Leistungsmerkmale sind nur dann verbindlich, wenn sie bei Vertragsschluss ausdrücklich vereinbart werden. Marken Dokumentversion: C53000-G5000-C071-D.02 SIPROTEC, DIGSI, SIGRA, SIGUARD, SIMEAS, SAFIR, SICAM Ausgabestand: 12.2023 Insights Hub und OT Companion sind Marken der Siemens Version des beschriebenen Produkts: ab V9.70 AG. Jede nicht autorisierte Verwendung ist unzulässig.
Vorwort Zweck des Handbuchs Dieses Handbuch beschreibt die Funktionen zum Parallelschaltgerät. Zielgruppe Schutzingenieure, Inbetriebsetzer, Personen, die mit der Einstellung, Prüfung und Wartung von Automatik-, Selektivschutz- und Steuerungseinrichtungen betraut sind sowie Betriebspersonal in elektrischen Anlagen und Kraftwerken. Gültigkeitsbereich Dieses Handbuch ist gültig für die SIPROTEC 5-Gerätefamilie. Weiterführende Dokumentation [dw_product-overview_SIP5_device-manual, 5, de_DE] •...
Seite 4
(RoHS-Richtlinie 2011/65/EU) sowie elektrische Betriebsmittel zur Verwendung inner- halb bestimmter Spannungsgrenzen (Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU). Diese Konformität ist das Ergebnis einer Bewertung, die durch die Siemens AG gemäß den Richtlinien in Übereinstimmung mit der Norm EN 60255-26 für die EMV-Richtlinie, der Norm EN IEC 63000 für die RoHS-Richtlinie und der Norm EN 60255-27 für die Niederspannungsrichtlinie durchgeführt worden ist.
Seite 5
Das Produkt finden Sie unter der Zulassungsnummer (UL File Number) E194016. IND. CONT. EQ. 69CA Weitere Unterstützung Bei Fragen zum System wenden Sie sich an Ihren Siemens-Vertriebspartner. Customer Support Center Unser Customer Support Center unterstützt Sie rund um die Uhr. Siemens Electrification & Automation...
Seite 6
Bestimmungsgemäßer Gebrauch Das Betriebsmittel (Gerät, Baugruppe) darf nur für die in den Katalogen und in der technischen Beschreibung vorgesehenen Einsatzfälle und nur in Verbindung mit von Siemens empfohlenen und zugelassenen Fremdge- räten und -komponenten verwendet werden. Der einwandfreie und sichere Betrieb des Produktes setzt Folgendes voraus: •...
Seite 7
Vorwort Auswahl von verwendeten Symbolen am Gerät Symbol Beschreibung Gleichstrom, IEC 60417, 5031 Wechselstrom, IEC 60417, 5032 Gleich- und Wechselstrom, IEC 60417, 5033 Erdungsanschluss, IEC 60417, 5017 Schutzleiterklemme, IEC 60417, 5019 Vorsicht, Risiko eines elektrischen Schlages Vorsicht, Risiko einer Gefahr, ISO 7000, 0434 Schutzisolierung, IEC 60417, 5172, Geräte der Schutzklasse II Richtlinie 2002/96/EC über Elektro- und Elektronikgeräte Richtlinie für die eurasische Wirtschaftsunion...
Seite 8
SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Inhaltsverzeichnis Vorwort.................................3 Einführung..............................31 Allgemeines........................32 Eigenschaften von SIPROTEC 5..................34 Funktionale Grundstruktur.........................35 Funktionseinbettung im Gerät...................36 Applikationsvorlagen/Funktionsumfang anpassen............. 38 Funktionssteuerung......................40 Textstruktur und Referenznummer für Parameter und Meldungen........46 Systemfunktionen............................47 Meldungen........................48 3.1.1 Allgemein........................48 3.1.2 Auslesen von Meldungen an der Vor-Ort-Bedieneinheit..........49 3.1.3 Auslesen von Meldungen vom PC mit DIGSI 5..............
Seite 10
Inhaltsverzeichnis 3.3.4 Frequenznachführgruppen – Interpretation der Messwerte.......... 87 Verarbeitung von Qualitätsattributen................89 3.4.1 Übersicht........................89 3.4.2 Qualitätsverarbeitung/Beeinflussung durch den Benutzer für GOOSE-Empfangswerte...91 3.4.3 Qualitätsverarbeitung/Beeinflussung durch Benutzer bei CFC-Plänen......97 3.4.4 Qualitätsverarbeitung/Beeinflussung durch Benutzer bei geräteinternen Funktionen.. 102 Störschreibung....................... 107 3.5.1 Funktionsübersicht ....................107 3.5.2 Struktur der Funktion....................107 3.5.3...
Seite 11
Inhaltsverzeichnis Datums- und Zeitsynchronisation..................196 3.7.1 Funktionsübersicht....................196 3.7.2 Struktur der Funktion....................196 3.7.3 Funktionsbeschreibung..................... 196 3.7.4 Anwendungs- und Einstellhinweise................199 Benutzerdefinierte Objekte....................203 3.8.1 Übersicht........................203 3.8.2 Basisdatentypen......................204 3.8.3 Impulszählwerte......................208 3.8.4 Weitere Datentypen....................208 3.8.5 Externe Signale......................208 3.8.6 Informationslisten..................... 209 Sonstige Funktionen....................... 211 3.9.1 Meldungsfilterung und Flattersperre für Eingangssignale...........
Seite 12
Inhaltsverzeichnis 5.1.5 Leistungsschalter.......................257 5.1.5.1 Übersicht......................257 5.1.5.2 Auslösen, Ausschalten und Einschalten des Leistungsschalters......257 5.1.5.3 Erfassung der Leistungsschalter-Hilfskontakte und weiterer Informationen... 260 5.1.5.4 Schalterfall-Meldungsunterdrückung..............261 5.1.5.5 Auslöse- und Ausschaltinformationen..............262 5.1.5.6 Anwendungs- und Einstellhinweise..............263 5.1.5.7 Parameter......................266 5.1.5.8 Informationen......................266 5.1.6 Auslöselogik......................266 5.1.6.1 Funktionsbeschreibung..................
Seite 13
Inhaltsverzeichnis 5.4.3 Schreibgeschützte Parameter..................296 5.4.4 Parameter......................... 296 5.4.5 Informationen......................297 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 3-phasig............. 298 5.5.1 Übersicht........................298 5.5.2 Struktur der Funktionsgruppe..................298 5.5.3 Schreibgeschützte Parameter..................302 5.5.4 Parameter......................... 302 5.5.5 Informationen......................302 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer................304 5.6.1 Übersicht........................304 5.6.2 Struktur der Funktionsgruppe..................304 5.6.3 20-mA-Einheit Ethernet.....................
Seite 14
Inhaltsverzeichnis 5.6.10 Temperaturerfassung über Protokolle................ 344 5.6.10.1 Übersicht......................344 5.6.10.2 Struktur der Funktion................... 344 5.6.10.3 Stufe Temperaturerfassung über PROFINET IO oder IEC 61850......345 5.6.10.4 PROFINET IO-Konfiguration für die Temperaturerfassung........346 5.6.10.5 IEC 61850-Konfiguration für die Temperaturerfassung..........349 5.6.10.6 Stufe Temperaturerfassung über GOOSE.............. 351 5.6.10.7 GOOSE-Konfiguration für die Temperaturerfassung..........
Seite 15
Inhaltsverzeichnis 6.1.7.3 Parameter......................438 6.1.7.4 Informationen......................438 Überwachung der Parallelschaltfunktion................440 6.2.1 Übersicht........................440 6.2.2 Funktionsbeschreibung..................... 441 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion..........443 6.3.1 Prüfung der Steuerstrom- und Messspannungskreise ..........443 6.3.2 Messung der Leistungsschalter-Einschaltzeit ............. 449 6.3.3 Blindschaltversuche....................451 Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung............454 6.4.1 Funktionsübersicht ....................454 6.4.2 Funktionsbeschreibung.....................
Seite 17
Inhaltsverzeichnis 8.1.8.2 Beschreibung....................... 593 8.1.8.3 Anwendungs- und Einstellhinweise..............594 8.1.8.4 Parameter......................596 8.1.8.5 Informationen......................596 8.1.9 Parameter......................... 597 8.1.10 Informationen......................601 Überspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung............. 604 8.2.1 Funktionsübersicht ....................604 8.2.2 Struktur der Funktion....................604 8.2.3 Beschreibung ......................605 8.2.4 Anwendungs- und Einstellhinweise ................606 8.2.5 Parameter.........................
Seite 18
Inhaltsverzeichnis 8.6.5 Parameter......................... 646 8.6.6 Informationen......................647 Überstromzeitschutz, Phasen..................649 8.7.1 Funktionsübersicht ....................649 8.7.2 Struktur der Funktion ....................649 8.7.3 Filter für Effektivwertverstärkung................650 8.7.3.1 Beschreibung....................... 650 8.7.3.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............652 8.7.3.3 Parameter......................652 8.7.3.4 Informationen......................653 8.7.4 Stufe mit unabhängiger Kennlinie, UMZ..............654 8.7.4.1 Beschreibung ......................
Seite 19
Inhaltsverzeichnis 8.10.4 Anwendungs- und Einstellhinweise................710 8.10.5 Parameter......................... 711 8.10.6 Informationen......................711 8.11 Externe Einkopplung mit Stromkriterium 3-polig............. 712 8.11.1 Funktionsübersicht....................712 8.11.2 Struktur der Funktion....................712 8.11.3 Stufenbeschreibung....................713 8.11.4 Anwendungs- und Einstellhinweise................714 8.11.5 Parameter......................... 714 8.11.6 Informationen......................714 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung.............. 716 8.12.1 Einschaltstromerkennung..................
