemplo, análisis funcional).

El registrador de eventos registra todas las señales de entrada binarias seleccionadas que están conectadas con la función de informe de perturbaciones. Cada registro puede contener hasta 150 eventos con indicador de cronología.

La información del registrador de eventos se puede utilizar localmente en el IED para las perturbaciones.

La información de registro de eventos es una parte integrada del registro de perturbaciones (archivo Comtrade).

Registrador de valores de disparo DRPRDRE

La información sobre los valores previos a la falta y de falta de la corriente y la tensión son imprescindibles para la evaluación de la perturbación.

(19)

El registrador de valor de disparo calcula los valores de todas las señales de entrada analógicas seleccionadas, conectadas a la función informe de perturbaciones. El resultado es la magnitud y el ángulo de fase, antes y durante la falta, para cada señal de entrada analógica.

La información del registrador de valor de disparo se puede utilizar para las perturbaciones localmente en el IED.

La información del registrador de valor de desconexión es una parte integrada del registro de perturbaciones (archivo Comtrade).

Registrador de perturbaciones DRPRDRE

La función del registrador de perturbaciones proporciona información rápida, completa y fiable sobre las

perturbaciones en la red eléctrica. Facilita la comprensión del comportamiento del sistema y de los equipos primarios y secundarios asociados, durante una perturbación y después de ella. La información registrada se utiliza para diferentes fines en una perspectiva a corto plazo (p. ej. medidas correctivas) y en una perspectiva a largo plazo (p. ej. análisis funcional).

El registrador de perturbaciones adquiere muestras de datos de las señales analógicas y binarias seleccionadas,

conectadas con la función de informe de perturbaciones (máximo 40 señales analógicas y 96 señales binarias). Las señales binarias disponibles son las mismas señales que para la función del registrador de eventos.

La función se caracteriza por una gran flexibilidad y no depende de la actuación de las funciones de protección.

Puede registrar perturbaciones no detectadas por funciones de protección.

La información del registrador de perturbaciones sobre las últimas 100 perturbaciones se guarda en el IED y se usa la HMI local para ver la lista de registros.

Bloque de expansión del valor medido MVEXP

Las funciones de medición de corriente y tensión (CVMMXN, CMMXU, VMMXU y VNMMXU), las funciones de medición de la secuencia de corriente y tensión (CMSQI y VMSQI) y las funciones de E/S según el estándar de comunicaciones IEC 61850 (MVGGIO) incluyen una funcionalidad de supervisión de medición. Todos los valores medidos se pueden

supervisar por medio de cuatro límites ajustables: límite bajo- bajo, límite bajo, límite alto y límite alto-alto. El bloque de expansión del valor medido se incluyó para hacer posible la traducción de la señal de salida en valor entero de las funciones medidas en 5 señales binarias: por debajo del límite bajo-bajo, por debajo del límite bajo, normal, por encima del límite alto, o por encima del límite alto-alto. Las señales de salida se pueden utilizar como condiciones en la lógica configurable o para fines de alarmas.

Supervisión de baterías de la estación SPVNZBAT La función de supervisión de baterías de la estación SPVNZBAT se utiliza para monitorizar la tensión de los terminales de las baterías.

SPVNZBAT activa las salidas de arranque y de alarmas cada vez que la tensión de los terminales de las baterías excede el límite superior ajustado o cae por debajo del límite inferior ajustado. Para las alarmas de sobretensión y subtensión se puede ajustar un retardo según características de tiempo definidas.

En el modo de tiempo definido (DT), SPVNZBAT funciona después de un tiempo de funcionamiento predefinido y se repone cuando desaparece la condición de subtensión o sobretensión de las baterías.

Función de monitorización del gas de aislamiento SSIMG La función de monitorización del gas de aislamiento (SSIMG) se utiliza para monitorizar la condición del interruptor. La información binaria basada en la presión de gas del

interruptor se utiliza como señales de entrada para la función.

Además, la función emite alarmas según la información recibida.

Función de monitorización del líquido de aislamiento SSIML La función de monitorización del líquido de aislamiento (SSIML) se utiliza para monitorizar la condición del interruptor.

La información binaria basada en el nivel de aceite del interruptor se utiliza como señales de entrada para la función.

Además, la función emite alarmas según la información recibida.

Monitorización del interruptor SSCBR

La función de monitorización de la condición del interruptor SSCBR se utiliza para monitorizar diferentes parámetros del interruptor. Cuando la cantidad de operaciones alcanza un valor predefinido, el interruptor requiere mantenimiento. La energía se calcula a partir de las corrientes de entrada medidas, como la suma de los valores I^yt. Cuando los valores calculados exceden los ajustes del valor umbral, se emiten alarmas.