Seite 20
Inhaltsverzeichnis 8.15 Überfrequenzschutz......................739 8.15.1 Funktionsübersicht....................739 8.15.2 Struktur der Funktion....................739 8.15.3 Stufe Überfrequenzschutz..................740 8.15.4 Anwendungs- und Einstellhinweise................741 8.15.5 Parameter......................... 743 8.15.6 Informationen......................743 8.16 Unterfrequenzschutz.......................745 8.16.1 Funktionsübersicht....................745 8.16.2 Struktur der Funktion....................745 8.16.3 Stufe Unterfrequenzschutz..................746 8.16.4 Anwendungs- und Einstellhinweise................747 8.16.5 Parameter.........................
Seite 21
Inhaltsverzeichnis 8.20.5 Parameter......................... 796 8.20.6 Informationen......................797 8.21 Leistungsschalter-Rückzündeschutz.................799 8.21.1 Funktionsübersicht....................799 8.21.2 Struktur der Funktion....................799 8.21.3 Funktionsbeschreibung..................... 799 8.21.4 Anwendungs- und Einstellhinweise................803 8.21.5 Parameter......................... 806 8.21.6 Informationen......................807 8.22 Leistungsschalter-Gleichlaufüberwachung...............808 8.22.1 Funktionsübersicht....................808 8.22.2 Struktur der Funktion ....................808 8.22.3 Beschreibung......................
Seite 22
Inhaltsverzeichnis 8.26.9 Anwendungsbeispiel für Lichtbogenschutz mit Punktsensoren in der Betriebsart: Licht und Strom......................835 8.26.9.1 Beschreibung....................... 835 8.26.9.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............837 8.26.10 Anwendungsbeispiel für Lichtbogenschutz mit Punktsensoren über externe Einkopplung......................837 8.26.10.1 Beschreibung....................... 837 8.26.10.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............839 8.26.11 Anwendungsbeispiel für Lichtbogenschutz mit einem Liniensensor in der Betriebsart: Licht und Strom..................841...
Seite 23
Inhaltsverzeichnis 9.11.3.4 Informationen......................891 9.11.4 ΣIx-Verfahren......................892 9.11.4.1 Beschreibung....................... 892 9.11.4.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............894 9.11.4.3 Parameter......................894 9.11.4.4 Informationen......................895 9.11.5 2P-Verfahren......................898 9.11.5.1 Beschreibung....................... 898 9.11.5.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............901 9.11.5.3 Parameter......................902 9.11.5.4 Informationen......................903 9.11.6 I2t-Verfahren......................906 9.11.6.1 Beschreibung....................... 906 9.11.6.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............
Seite 24
Inhaltsverzeichnis 9.12.3 Allgemeine Funktionalität..................948 9.12.3.1 Beschreibung....................... 948 9.12.3.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............948 9.12.3.3 Parameter......................948 9.12.3.4 Informationen......................949 9.12.4 Mechanische Zeit Öffnen................... 950 9.12.4.1 Beschreibung....................... 950 9.12.4.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............951 9.12.4.3 Parameter......................952 9.12.4.4 Informationen......................953 9.12.5 Mechanische Zeit Schließen..................954 9.12.5.1 Beschreibung.......................
Seite 25
Inhaltsverzeichnis 10.3.6 Spannungssummenüberwachung................982 10.3.6.1 Funktionsübersicht ....................982 10.3.6.2 Struktur der Funktion................... 983 10.3.6.3 Funktionsbeschreibung..................983 10.3.6.4 Anwendungs- und Einstellhinweise..............985 10.3.6.5 Parameter......................985 10.3.6.6 Informationen......................985 10.3.7 Spannungsdrehfeld-Überwachung................985 10.3.7.1 Funktionsübersicht ....................985 10.3.7.2 Struktur der Funktion ..................985 10.3.7.3 Funktionsbeschreibung..................986 10.3.7.4 Anwendungs- und Einstellhinweise..............987 10.3.7.5 Parameter......................
Seite 26
Inhaltsverzeichnis 10.3.14 Sättigungserkennung....................1009 10.3.14.1 Funktionsübersicht ....................1009 10.3.14.2 Struktur der Funktion..................1010 10.3.14.3 Funktionsbeschreibung..................1010 10.3.14.4 Anwendungs- und Einstellhinweise..............1010 10.3.14.5 Parameter......................1011 10.3.15 Auslösekreisüberwachung..................1011 10.3.15.1 Funktionsübersicht.................... 1011 10.3.15.2 Struktur der Funktion..................1011 10.3.15.3 Auslösekreisüberwachung mit 2 Binäreingängen..........1011 10.3.15.4 Auslösekreisüberwachung mit 1 Binäreingang............1013 10.3.15.5...
Seite 27
Inhaltsverzeichnis 11.1.5.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............1060 11.1.5.3 Parameter......................1060 11.1.5.4 Informationen....................1061 11.1.6 Stufe Unterbrechung....................1061 11.1.6.1 Beschreibung..................... 1061 11.1.6.2 Anwendungs- und Einstellhinweise..............1064 11.1.6.3 Parameter......................1064 11.1.6.4 Informationen....................1065 11.2 Spannungsunsymmetrie....................1066 11.2.1 Funktionsübersicht....................1066 11.2.2 Struktur der Funktion....................1066 11.2.3 Stufe U2/U1......................1067 11.2.3.1 Beschreibung.....................
Einführung 1.1 Allgemeines Allgemeines Die digitalen multifunktionalen Schutz- und Feldleitgeräte der Geräteserie SIPROTEC 5 sind mit einem leis- tungsfähigen Mikroprozessor ausgestattet. Damit werden alle Aufgaben von der Erfassung der Messgrößen bis hin zur Kommandogabe an die Leistungsschalter digital verarbeitet. Analogeingänge Die Messeingänge transformieren die von den Messwandlern kommenden Ströme und Spannungen und passen sie an die internen Verarbeitungspegel des Gerätes an.
Seite 33
Einführung 1.1 Allgemeines Stromversorgung Die einzelnen Funktionseinheiten des Gerätes werden von einer internen Stromversorgung versorgt. Kurzzei- tige Einbrüche der Versorgungsspannung, die bei Kurzschlüssen im Hilfsspannungs-Versorgungssystem der Anlage auftreten können, werden von einem Kondensatorspeicher überbrückt (siehe auch Technische Daten). SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Einführung 1.2 Eigenschaften von SIPROTEC 5 Eigenschaften von SIPROTEC 5 Die SIPROTEC 5-Geräte der Feldebene sind kompakt und werden direkt in Mittel- und Hochspannungs-Schalt- anlagen eingebaut. Sie zeichnen sich durch eine durchgängige Integration von Schutz- und Steuerungsfunkti- onen aus. Allgemeine Eigenschaften •...
Funktionale Grundstruktur 2.1 Funktionseinbettung im Gerät Funktionseinbettung im Gerät Allgemeines SIPROTEC 5-Geräte bieten hinsichtlich der Handhabung von Funktionen eine hohe Flexibilität. Funktionen lassen sich einzeln in das Gerät laden. Weiterhin können Funktionen innerhalb eines Gerätes und zwischen Geräten kopiert werden. Die hierfür notwendige Einbettung von Funktionen im Gerät wird anhand eines Beispiels verdeutlicht.
Seite 37
Funktionale Grundstruktur 2.1 Funktionseinbettung im Gerät [sc_navi_7VE85, 1, de_DE] Bild 2-1 Projektnavigation in DIGSI 5 (Ausschnitt) Im Arbeitsbereich öffnet sich das Fenster zur Rangierung der Messstellen (siehe folgendes Bild, nicht zum Beispiel passend). [sc_mp_fgconnect, 2, de_DE] Bild 2-2 Verbindung von Messstellen und Funktionsgruppen SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Informationsrangierung • Funktionseinstellungen Zum Anpassen des Funktionsumfangs empfiehlt Siemens den Editor Single-Line-Konfiguration. Ergänzen Sie fehlende Funktionalitäten aus der globalen DIGSI 5-Bibliothek. Dann sind die Voreinstellungen der ergänzten Funktionalität wirksam. Sie können innerhalb eines Gerätes und auch zwischen Geräten kopieren. Wenn Sie Funktionalitäten kopieren, werden die aktuellen Einstellungen und Rangierungen mitko- piert.
Seite 39
SIPROTEC 5-Konfigurator. • Erstellen Sie eine signierte Lizenzdatei für Ihr Gerät mit dem SIPROTEC Funktionspunkte-Manager unter www.siprotec-function-point-manager.siemens.com oder bestellen Sie die Lizenzdatei über Ihren Vertriebspartner. • Wenn Sie die Lizenzdatei mit dem Funktionspunkte-Manager erstellt haben, können Sie diese direkt dort herunterladen.
Funktionale Grundstruktur 2.3 Funktionssteuerung Funktionssteuerung Die Funktionssteuerung wird verwendet für: • Funktionen, die keine Stufen oder Funktionsblöcke enthalten • Stufen innerhalb von Funktionen • Funktionsblöcke innerhalb von Funktionen HINWEIS Im Folgenden wird beschrieben, wie Funktionen und die Funktionssteuerung vereinfacht werden können.
Seite 41
Funktionale Grundstruktur 2.3 Funktionssteuerung [lo_steurg, 2, de_DE] Bild 2-3 Allgemeine Steuerung einer Funktion Zustandssteuerung Über den Parameter Modus, das Controllable Mod und den Eingang übergeordneter Zustand steuern Sie den Zustand der Funktion. Der übergeordnete Zustand wird auch durch den Zustand des übergeordneten Logical Devices (LD) der IEC 61850-Struktur beeinflusst.
Seite 42
Funktionale Grundstruktur 2.3 Funktionssteuerung Tabelle 2-1 Resultierender Zustand der Funktion Eingänge Zustand der Funktion Quelle A Quelle N Test Test Relais blockiert Relais blockiert Test/Relais block. Test/Relais block. Test Test Test Test Test Test Test Relais blockiert Test/Relais block. Test Test/Relais block.
Seite 43
Funktionale Grundstruktur 2.3 Funktionssteuerung Tabelle 2-2 Mögliche Zustände einer Funktion Zustand der Erläuterung Funktion Die Funktion ist eingeschaltet und arbeitet wie definiert. Voraussetzung ist, dass die Bereit- schaft der Funktion OK ist. Relais blockiert Die Funktion ist eingeschaltet und arbeitet wie definiert. Voraussetzung ist, dass die Bereit- schaft der Funktion OK ist.
Seite 44
Funktionale Grundstruktur 2.3 Funktionssteuerung Zustand der Erläuterung Funktion Test Die Funktion ist in den Testbetrieb geschaltet. Dieser Zustand dient zur Unterstützung der Inbetriebsetzung. Alle Ausgangsinformationen der Funktion (Meldungen und, wenn vorhanden, Messwerte) werden mit einem Test-Bit versehen. Dieses Test-Bit beeinflusst maßgeblich die weitere Verarbeitung der Information abhängig vom Ziel.
Seite 45
Funktionale Grundstruktur 2.3 Funktionssteuerung Zustand der Erläuterung Funktion Logiken außerhalb dieses Funktionsblocks, z.B. übergeordnete Sammelmeldungen, sind von der Blockierung nicht betroffen. Wenn der Zustand dieser Funktionen die Verarbeitung von Meldungen mit Test-Bit erlaubt (Zielfunktion im Zustand Test oder Test/Relais block.), führen die auf ein Relais rangierten Ausgangsinformationen weiter zur Ansteuerung der Relais.
Funktionale Grundstruktur 2.4 Textstruktur und Referenznummer für Parameter und Meldungen Textstruktur und Referenznummer für Parameter und Meldungen Jeder Parameter und jede Meldung besitzt innerhalb aller SIPROTEC 5-Geräte eine eindeutige Referenz- nummer. Über die Referenznummer erhalten Sie einen eindeutigen Bezug z.B. zwischen einem Meldungsein- trag im Puffer des Gerätes und der entsprechenden Handbuchbeschreibung.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Meldungen Allgemein 3.1.1 Meldungen liefern im Betrieb Informationen über betriebliche Zustände. Dazu zählen: • Messdaten • Anlagendaten • Geräteüberwachungen • Gerätefunktionen • Funktionsabläufe bei Prüfung und Inbetriebnahme des Gerätes Darüber hinaus geben Meldungen nach einer Störung im Netz einen Überblick über wichtige Störfallereig- nisse.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Auslesen von Meldungen an der Vor-Ort-Bedieneinheit 3.1.2 Vorgehensweise Die Menüs der Meldepuffer beginnen mit einer Überschrift und 2 Zahlen in der rechten oberen Ecke des Displays. Die Zahl nach dem Schrägstrich besagt, wie viele Meldungen insgesamt vorhanden sind. Die Zahl vor dem Schrägstrich zeigt an, die wievielte Meldung gerade ausgewählt oder angezeigt wird.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_grflmd, 1, de_DE] Bild 3-2 DIGSI 5-Anzeige einer Meldungsliste (Beispiel Erdschlussmeldungen) Nähere Informationen zum Löschen und Abspeichern von Meldepuffern finden Sie in Kapitel 3.1.6 Sichern und Löschen der Meldepuffer. Welche Meldungen im ausgewählten Meldepuffer angezeigt werden können, ist von den Zuordnungen in der DIGSI 5-Informationsrangierungsmatrix abhängig oder fest vordefiniert.
Seite 52
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Tabelle 3-1 Übersicht der Zusatzinformationen Meldungen in DIGSI 5-Informationen Geräte-Display Informationen Meldepuffer für Betriebsmel- Zeitstempel (Datum und Uhrzeit), Zeitstempel (Datum und Uhrzeit), dungen und Meldepuffer für Relative Zeit, Funktionsstruktur, Benutzer- und Schaltgerätemel- Eintragsnummer, Name, dungen Funktionsstruktur, Wert Name, Wert, Qualität,...
Seite 53
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Meldungen in DIGSI 5-Informationen Geräte-Display Informationen Spontanes Meldungsfenster Zeitstempel (Datum und Uhrzeit), Zeitstempel (Datum und Uhrzeit), (DIGSI 5) Relative Zeit, Fehlernummer, Meldung, Wert Wert, Qualität, Zusätzliche Information Meldepuffer für Sicherheitsmel- Zeitstempel (Datum und Uhrzeit), Zeitstempel (Datum und Uhrzeit), dungen Meldungsnummer, Meldung...
Eintragsnummer Eintragskennung der Puffereinträge. Diese Kennung zeigt die Reihenfolge der Puffereinträge an. Meldungsnummer Nummer der Meldung, die im Gerät aufgetreten ist. Diese Nummer wird fortlaufend hochgezählt und ist für eine Analyse durch Siemens notwendig. Meldung Meldungstext Funktionsstruktur Der Pfad des Signals mit dem Signalnamen...
Seite 55
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Meldepuffer Protokollierung Erdschlussmeldepuffer Erdschlussmeldungen Parametriermeldepuffer Parameteränderungen Anwendermeldepuffer Benutzerdefinierter Meldungsumfang Security-Meldepuffer Zugriffe mit Sicherheitsrelevanz Gerätediagnosepuffer Fehler des Gerätes (Software, Hardware) und der Anschlusskreise Kommunikationsmeldepuffer Status der Kommunikationsschnittstellen Motoranlauf-Meldepuffer Informationen zum Motoranlauf Kommunikationsüberwachungspuffer Kommunikationsüberwachung (GOOSE) Verwaltung der Meldepuffer Meldepuffer haben eine Ringstruktur und werden automatisch verwaltet. Wenn die maximale Kapazität eines Meldepuffers erschöpft ist, gehen die ältesten Einträge zugunsten der neuesten Einträge verloren.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_infpuf, 2, de_DE] Bild 3-3 Meldekonfiguration in DIGSI 5 (Beispiel: Erdschlussmeldepuffer, Spalte G) Für nicht konfigurierbare Meldepuffer (z.B. Parametriermeldepuffer) werden Umfang und Art der protokol- lierten Meldungen gesondert beschrieben (siehe folgende Kapitel zu den Meldepuffern). 3.1.5.2 Betriebsmeldepuffer Betriebsmeldungen sind Informationen, die das Gerät während des Betriebes erzeugt.
Seite 57
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_betrmd, 1, de_DE] Bild 3-4 Auslesen des Betriebsmeldepuffers mit DIGSI 5 Auslesen am Gerät über die Vor-Ort-Bedieneinheit • Um vom Hauptmenü zum Betriebsmeldepuffer zu gelangen, benutzen Sie die Navigationstasten der Vor-Ort-Bedieneinheit. Hauptmenü → Meldungen → Betriebsmeldungen • An der Vor-Ort-Bedieneinheit können Sie mit den Navigationstasten (oben/unten) innerhalb der ange- zeigten Meldungsliste navigieren.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Löschbarkeit Der Betriebsmeldepuffer ihres SIPROTEC 5-Gerätes kann gelöscht werden. Das erfolgt in der Regel nach dem Test oder der Inbetriebnahme des Gerätes. Lesen Sie dazu Kapitel 3.1.6 Sichern und Löschen der Meldepuffer. Konfigurierbarkeit Der Meldeumfang des Betriebsmeldepuffers wird in einer eigens definierten Spalte der Informationsrangie- rung (Matrix) von DIGSI 5 konfiguriert: Ziel →...
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_faullg, 1, de_DE] Bild 3-6 Auslesen des Störfallmeldepuffers an der Vor-Ort-Bedieneinheit des Gerätes Konfigurierbarkeit Der Meldeumfang des Störfallmeldepuffers wird in einer eigens definierten Spalte der Informationsrangierung (Matrix) von DIGSI 5 konfiguriert: Ziel → Meldepuffer → Spalte Störfallmeldepuffer Ausgewählte Applikationsvorlagen und Funktionen aus der Bibliothek bringen bereits einen vordefinierten Satz an Betriebsmeldungen mit sich, den Sie jederzeit individuell anpassen können.
Seite 60
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_grflmd, 1, de_DE] Bild 3-7 Auslesen des Erdschlussmeldepuffers mit DIGSI 5 Auslesen am Gerät über die Vor-Ort-Bedieneinheit • Um vom Hauptmenü zum Erdschlussmeldepuffer zu gelangen, benutzen Sie die Navigationstasten der Vor-Ort-Bedieneinheit. Hauptmenü → Meldungen → Erdschlussmeldg. • An der Vor-Ort-Bedieneinheit können Sie mit den Navigationstasten (oben/unten) innerhalb der ange- zeigten Meldungsliste navigieren.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Ausgewählte Applikationsvorlagen und Funktionen aus der Bibliothek bringen bereits einen vordefinierten Satz an Betriebsmeldungen mit sich, den Sie jederzeit individuell anpassen können. 3.1.5.5 Parametriermeldepuffer Im Meldepuffer für Parameteränderungen werden alle Einzelparameteränderungen und die heruntergela- denen Dateien ganzer Parametersätze protokolliert. Das ermöglicht die Klärung, ob erfolgte Parameterände- rungen im Zusammenhang mit protokollierten Ereignissen (z.B.