La función incluye una funcionalidad de bloqueo. Si así se desea, se pueden bloquear las salidas de la función.

12. Medidas

Lógica de contador de pulsos PCGGIO

La función de contador de pulsos (PCGGIO) cuenta los pulsos binarios generados de forma externa, por ejemplo, los pulsos que proceden de un medidor de energía externo, para el cálculo de los valores de consumo de energía. El módulo de entradas y salidas binarias (BIO) captura los pulsos y después la función de PCGGIO los lee. Se dispone de un valor de servicio en escala en el bus de estación.

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Función de cálculo de energía y administración de la demanda ETPMMTR

Las salidas de la función de mediciones (CVMMXN) se pueden utilizar para calcular el consumo de energía. Los valores activos y reactivos se calculan en la dirección de importación y exportación. Los valores se pueden leer o generar como pulsos. Los valores de potencia de máxima demanda también se calculan con esta función.

13. Interfaz hombre-máquina HMI local

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Figura 6. Interfaz hombre-máquina local

La LHMI del IED contiene los siguientes elementos:

• Pantalla (LCD)

• Botones

• Indicadores LED

• Puerto de comunicación

La LHMI se utiliza para ajustar, monitorizar y controlar . La interfaz hombre-máquina local, LHMI, incluye una pantalla LCD gráfica monocromática, con una resolución de 320x240 píxeles. El tamaño de los caracteres puede variar según el idioma seleccionado. La cantidad de caracteres y de filas que se pueden visualizar por vez depende del tamaño de los caracteres y de la vista seleccionada.

La LHMI se puede separar de la unidad principal. La LHMI separada se puede montar en la pared a una distancia máxima de cinco metros de la unidad principal. Las unidades están conectadas con el cable Ethernet que viene de fábrica.

La LHMI es sencilla y fácil de entender. La placa frontal está dividida en zonas, cada una con una funcionalidad bien definida:

• LEDs de indicación de estado

• LEDs de indicación de alarmas, que pueden marcar tres estados mediante los colores verde, amarillo y rojo, y con etiquetas que puede preparar el usuario. Todos los LEDs se pueden configurar desde la herramienta PCM600

• Pantalla de cristal líquido (LCD)

• Teclado numérico con botones para fines de control y navegación, conmutador para seleccionar entre control local y remoto, y reposición

• Cinco botones de función programables

• Un puerto de comunicación RJ45 para el PCM600

14. Funciones básicas del IED

Autosupervisión con lista de eventos internos

La función de autosupervisión con lista de eventos internos (INTERRSIG y SELFSUPEVLST) reacciona ante los eventos internos del sistema, generados por los diferentes elementos de autosupervisión incorporados. Los eventos internos se guardan en una lista de eventos internos.

Sincronización horaria

Utilice la sincronización horaria para lograr una base horaria común para todos los IEDs de un sistema de protección y control. Esto hace posible la comparación de eventos y datos de perturbaciones entre todos los IEDs de un sistema.

Los eventos internos y las perturbaciones con indicadores de cronología resultan muy útiles a la hora de evaluar las faltas.

Sin una sincronización horaria, solo se pueden comparar los eventos que se encuentran dentro de un IED. Gracias a la sincronización horaria se pueden comparar eventos y perturbaciones de toda la subestación, e incluso de diferentes extremos de líneas.

La hora interna del IED se puede sincronizar desde varias fuentes:

• SNTP

• IRIG-B

• DNP

• IEC60870-5-103

Grupos de ajuste de parámetros ACTVGRP

Utilice los cuatro grupos de ajustes para optimizar el

funcionamiento del IED en diferentes condiciones del sistema.

La creación y la conmutación entre distintos juegos de ajustes bien definidos, ya sea desde la HMI local o desde las entradas binarias configurables, dan como resultado un IED altamente adaptable, capaz de responder a distintas situaciones del sistema.

Funcionalidad del modo de pruebas TESTMODE

Los IEDs de protección y control tienen muchas funciones incluidas. Para que el procedimiento de pruebas sea más sencillo, los IEDs incluyen una característica que permite bloquear una, varias o todas las funciones.

(21)

Existen dos maneras de entrar en el modo de pruebas:

• Mediante la activación de una señal de entrada del bloque funcional TESTMODE

• Mediante el ajuste del IED en el modo de pruebas desde la HMI local

Cuando el IED se encuentra en el modo de pruebas, todas las funciones se bloquean.