Seite 62
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_hislog, 1, de_DE] Bild 3-10 Auslesen des Meldepuffers für Parameteränderungen an der Vor-Ort-Bedieneinheit des Gerätes Meldungstypen im Parametriermeldepuffer Für diesen Meldepuffer gibt es ausgewählte Informationen, die bei erfolgreichen als auch bei erfolglosen Para- meteränderungen abgesetzt werden. Die folgende Liste gibt Ihnen einen Überblick über diese Informationen. Tabelle 3-5 Übersicht der Meldungstypen Angezeigte Information...
Systemfunktionen 3.1 Meldungen 3.1.5.6 Anwendermeldepuffer Mit 2 Anwendermeldepuffern haben Sie die Möglichkeit einer individuellen Meldungsprotokollierung parallel zum Betriebsmeldepuffer. Das ist beispielsweise bei speziellen Überwachungsaufgaben hilfreich, aber auch bei der Trennung in unterschiedliche Zuständigkeitsbereiche der Meldepuffer. Im Anwendermeldepuffer können bis zu 200 Meldungen gespeichert werden. Auslesen vom PC mit DIGSI 5 •...
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Löschbarkeit Der Anwendermeldepuffer Ihres SIPROTEC 5-Gerätes kann gelöscht werden. Details hierzu finden Sie in Kapitel 3.1.6 Sichern und Löschen der Meldepuffer. Konfiguration eines Anwendermeldepuffers Der Meldeumfang eines angelegten anwenderspezifischen Meldepuffers kann in der dazugehörigen Spalte der Informationsrangierung (Matrix) von DIGSI 5 frei konfiguriert werden: Ziel →...
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_compuf, 2, de_DE] Bild 3-14 Auslesen der Kommunikationspuffer mit DIGSI 5 Auslesen am Gerät über die Vor-Ort-Bedieneinheit • Um vom Hauptmenü zum Kommunikationspuffer zu gelangen, benutzen Sie die Navigationstasten der Vor-Ort-Bedieneinheit. Hauptmenü → Test&Diagnose → Meldepuffer → Komm.-Meldungen •...
Seite 66
Systemfunktionen 3.1 Meldungen • Aggregierter Zustand über alle GOOSE-Anmeldungen Dieser Zustand ist WAHR, wenn mindestens eine GOOSE-Anmeldung keine gültige Nachricht empfängt. • Subscriber im Simulations-Modus GOOSE-Nachrichten werden mit einem Simulations-Flag verarbeitet. Dieser Zustand ist WAHR, sobald mindestens eine GOOSE-Anmeldung simulierte Nachrichten verarbeitet. Auslesen vom PC mit DIGSI 5 •...
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Löschbarkeit Der Kommunikationsüberwachungspuffer Ihres SIPROTEC 5-Gerätes kann gelöscht werden. Lesen Sie Details dazu im Kapitel 3.1.6 Sichern und Löschen der Meldepuffer. Konfigurierbarkeit Der Kommunikationsüberwachungspuffer ist nicht frei konfigurierbar. Die Einträge sind fest vorkonfiguriert. 3.1.5.9 Security-Meldepuffer Im Security-Meldepuffer erfolgt die Protokollierung von Zugriffen auf Bereiche des Gerätes mit einge- schränktem Zugriffsrecht.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_seclog, 1, de_DE] Bild 3-19 Auslesen des Security-Meldepuffers an der Vor-Ort-Bedieneinheit des Gerätes HINWEIS • Die protokollierten Meldungen sind unveränderbar vorkonfiguriert! • Dieser als Ringspeicher organisierte Meldepuffer ist vom Benutzer nicht löschbar! • Wollen Sie sicherheitsrelevante Informationen ohne Informationsverlust aus dem Gerät archivieren, so müssen Sie diesen Meldepuffer regelmäßig auslesen.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [sc_devdia, 1, de_DE] Bild 3-20 Auslesen des Gerätediagnosepuffers mit DIGSI 5 Auslesen am Gerät über die Vor-Ort-Bedieneinheit im Normalbetrieb • Um vom Hauptmenü zum Diagnose-Meldepuffer zu gelangen, benutzen Sie die Navigationstasten der Vor-Ort-Bedieneinheit. Hauptmenü → Test&Diagnose → Meldepuffer → Gerätediagnose •...
Seite 70
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Tabelle 3-6 Motoranlauf-Meldepuffer Messwerte Primär Anlaufdauer Motoranlaufzeit Anlaufstrom Motoranlaufstrom (primär) A (oder kA) Anlaufspannung Motoranlaufspannung (primär) V (oder kV) Auslesen vom PC mit DIGSI 5 • Um zum Motoranlauf-Meldepuffer Ihres SIPROTEC 5-Gerätes zu gelangen, benutzen Sie das Fenster der Projektnavigation.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen [ScMotLog-280618, 1, de_DE] Bild 3-23 Auslesen des Motoranlauf-Meldepuffers an der Vor-Ort-Bedieneinheit des Gerätes Löschbarkeit Der Motoranlauf-Meldepuffer Ihres SIPROTEC 5-Gerätes kann gelöscht werden. Lesen Sie Details dazu im Kapitel 3.1.6 Sichern und Löschen der Meldepuffer. Konfigurierbarkeit Der Motoranlauf-Meldepuffer ist nur in der Funktionsgruppe Motor vorhanden. In der Informationsrangierung von DIGSI existiert keine Spalte für den Motoranlauf-Meldepuffer.
Seite 72
Systemfunktionen 3.1 Meldungen HINWEIS Wenn das Gerät einen Erstanlauf durchführt, z.B. nach einem Update der Geräte-Software, werden folgende Meldepuffer automatisch gelöscht: • Betriebsmeldepuffer • Störfallmeldepuffer • Schaltgeräte-Meldepuffer • Erdschlussmeldepuffer • Parametriermeldepuffer • Benutzermeldepuffer • Motoranlauf-Meldepuffer • Kommunikationsüberwachungspuffer Sichern Sie die löschbaren Meldepuffer mittels DIGSI 5. HINWEIS Wenn gerade ein Erdschluss aktiv ist, kann der Erdschlussmeldepuffer nicht gelöscht werden.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Löschen von Meldepuffern vom PC mit DIGSI 5 • Um zum ausgewählten Meldepuffer Ihres SIPROTEC 5-Gerätes zu gelangen, benutzen Sie das Fenster der Projektnavigation (z.B. Betriebsmeldepuffer). Projekt → Gerät → Prozessdaten → Meldepuffer → Betriebsmeldepuffer Spontane Meldungsanzeige in DIGSI 5 3.1.7 Mit DIGSI 5 haben Sie die Möglichkeit, alle aktuell abgesetzten Meldungen des angewählten Gerätes in einem speziellen Meldungsfenster anzuzeigen.
Seite 74
Systemfunktionen 3.1 Meldungen • Im Hauptfenster werden alle konfigurierten Leistungsschalter angezeigt. Pro Leistungsschalter wird jeweils eine Liste von maximal 6 konfigurierbaren Display-Zeilen angeboten. Die Aktivierung einer spon- tanen Störfallanzeige erfolgt für jeden Leistungsschalter durch die Anwahl per Häkchen in der Spalte Display.
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Methode 1: Manuelle Quittierung • Drücken Sie die Softkeytaste Quit in der Basisleiste der Anzeige. Die Anzeige wird unwiederbringlich geschlossen. Wiederholen Sie diesen Vorgang so oft, bis keine spontane Störfallanzeige mehr erscheint. • Nach Abschluss aller Quittierungen wird Ihnen die letzte Display-Ansicht vor den Störfällen angezeigt. Methode 2: Quittierung per LED-Reset •...
Systemfunktionen 3.1 Meldungen Rangieroptionen LEDs Beschreibung (bedingtes Speichern) Störfallmeldungen werden bei Ansteuerung auf der Ausgabe (LED) in Abhängigkeit vom Parameter (_:91:139) Störfallanzeige gespeichert. Bei einem erneuten Störfall werden die zuvor gespeicherten Zustände zurückgesetzt. • Wenn der Störfall durch einen Auslösebefehl des zuge- ordneten Leistungsschalters beendet wird, bleibt mit der Einstellmöglichkeit bei Auslösebefehl der gespeicherte Zustand einer Meldung erhalten.
Systemfunktionen 3.2 Messwerterfassung Messwerterfassung Grundprinzip Die SIPROTEC 5-Geräte verfügen über eine leistungsfähige Messwerterfassung. Sie haben neben einer hohen Abtastfrequenz eine sehr hohe Messgrößenauflösung. Dadurch wird eine hohe Messgenauigkeit über einen weiten Dynamikbereich erreicht. Kernstück der Messwerterfassung bildet ein 24-Bit-Sigma-Delta Analog- Digital-Wandler.
Seite 78
Systemfunktionen 3.2 Messwerterfassung Wandlerzeitkonstante korrigiert sind, wird die Abtastfrequenz auf 8 kHz reduziert (160 Abtastungen pro 50-Hz-Periode). Das ist die Basisabtastfrequenz, auf die die unterschiedlichen Verfahren, wie z.B. Störschrei- bung, Effektivwert-Messwerte zurückgreifen. Für die Effektivwertmessung wird netzfrequenzabhängig das Messwertfenster angepasst. Für zahlreiche Mess- und Schutzapplikationen sind 20 Abtastungen pro Periode ausreichend (bei f = 50 Hz): Abtastung alle 1 ms, bei f = 60 Hz: Abtastung alle 0,833 ms).
Systemfunktionen 3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen Übersicht 3.3.1 Ab der Plattformversion V07.80 können Sie in SIPROTEC 5-Geräten Messstellen in Frequenznachführgruppen zusammenfassen. Das Gerät arbeitet mit maximal 6 Frequenznachführgruppen. Das Kapitel 3.3.2 Abtastfrequenznachführung gibt notwendige Hinweise zur Wirkungsweise der Abtastfre- quenznachführung und deren Anwendung.
Seite 80
Systemfunktionen 3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen [sc_MP_Powersys trackfreq, 1, de_DE] Bild 3-29 Nutzung der Messstelle zur Bestimmung der Abtastfrequenz Wenn der Parameter Nachführen = aktiv eingestellt ist, wird die Messstelle zur Bestimmung der aktu- ellen Nachführfrequenz verwendet. Wenn der Parameter Nachführen für mehrere Messstellen auf aktiv eingestellt ist, bestimmt die ID der Messstelle die Reihenfolge, in der diese nach gültigen Eingangssignalen durchsucht werden.
Seite 81
3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen [dw_working-area_sampling-frequency-tracking, 2, de_DE] Bild 3-30 Arbeitsbereich der Abtastfrequenznachführung Siemens empfiehlt, die Rangierung der errechneten Netzfrequenz (f ) und der ermittelten Nachführfrequenz ) als Messwertspur in den Störschrieb. Damit können Sie das Verhalten des Gerätes in Übergangszu- N.führ ständen dokumentieren.
Systemfunktionen 3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen Die obere Spur zeigt die Netzspannung beispielhaft an 1 Phase (L1). Die mittlere Spur ist die berechnete Netzfrequenz und die untere Spur die ermittelte Nachführfrequenz. Wenn Sie die ermittelte Nachführfrequenz der unteren Spur mit 20 multiplizieren, können Sie auf die Abtastfrequenz schließen. [sc_example freqtrack, 1, de_DE] Bild 3-32 Beispiel der Frequenznachführung und Reaktion auf einen Sprung der Eingangsgröße...
Seite 83
Systemfunktionen 3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen vorgang eine von den anderen Messstellen abweichende Frequenz. Durch den Anschluss an das Netz haben die anderen Messstellen in der Regel Nennfrequenz. Weiterhin kann sich durch Schutzauslösungen ein Schaltzustand ergeben, wo der HS-LS geöffnet ist und der G-LS geschlossen bleibt.
Seite 84
Systemfunktionen 3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen [dw_example_frequency-tracking-groups, 1, de_DE] Bild 3-33 Beispiel für die Notwendigkeit von Frequenznachführgruppen Für die Balance zwischen Anwendungsflexibilität und erforderlicher Rechenleistung wurde die Anzahl der zusätzlichen Frequenznachführgruppen auf 5 begrenzt. Zusammen mit der Grundfunktionalität sind in Summe 6 Frequenznachführgruppen möglich. Wenn Sie Frequenznachführgruppen benutzen wollen, befolgen Sie nachfolgende Engineeringempfehlungen.
Seite 85
Systemfunktionen 3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen [sc_loading freq group, 1, de_DE] Bild 3-34 Laden der erforderlichen Frequenznachführgruppen Wenn Sie eine zusätzliche Frequenznachführgruppe instanziieren, vergibt das System in DIGSI automatisch die ID der Frequenznachführgruppe mit fortlaufender Nummerierung. Da das Gerät schon über 1 Frequenz- nachführgruppe verfügt, startet die ID-Nummerierung für zusätzliche Frequenznachführgruppen mit der Nummer 2.
Systemfunktionen 3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen HINWEIS Beachten Sie Folgendes bei der Zuordnung der Messstellen zu den Frequenznachführgruppen: • Die Funktionsgruppen (FGs) können nur mit 1 Frequenznachführgruppe arbeiten. • Das gilt auch für die Verschaltungen zwischen den Funktionsgruppen, wie beim Transformatordiffe- rentialschutz.
Systemfunktionen 3.3 Abtastfrequenznachführung und Frequenznachführgruppen [sc_MP additional setting FG, 1, de_DE] Bild 3-38 Anzeige der ID für Frequenznachführgruppe in der Funktionsgruppe im Block Allgemein Am Beispiel von Bild 3-33 wird eine Besonderheit erläutert. Die in Bild 3-33 mit 1) markierte Messstelle benutzt einen Stromwandler, der sich auf der Generatorseite befindet, aber vom Transformatordifferentialschutz benutzt wird.
Seite 88
Wenn Sie bei der Anwendung von Frequenznachführgruppen die Zeigergrößen aller Messstellen untereinander vergleichen wollen, empfiehlt Siemens, einen Störschrieb zu starten. Werten Sie den Stör- schrieb mit SIGRA im Modus Zeigerdarstellung aus. Der Vergleich ist hier möglich, da im Störschrieb nicht frequenznachgeführte Abtastwerte benutzt werden.
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Verarbeitung von Qualitätsattributen Übersicht 3.4.1 Der Standard IEC 61850 definiert für Datenobjekte (DO) bestimmte Qualitätsattribute, die sogenannte Qualität (Quality). Einige dieser Qualitätsattribute verarbeitet das SIPROTEC 5-System automatisch. Um unterschiedli- chen Anwendungen gerecht zu werden, können Sie bestimmte Qualitätsattribute beeinflussen und auch die Werte der Datenobjekte in Abhängigkeit dieser Qualitätsattribute.
Seite 90
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen • OperatorBlocked, mit den Werten TRUE , FALSE Das Qualitätsattribut OperatorBlocked zeigt an, ob ein über eine GOOSE-Nachricht übertragenes Objekt von einem Gerät stammt, dass sich im Zustand funktionales Abmelden befindet. Wenn das sendende Gerät abgeschaltet wird, wird das Objekt nicht mehr empfangen und nimmt den Zustand invalid an.
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Beeinflussung der Qualität durch den Benutzer Sie können die Verarbeitung von Daten und ihrer Qualität unterschiedlich beeinflussen. Das ist in DIGSI 5 an folgenden 3 Stellen möglich: • Im Editor Informationsrangierung für externe Signale von GOOSE-Verknüpfungen •...
Seite 92
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen [sc_LB_GOOSE_2, 2, de_DE] Bild 3-41 Einflussmöglichkeiten bei einer Verknüpfung eines Datenobjekts vom Typ DPC Je nach gewähltem Datentyp des Objekts werden Ihnen verschiedene Auswahlmöglichkeiten für den Punkt Sicherer Zustand im Bereich Allgemeine Einstellungen angeboten. An dieser Stelle wählen Sie nachge- führte Werte aus, die einen sicheren Betriebszustand ermöglichen, sobald der Datenzugriff über die Kommuni- kationsstrecke gestört ist.
Seite 93
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen [sc_LB_GOOSE_1, 2, de_DE] Bild 3-42 Erweiterte Qualitätsattribute für die flexible GOOSE-Verknüpfung Mit den folgenden erweiterten Qualitätsattributen können Sie die gesendeten GOOSE-Meldungen filtern und prüfen sowie deren Qualität einstellen. Die gegebenenfalls angepassten Werte werden an den Empfänger weitergeleitet.
Seite 94
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Einstellwert Beschreibung Wenn ein ungültiges Qualitätsattribut empfangen wird, wird der letzte Letzten gültigen Wert gültige Wert an die Applikation weitergeleitet. Wenn noch kein Wert beibehalten empfangen wurde, wird davon ausgegangen, dass der Ausgangswert in einem sicheren Zustand ist. Gilt nur für boolesche Kommunikationsobjekte.
Seite 95
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Test-Diskrepanz Das sendende Gerät oder die Funktion im sendenden Gerät, das diese Meldung absetzt, befindet sich im Testmodus. Demzufolge wird die Meldung mit der Qualitätsinformation test versendet. Der empfangende Funktionsblock erkennt diese für die Meldung und reagiert, je nach Status seines eigenen Testmodus (festge- legt in IEC 61850-7-4 Anhang A), entsprechend den Einstellungen (Tabelle 3-9).
Seite 96
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Datentyp Mögliche Datenersatzwerte ISC, BSC valWTr.posVal –64 bis 64 valWTr.transInd 0 (False), 1 (True) SPC, SPS stVal 0 (False), 1 (True) Gleitkommabereich und Wertebereich gemäß IEEE 754 (Single Precision) Bei Controllable-Typen gelten neben den einstellbaren Statuswerten oder Messwerten folgende Ersatzwerte: ctlNum stSeld Falsch (False)
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Qualitätsattribut: OperatorBlocked (opBlk) • Kontrollkästchen nicht gesetzt Das Attribut OperatorBlocked und der Datenwert werden unverändert weitergeleitet. • Kontrollkästchen gesetzt und Empfang von OperatorBlocked = FALSE • Kontrollkästchen gesetzt und Empfang von Opera- Das Attribut OperatorBlocked ist auf FALSE torBlocked = gesetzt und wird mit diesem Wert weiter verar-...