Las funciones se pueden desbloquear de manera individual, según la funcionalidad y señalización de eventos. Esto permite que el usuario siga el funcionamiento de una o varias funciones relacionadas, para controlar su funcionalidad y partes de la configuración, entre otras cosas.

Función de bloqueo de cambios CHNGLCK

La función de bloqueo de cambios (CHNGLCK) se utiliza para bloquear cambios adicionales en la configuración y los ajustes del IED una vez terminada la puesta en servicio. El objetivo es evitar cambios involuntarios en la configuración del IED después de cierto momento.

Estado de autorizaciones ATHSTAT

La función de estado de autorizaciones (ATHSTAT) es un bloque funcional de indicación para el inicio de sesión de los usuarios.

Comprobación de autorización ATHCHCK

Para proteger los intereses de nuestros clientes, tanto el IED como las herramientas que tienen acceso al IED están protegidos mediante el manejo de autorizaciones. El manejo de autorizaciones para el IED y el PCM6000 está

implementado en los dos puntos de acceso al IED:

• local, a través de la HMI local, y

• remoto, a través de los puertos de comunicación

15. Comunicación de estaciones

Protocolo de comunicación IEC 61850-8-1

El IED admite los protocolos de comunicación IEC 61850-8-1 y DNP3 por TCP/IP. Toda la información y los controles de funcionamiento están disponibles a través de estos protocolos. Sin embargo, algunas funciones de comunicación, por ejemplo, la comunicación horizontal (GOOSE) entre los IEDs, solo se habilitan mediante el protocolo de comunicación IEC 61850-8-1.

El IED incluye un puerto Ethernet óptico posterior para el estándar de comunicación de subestación IEC 61850-8-1. El protocolo IEC 61850-8-1 permite que dispositivos eléctricos inteligentes (IED) de distintos fabricantes intercambien información, y simplifica el diseño del sistema. La

comunicación punto a punto según GOOSE forma parte del estándar. Permite la lectura de archivos de perturbaciones.

Se puede acceder a los archivos de perturbaciones a través del protocolo IEC 61850-8-1. Los archivos de perturbaciones están disponibles a través de FTP para cualquier aplicación basada en Ethernet, en el formato estándar Comtrade.

Además, el IED envía y recibe valores binarios, valores de dos puntos y valores medidos (por ejemplo de las funciones MMXU), junto con su calidad, a través del perfil GOOSE del protocolo IEC 61850-8-1. El IED cumple los requisitos de rendimiento de GOOSE para aplicaciones de disparo en subestaciones, según los define el estándar IEC 61850. El IED interopera con otros IED, herramientas y sistemas que cumplen con el protocolo IEC 61850, y comunica eventos simultáneamente a cinco clientes distintos a través del bus de estación de IEC 61850.

El sistema de eventos tiene un limitador de velocidad para reducir la carga del CPU. Cada canal de eventos tiene una capacidad de 10 eventos/segundo. Si se excede la capacidad, la transmisión del canal de eventos se bloquea hasta que los cambios de eventos estén por debajo de la capacidad, sin que se pierda ningún evento.

Todos los conectores de comunicación, excepto el conector del puerto frontal, están colocados en módulos de

comunicación integrados. El IED se conecta con los sistemas de comunicación basados en Ethernet a través de un conector LC multimodo de fibra óptica (100BASE-FX).

El IED admite los métodos de sincronización horaria SNTP e IRIG-B con una resolución de sellado de tiempo de 1 ms.

• Basados en Ethernet: SNTP y DNP3

• Con cableado de sincronización horaria: IRIG-B

El IED admite los métodos de sincronización horaria según el protocolo IEC 60870-5-103 con una resolución de sellado de tiempo de 5 ms.

Tabla 1. Alternativas admitidas de protocolo e interfaz de comunicación

Interfaces/

Protocolos

Ethernet 100BASE-FX LC

Conector ST

IEC 61850-8-1 ●

DNP3 ●

IEC 60870-5-103 ●

● = admitido

Comunicación horizontal a través de GOOSE para enclavamiento

La comunicación a través de GOOSE se puede utilizar para intercambiar información entre los IEDs por medio del bus de comunicación de estación de IEC 61850-8-1. Por lo general, se utiliza para enviar indicaciones sobre la posición de los aparatos para señales de enclavamiento o reserva para el control 1 de n. GOOSE también se puede utilizar para

(22)

intercambiar cualquier valor medido booleano, entero, de dos puntos y analógico entre los IEDs.