Seite 98
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen [sc_quali_cfc, 1, de_DE] Bild 3-45 Beeinflussung der CFC Qualitätsbehandlung in DIGSI 5 Mit dem Parameter CFC Qualitätsbehandlung steuern Sie, ob Sie die Qualität der CFC-Pläne Manuell oder Automatisch (Voreinstellung) beeinflussen wollen. Wenn Sie Manuell wählen, ist das Qualitätsattribut des CFC-Plans unabhängig von der Qualität einzelner Signale immer gültig (Validity = good)! Nur das Qualitätsattribut Test des CFC-Plans wird behandelt.
Seite 99
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Qualitätsattribut: Test CFC-Plan befindet sich im normalen CFC-Eingangsdaten mit dem Attribut Test = TRUE werden igno- Zustand. riert. Wenn der CFC-Plan ausgeführt wird, so wird mit dem Datenwert gearbeitet, der verwendet wurde bevor das Attribut Test = TRUE wurde.
Seite 100
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Bausteine Beschreibung OR_SPS Die Bausteine bearbeiten gemäß ihrer Logik auch die unterstützten Qualitätsattribute. Die folgenden Tabellen beschreiben die Logik anhand der Eingangswerte in Verbindung mit dem Qualitätsattribut Validity. Die Eingangswerte sind 0 oder 1, das Qualitätsattribut Vali- AND_SPS dity kann den Wert good (=g) oder invalid (=i) haben.
Seite 101
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Bausteine Beschreibung BUILD_Q Der Baustein trägt jeweils einen Binärwert für good und bad (= invalid ) in die Struktur der Qualität ein. D.h. mit diesem Baustein können die Qualitätsattribute good und bad (= invalid ) explizit gesetzt werden, z.B. als Ergebnis einer Überwachungslogik. Alle anderen Qualitätsattribute werden in ihren voreingestellten Zustand gesetzt, z.B.
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen [sc_cfc_ran, 1, de_DE] Bild 3-46 CFC-Plan mit Bausteinen zur Qualitätsverarbeitung (Schaltverriegelung über GOOSE) Wenn Sie während der Kommunikationsunterbrechung das invalide Freigabesignal nicht wie beschrieben in ein valides Signal umwandeln wollen, können Sie dem Freigabesignal auch einen definierten Datenwert zuweisen.
Seite 103
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen [lo_quali3, 2, de_DE] Bild 3-47 Übersicht zur Verarbeitung der Qualität innerhalb einer internen Funktion Interne Eingangsdaten Bei internen Eingangsdaten erfolgt die Verarbeitung der Qualität automatisch. Unterstützte Qualitätsattribute Beschreibung • Validity Empfangsseitige, interne Werte können nur invalid oder good sein.
Seite 104
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen [lo_quali2, 2, de_DE] Bild 3-48 Quellen für die Verknüpfung eines binären Eingangssignals Bei diesem Signaltyp (SPS) können Sie Einfluss auf die Verarbeitung der Qualität nehmen, siehe Übersicht in Bild 3-47. Das folgende Bild zeigt die mögliche Beeinflussung an einem binären Eingangssignal einer Schutzstufe. •...
Seite 105
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Qualitätsattribut: Validity Das Attribut Validity kann die Werte good oder invalid haben ( reserved und questionable wurden bereits geräteeingangsseitig durch den Wert invalid ersetzt). Die Quelle des Eingangssignals ist Der aktuelle Datenwert des Quellsignals wird ignoriert. Sie invalid .
Seite 106
Systemfunktionen 3.4 Verarbeitung von Qualitätsattributen Ursache D0-Wert Qualitätsattribut Funktionszustand = Aus Funktionsspezifisch, entspre- Validity = Validity = good invalid chend der Definition für ausge- (also Folge von Gerätebe- schaltet triebsart = Aus) Funktionsbereitschaft = Alarm Funktionsspezifisch, entspre- Validity = Validity = good invalid chend der Definition für rückge-...
Systemfunktionen 3.5 Störschreibung Störschreibung Funktionsübersicht 3.5.1 Alle SIPROTEC 5-Geräte verfügen über einen Störwertspeicher, in dem Störschreibungen sicher gehalten werden. Die Störschreibung dokumentiert Vorgänge im Netz sowie die Reaktion der Schutzgeräte darauf. Sie können die Störschreibungen aus dem Gerät auslesen und mit Auswerte-Tools wie z.B. SIGRA nachträglich analysieren.
Seite 108
Systemfunktionen 3.5 Störschreibung Aufzeichnungsdauer Die gesamte Dauer einer einzelnen Störschreibung setzt sich aus der Dauer des konfigurierbaren Aufzeich- nungskriteriums, der Vorlaufzeit und der Nachlaufzeit zusammen. Diese Komponenten können Sie einzeln parametrieren. [dw_sigrar, 2, de_DE] Bild 3-50 Beispiel einer Störschreibung Mit dem Parameter Störfallaufzeichnung legen Sie das Startkriterium der Aufzeichnung fest. Sie können folgende Werte einstellen: •...
Seite 109
Systemfunktionen 3.5 Störschreibung Speichern der Aufzeichnung Nicht jede gestartete Störschreibung soll auch tatsächlich gespeichert werden. Mit dem Parameter Speiche- rung legen Sie fest, ob Sie jede gestartete Störschreibung speichern wollen oder nicht. Sie können auch nur die Störfälle speichern, bei denen die Anregung einer Schutzfunktion auch zu einer Auslösung geführt hat.
Seite 110
Systemfunktionen 3.5 Störschreibung Tabelle 3-10 Maximale Länge aller gespeicherten Aufzeichnungen Anschlussbeispiele Abtastung Abtastung Abtastung Abtastung 1 kHz 2 kHz 4 kHz 8 kHz Abzweig: 1365 s 819 s 455 s 241 s 4I, 6 Messwerte, 20 Binärspuren Abzweig: 1125 s 566 s 284 s 142 s...
Systemfunktionen 3.5 Störschreibung [sc_FR_information routing, 1, de_DE] Bild 3-51 Rangierung der Signale in der Informationsrangierung Anwendungs- und Einstellhinweise 3.5.4 Parameter: Störfallaufzeichnung • Empfohlener Einstellwert (_:2761:130) Störfallaufzeichnung = bei Anregung Mit dem Parameter Störfallaufzeichnung definieren Sie das Zeitintervall für eine Störfallaufzeichnung. Die gesamte Aufzeichnungsdauer ergibt sich aus der Störfalldauer zuzüglich der Summe der Parameter Vorlaufzeit, Nachlaufzeit und wird durch die maximale Aufzeichnungsdauer begrenzt.
Seite 112
Systemfunktionen 3.5 Störschreibung Parameterwert Beschreibung Jede gestartete Störfallaufzeichnung wird gespeichert. immer Wenn während der Aufzeichnungszeit wenigstens eine Schutzfunktion eine bei Auslösebefehl Auslösemeldung absetzt, dann wird eine gestartete Störfallaufzeichnung gespeichert. Parameter: Max. Aufzeichnungsdauer • Voreinstellwert (_:2761:111) Max. Aufzeichnungsdauer = 5,00 s Mit dem Parameter Max.
Seite 113
Systemfunktionen 3.5 Störschreibung Sie können den Parameter Abtastfrq IEC 61850-Schr. nicht größer als den Sollwert des Parameters Abtastfrequenz einstellen. Die Einstellungsoptionen des Parameters Abtastfrq IEC 61850-Schr., die größer als der Sollwert des Parameters Abtastfrequenz sind, sind unsichtbar. Wenn die Größe der COMTRADE-Datei die maximal zulässige Speicherkapazität des Gerätes überschreitet, wird die ursprüngliche Aufzeichnung abgeschnitten.
Systemfunktionen 3.5 Störschreibung Parameterwert Beschreibung Die aus den Abtastwerten der Spannungen berechnete Nullsystemspan- nein nung wird nicht aufgezeichnet. Für jede Messstelle U 3-ph wird die berechnete Nullsystemspannung U0 aufgezeichnet. U0 wird aus den Abtastwerten der Spannungen nach folgender Formel berechnet: U0 = (U )/3.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Wirkkommunikation Übersicht 3.6.1 Die Wirkkommunikation beinhaltet alle notwendigen Funktionalitäten für den Datenaustausch über die Wirkschnittstelle (WS). Geräte, die über Wirkschnittstellen miteinander kommunizieren, bilden einen Geräteverbund. Ein Gerätever- bund besteht aus 2 bis 6 Geräten. Die Geräte kommunizieren über Punkt-zu-Punkt-Verbindungen (Wirkverbin- dungen).
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Die Wirkkommunikation wird typischerweise beim Leitungsdifferentialschutz und bei den Informationsübert- ragungsverfahren für Distanzschutz und Erdkurzschlussschutz eingesetzt. Sie können in SIPROTEC 5 die Wirk- kommunikation in allen Geräten projektieren und diese auch für weitere Schutzapplikationen verwenden. Dabei lassen sich beliebige binäre Informationen und Messwerte zwischen den Geräten übertragen. HINWEIS Die Wirkkomunikation ist ab der Firmwareversion V04.00 kompatibel mit den Nachfolgeversionen.
Seite 118
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Typen Beschreibung Typ 1 Bei Typ 1 stellt die Funktion Leitungsdifferentialschutz die primäre Anwendung dar. Diese Anwendung benötigt den größten Teil der Band- Anwendung beim Einsatz des breite, so dass bei Typ 1 die Anzahl der verfügbaren, selbst angelegten Leitungsdifferentialschutzes Ferndaten geringer ist.
Seite 119
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Häufigste Anwendung ist der Punkt-zu-Punkt-Austausch von Daten zwischen 2 Geräten (die Wirkkommunika- tion ist vom Typ 2), wie sie von Schutzdaten-Übertragungsgeräten vorgenommen wird. [dw_interface, 1, de_DE] Bild 3-57 Datenaustausch für 2 Geräte mit je einer Wirkverbindung HINWEIS Der Index beschreibt die fortlaufende Nummerierung der Geräte in einem Geräteverbund (siehe Parameter (_:5131:101) Lokales Gerät ist Gerät).
Seite 120
Kommunikationsmedien Die Kommunikation erfolgt über direkte Lichtwellenleiter-Verbindungen (auch LWL-Verbindungen genannt) oder über Kommunikationsnetze oder Zweidraht-Kupferadern. Siemens empfiehlt eine direkte LWL-Verbin- dung, da diese eine hohe Übertragungsrate bietet, immun gegen Störungen des Kommunikationswegs ist und die kürzeste Übertragungszeit bietet. Dies ermöglicht die Übertragung einer hohen Anzahl von Ferndaten auch bei Leitungsdifferentialschutz-Anwendungen und die Fernsteuerung von entfernten Geräten mit DIGSI 5.
Seite 121
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Steckmodule Physikalischer Anschluss 2 x optisch seriell, 1550 nm, Duplex-LC-Stecker, 100 km ● über 9/125 μm Singlemode-Lichtwellenleiter 1 x optisch seriell, bidirektional über 1 LWL-Faser, ● 1300/1550 nm (Tx/Rx), LC-Simplex-Stecker, 40 km über 9/125 μm Singlemode-Lichtwellenleiter 1 x optisch seriell, bidirektional über 1 LWL-Faser, ●...
Seite 122
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [dw_multim, 1, de_DE] Bild 3-59 Verbindung über kurze Entfernungen, bis 2 km über Multimode-Lichtwellenleiter [dw_multim-02, 1, de_DE] Bild 3-60 Verbindung über maximal 4 km über Multimode-Lichtwellenleiter [dw_single2, 1, de_DE] Bild 3-61 Verbindung über unterschiedliche Entfernungen über Singlemode-Lichtwellenleiter [dw_attenuator, 2, de_DE] Bild 3-62 Optische Fernverbindung mit Dämpfungsgliedern...
Seite 123
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [dw_single, 1, de_DE] Bild 3-63 Verbindung über Singlemode-Lichtwellenleiter [dw_multim-05, 1, de_DE] Bild 3-64 Verbindung über ein Kommunikationsnetz mit einer G703.1-Schnittstelle Der Anschluss an den Multiplexer erfolgt über einen Kommunikationskonverter mit einer G703.1-Schnittstelle (64 kBit/s) oder X21-Schnittstelle (64 kBit/s bis 512 kBit/s). Die Einstellung der Bit-Rate KU-XG-512 (für X21), KU-XG-256 (für X21), KU-XG-128 (für X21) und KU-XG-64 (für X21 oder G703.1) nehmen Sie mit dem Parameter Verbindung über vor.
Seite 124
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [dw_multi_7, 1, de_DE] Bild 3-66 Verbindung über 2-Draht-Kupferleitungen Der Anschluss erfolgt mit 128 kBit/s (Einstellung KU-KU-128 gemäß Tabelle 3-13) an einem Kommunikations- konverter mit integrierter 5-kV-Abriegelspannung. Durch einen externen Abriegelübertrager 7XR9516 ist eine 20-kV-Abriegelung der Zweidrahtverbindung möglich. [dw_repeat, 1, de_DE] Bild 3-67 Direkte Lichtwellenleiter-Verbindung über einen externen Repeater...
Seite 125
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Überwachung der Kommunikation Die Kommunikation wird ständig von den Geräten überwacht und mit Meldungen und Messwerten angezeigt. Wenn mehrere fehlerhafte oder keine Datentelegramme empfangen werden, gilt dies als Störung der Kommunikation, sobald eine Störungszeit von 100 ms (Voreinstellung veränderbar) überschritten ist. Pro Wirkschnittstelle wird eine Liste der Messwerte in einem Fenster in DIGSI 5 angezeigt (fehlerhafte Telegramme pro Minute/Stunde;...
Seite 126
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [dw_time_sy, 2, de_DE] Bild 3-69 Zeitsynchronisation in einem Geräteverbund Bild 3-69 zeigt, wie das Gerät 1 mit Index 1 mit den Geräten 2, 3 und 4 über die Wirkschnittstelle synchroni- siert wird. Gerät 1 ist der Timing-Master, dessen Uhrzeit mit einer auswählbaren, externen Zeitquelle synchro- nisiert wird.
Seite 127
Wenn eine dieser Bedingungen nicht erfüllt ist, kann das Gerät nicht abgemeldet werden. Weiterführende Informationen finden Sie in 3.9.4 Abmelden des Gerätes. Konstellationsmesswerte Konstellationsmesswerte sind von Siemens vordefinierte Messwerte mit folgenden Eigenschaften: • Sie sind in den Geräten eines Geräteverbundes zeitlich synchronisiert. • Sie werden über die Wirkschnittstellen ausgetauscht.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [sc_const mv, 2, de_DE] Bild 3-70 Beispiel für Konstellationsmesswerte mit Phasen Multiplexbetrieb Bei der erweiterten Wirkkommunikation haben Sie die Möglichkeit, einen physischen USART-Kanal von 2 logischen Wirkschnittstellen nutzen zu lassen. Auf diese Weise kann eine Kommunikationsstrecke doppelt genutzt werden, um z.B.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation HINWEIS Beachten Sie, dass sich bei Mehrfachnutzung eines physischen Kanals, die verfügbare Bandbreite auf die logischen Wirkschnittstellen zu gleichen Teilen aufteilt. Daher ist diese Betriebsart nicht für Baudraten kleiner als 128 kBit/s geeignet. HINWEIS Bei Mehrfachnutzung einer physikalischen USART-Verbindung, z.B. für den Schutz einer Doppelleitung, müssen Sie weitere Redundanzkonzepte vorsehen.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Klassische Wirkkommunikation 3.6.5 3.6.5.1 Übersicht Die klassische Wirkkommunikation ermöglicht den Datenaustausch zwischen den Geräten über synchrone serielle Punkt-zu-Punkt-Verbindungen von 64 kbit/s bis 2 Mbit/s. Diese Verbindungen können direkt über Lichtwellenleiter (LWL) oder über andere Kommunikationsmedien erfolgen, z.B. über Standleitungen oder über Kommunikationsnetzwerke.
Seite 131
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Die klassische Funktionsgruppe Wirkkommunikation beinhaltet folgende Funktionalitäten und Funktions- blöcke (FB): • Geräteverbund • Wirkschnittstelle • FBs für die Ferndaten • FB Externe Synchronisierung für die Synchronisierung der übertragenen Daten durch einen externen Synchronimpuls (1-Sekunden-Impuls, PPS [dw_structure_FG_protcom_simple, 1, de_DE] Bild 3-73 Struktur der klassischen FG Wirkkommunikation Die Funktion Geräteverbund verwaltet die Geräte, die über die Wirkkommunikation Daten austauschen.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation HINWEIS Die Wirkschnittstelle der klassischen Wirkkommunikation ist im Gegensatz zur Wirkschnittstelle in der erweiterten Wirkkommunikation schon automatisch mit einem physischen Kanal des Kommunikationsmo- duls verbunden (siehe Bild 3-72). 3.6.5.4 Konfiguration der Wirkschnittstelle in DIGSI 5 Wenn das Gerät mit Modulen versehen ist, gehen Sie wie folgt vor: •...
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation • Wählen Sie danach unter Mapping die Anzahl der Geräte aus (siehe nächstes Bild). [sc_PDC_classic_mapping, 1, de_DE] Bild 3-75 Auswahl des Geräteverbundes HINWEIS Die in Bild 3-75 dargestellten Funktionsgruppen sind nicht in der DIGSI-Bibliothek verfügbar. Sie können die Geräteanzahl (z.B. 2 Geräte Wirkkom.) je nach Produkt-Code über das Texteingabefeld Mapping beliebig ändern.
Seite 134
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [sc_config1, 1, de_DE] Bild 3-76 Auswahl des Protokolls: Kommunikation über die Wirkschnittstelle [sc_config, 4, de_DE] Bild 3-77 Initialisierung und Konfiguration der Wirkschnittstelle Änderungen in den Geräteverbund-Einstellungen sind immer auch am anderen Kanal sichtbar. Alle weiteren Parameter sind separat für die einzelnen Kanäle einstellbar. SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 135
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Parameter: Adresse von Gerät x • Voreinstellwert (_:5131:102) Adresse von Gerät 1 = 101 • Voreinstellwert (_:5131:103) Adresse von Gerät 2 = 102 • Voreinstellwert (_:5131:104) Adresse von Gerät 3 = 103 • Voreinstellwert (_:5131:105) Adresse von Gerät 4 = 104 •...