Protocolo DNP3

DNP3 (Protocolo de red de procesamiento distribuido) es un conjunto de protocolos de comunicación que se utilizan para comunicar datos entre los componentes de los sistemas de automatización de procesos. Para obtener una descripción detallada del protocolo DNP3, consulte el manual del protocolo de comunicación DNP3.

Protocolo de comunicación IEC 60870-5-103

IEC 60870-5-103 es un protocolo no equilibrado (maestro- esclavo) para intercambiar información con un sistema de control mediante la comunicación en serie con código de bits y con una velocidad de transferencia de datos de hasta 38 400 bits. En la terminología de IEC, una estación primaria es un maestro y una estación secundaria es un esclavo. La comunicación se basa en el principio punto a punto. El maestro debe tener software que pueda interpretar los mensajes de la comunicación IEC 60870-5-103.

16. Descripción del hardware Disposición y dimensiones Alternativas de montaje

Existen las siguientes alternativas de montaje (protección IP40 desde la parte frontal):

• "Kit" de montaje en "rack" de 19”

• "Kit" de montaje mural

• Kit de montaje empotrado

• Kit de montaje en "rack" doble de 19"

Consulte en pedidos las distintas alternativas de montaje disponibles.

Montaje empotrado del IED

H

I K

J C

F

G B

A

D E

IEC09000672.ai

IEC09000672 V1 EN

Figura 7. Montaje empotrado del IED en un panel cortado

A 240 mm G 21,55 mm

B 21,55 mm H 220 mm

C 227 mm I 265,9 mm

D 228,9 mm J 300 mm

E 272 mm K 254 mm

F ∅6 mm

A

B

C

IEC09000673.ai IEC09000673 V1 EN

Figura 8. IED empotrado

A 222 mm

B 27 mm

C 13 mm

(23)

Montaje en "rack" del IED

A C

B

E

D

IEC09000676.ai

IEC09000676 V1 EN

Figura 9. IED montado en "rack"

A 224 mm + 12 mm con conector en anillo B 25,5 mm

C 482,6 mm (19") D 265,9 mm (6U)

E 13 mm

A

B C

E

D

IEC09000677.ai IEC09000677 V1 EN

Figura 10. Dos IEDs montados en "rack", uno al lado del otro

A 224 mm + 12 mm con conector en anillo B 25,5 mm

C 482,6 mm (19")

D 13 mm

E 265,9 mm (6U)

Montaje mural del IED

C

F

G B

A

E D

IEC09000678.ai IEC09000678 V1 EN

Figura 11. Montaje mural del IED

A 270 mm E 190,5 mm

B 252,5 mm F 296 mm

C ∅6,8 mm G 13 mm

D 268,9 mm

GUID-5C185EAC-13D0-40BD-8511-58CA53EFF7DE V1 ES

Figura 12. Unidad principal y pantalla LHMI independiente

A 25,5 mm E 258,6 mm

B 220 mm F 265,9 mm

C 13 mm G 224 mm

D 265,9 mm

(24)

17. Esquemas de conexión

1MRK006501-FB-2-PG-1.1-IEC V1 EN

Figura 13. Designación para 6U, caja 1/2 x19" con 1 TRM y 1 AIM (A05)

Módulo Ranura Posición posterior

COM pCOM X0, X1, X4, X9, X304

PSM pPSM X307, X309, X410

TRM p2 X101, X102

AIM p4 X103, X104

BIO p5 X331, X334

BIO p6 X336, X339

(25)

1MRK006501-GB-2-PG-1.1-IEC V1 EN

Figura 14. Designación para 6U, caja 1/2 x19" con 1 TRM (A01/A07)

Módulo Ranura Posición posterior

COM pCOM X0, X1, X4, X9, X304

PSM pPSM X307, X309, X410

TRM p2 X101, X102

BIO p3 X321, X324

BIO p4 X326, X329

BIO p5 X331, X334

BIO p6 X336, X339

(26)

Esquemas de conexión para RET650 A01

Figura 15. Módulo de comunicación (COM)

Figura 16. Módulo de alimentación (PSM) 48-125 V CC

Figura 18. Módulo de transformadores (TRM)

(27)

Figura 19. Opción de entrada/salida binaria (BIO) (Terminal X321, X324)

Figura 20. Opción de entrada/salida binaria (BIO) (Terminal X326, X329)

Esquemas de conexión para RET650 A05

Figura 21. Módulo de comunicación (COM)