Seite 136
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation von ausgewählten und selbst angelegten Signalen und Messwerten fest, die innerhalb des Geräteverbundes übertragen werden sollen (siehe 3.6.5.9 Ferndaten). Außer der Voreinstellung können Sie folgende Bit-Raten ebenso einstellen: • 128 kBit/s • 512 kBit/s • 2048 kBit/s HINWEIS Wenn Sie zwischen den Geräten eine Verbindung über Lichtwellenleiter verwenden, dann stellen Sie den Wert auf 2048 kBit/s ein.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation 3.6.5.6 Einstellhinweise zur Auswahl des Kommunikationsmediums • Voreinstellung (_:105) Verbindung über = Lichtwellenleiter Mit dem Parameter Verbindung über stellen Sie die für die Wirkschnittstelle nötige Bit-Rate ein. Je nach Kommunikationsmittel (siehe folgende Tabelle) können verschiedene diskrete Werte eingegeben werden. Siehe auch Kommunikationsmedien, Seite 120.
Seite 138
Parameter Synchronisierung nicht auf Nur externe Synchron. eingestellt ist. HINWEIS Wenn Sie einen Multiplexer mit C37.94-Schnittstelle als Kommunikationsmittel verwenden, empfiehlt Siemens einen Einstellwert von 0,25 ms bis 0,6 ms. Parameter: Synchronisierung • Voreinstellwert (_:5161:113) Synchronisierung = Externe Synchron. aus Mit dem Parameter Synchronisierung steuern Sie die mikrosekundengenaue Zeitsynchronisation der Messwerte.
Seite 139
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Parameterwert Beschreibung Die externe Synchronisierung ist ausgeschaltet: Externe Synchron. aus An der Wirkschnittstelle wird keine externe Synchronisierung durchgeführt. Wählen Sie diesen Einstellwert, wenn Sie keine Differenzen zwischen den Signallaufzeiten in Sende- und Empfangsrichtung erwarten. Dann werden die Messwerte nur intern mit der Telegrammmessung synchronisiert. Teleg.
Seite 140
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation HINWEIS Die Einstelloption IEEE 1588 ist nur sichtbar, wenn das Gerät über ein Ethernet-BD-Kommunikations- modul verfügt und Sie das Kommunikationsprotokoll IEEE 1588 ausgewählt haben, siehe folgendes Bild. [sc_BD_1588, 1, de_DE] Bild 3-78 Ethernet-BD-Kommunikationsmodul: Auswahl des Protokolls IEEE 1588 HINWEIS Die externe Synchronisierung berücksichtigt die Signallaufzeit in der Sende- und Empfangsrichtung.
Seite 141
Synchronisierungsstatus SmpSynch = lokal und die andere den Synchronisierungsstatus SmpSynch = global, kann keine Synchronität gewährleistet werden. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung Überprüfe Synch.-quelle = ja beizubehalten. Wenn Sie Probleme bei der Überprüfung der Synchronisierungsquellen haben, können Sie die Überprüfung der Synchronisierungsquellen ausschalten.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation 3.6.5.8 Meldungen und Messwerte der klassischen Wirkschnittstelle Zur Inbetriebnahme und Diagnose der Kommunikation stellt jede einzelne Wirkschnittstelle verschiedene Meldungen zur Verfügung. Meldung (_:5161:301) Status Schicht 1 und 2 Die Meldung (_:5161:301) Status Schicht 1 und 2 informiert Sie über den Verbindungsstatus. Folgende Meldungen sind möglich: Tabelle 3-14 Statusmeldungen Status Schicht 1 und 2...
Seite 143
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Statusmeldung Beschreibung Die Verbindung wird nicht aufgebaut. Die Wirkschnittstelle empfängt Netzspiegelung eigene Daten. Überprüfen Sie die Verdrahtung. Die Verbindung wird nicht aufgebaut, weil der Geräteindex des lokalen Ger.idx falsch Gerätes oder des Partnergerätes falsch ist. Überprüfen Sie die Einstellung für den Parameter (_:5131:101) Lokales Gerät ist Gerät.
Seite 144
Betriebsmeldepuffer. Hinweis: Wenn Sie das Signal dauerhaft rangieren, kann der Betriebsmelde- puffer überlaufen. Siemens empfiehlt die Rangierung des Signals nur zur Klärung von Problemen. Die Meldung zeigt die Adresse des Partnergerätes an. Ein Wert von 0 (_:5161:343) Partner bedeutet, dass keine Partneradresse vorhanden ist.
Seite 145
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Messwert Beschreibung Längster Telegrammausfall innerhalb des letzten Tages (_:5161:338) l.Ausfall Längster Telegrammausfall innerhalb der letzten Woche (_:5161:339) l.Ausfall Empfang eines Telegramms (0 = kein Empfang, 1 = Empfang) (_:5161:331) Empf. Mit dieser Meldung können Sie den Telegrammverkehr im Störschrieb sichtbar machen.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Meldung Beschreibung Diese Meldung zeigt den Synchronimpuls direkt an. In der Regel wird (_:9181:302) PPS Puls ein Impuls pro Sekunde erzeugt. Diese Meldung eignet sich gut, um den Synchronimpuls sichtbar zu machen. Diese Meldung zeigt an, dass die Synchronisierung ordnungsgemäß (_:9181:303) PPS-Puls arbeitet.
Seite 147
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Für alle Signale, die versendet werden, gilt das Grundprinzip, dass nur die reinen Dateninhalte übertragen werden. Die Qualität, z.B. Valid , wird nicht automatisch mit übertragen. Wenn Sie die Qualität mit übertragen wollen, z.B. zum Weiterverarbeiten von GOOSE-Nachrichten, müssen Sie die Qualität separat übertragen, z.B.
Seite 148
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Tabelle 3-15 Verfügbare Bits - Minimale Konstellations-Baud-Rate 64/128 kBit/s Priorität 1 Priorität 2 Priorität 3 Typ 1 8 Bit 24 Bit 128 Bit Typ 2 32 Bit 64 Bit 256 Bit Tabelle 3-16 Verfügbare Bits - Minimale Konstellations-Baud-Rate 512/2048 kBit/s Priorität 1 Priorität 2 Priorität 3...
Seite 149
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Konfiguration von Ferndaten in DIGSI 5 Um Ferndaten zu konfigurieren, navigieren Sie in DIGSI 5 über die Projektnavigation zur Kommunikationszu- ordnung. [sc_comm_select, 1, de_DE] Bild 3-81 Kommunikationszuordnung in DIGSI 5 Bild 3-82 Bild 3-86 zeigen die Rangierung für eine Wirkkommunikation des Typs 1. Zum Versenden von Signalen an andere Geräte müssen diese Signale in der Kommunikationsmatrix unter Übertragen rangiert werden.
Seite 150
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [sc_rang_mw, 1, de_DE] Bild 3-83 Rangierung von Messwerten auf die Wirkkommunikation in Gerät 1 [sc_rang_zw, 1, de_DE] Bild 3-84 Rangierung von Zählwerten auf die Wirkkommunikation in Gerät 1 Gerät 1 empfängt auch Signale (in der Kommunikationszuordnung unter Empfangen, siehe nächstes Bild). Diese Signale müssen bei den anderen Geräten unter Übertragen rangiert worden sein.
Seite 151
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [sc_remotedata, 2, de_DE] Bild 3-85 Parametrierung der Rückfallzeit für Signale der verschiedenen Prioritäten [sc_spsemp, 1, de_DE] Bild 3-86 Rangierung von Einzelmeldungen (Empfangen) auf die Wirkkommunikation in Gerät 1 Das folgende Bild zeigt die Rangierung im 2. Gerät. Dort werden die Binäreingänge 1 und 2 mit Priorität 1 auf Bit-Position 3 und 4 rangiert.
Seite 152
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [sc_baspsr, 1, de_DE] Bild 3-87 Rangierung von zu sendenden Einzelmeldungen auf die Wirkkommunikation in Gerät 2 Mit den Binärausgängen 1 und 2 (Empfangen) im 2. Gerät sind die Signale 1 und 2 der Priorität 1 des 1. Gerätes verknüpft.
HINWEIS Die Konstellationsmesswerte sind nur für die FG Leitung verfügbar. Jedes Gerät im Geräteverbund ermittelt von Siemens vordefinierte Messwerte, sogenannte Konstellations- messwerte. Sie finden die Konstellationsmesswerte in der DIGSI 5-Informationsrangierung unter der FG n Geräte Wirkkom. > Konstell.messwerte. Für jedes Gerät werden folgende Messwerte und Meldungen ausge-...
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Die Referenz der Winkelangaben hängt vom verwendeten Typ der FG Wirkkommunikation ab: • Wirkkommunikation Typ 1: – Die Winkelangaben der Spannungen zeigen die Winkeldifferenz zwischen der lokalen und der entfernten Spannung. Die lokale Spannung dient als Referenz mit einem Winkel von 0°. –...
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Erweiterte Wirkkommunikation 3.6.6 3.6.6.1 Übersicht Die erweiterte Wirkkommunikation beinhaltet alle Funktionalitäten der klassischen Wirkkommunikation. Die Sicht auf Parameter und Meldungen ist in DIGSI 5 anders strukturiert. Zusätzlich unterstützt die erweiterte Wirkkommunikation das IP-basierte Kommunikationsprotokoll. Die Geräteanzahl im Geräteverbund können Sie auf einfache Weise verändern. Weitere Unterschiede bestehen in der Unterstützung von externen Synchronisationsquellen und einem Tausch von phasenselektiven Informa- tionen beim Senden und Empfangen.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation 3.6.6.3 Struktur der FG Wirkkommunikation Die instanziierte FG Wirkkommunikation beinhaltet die Funktionsblöcke (FB) für eine Wirkschnittstelle und für den Geräteverbund. Wenn Sie eine 2. Wirkschnittstelle benötigen, fügen Sie eine weitere Instanz hinzu. Die FG Wirkkommunikation beinhaltet folgende Funktionalitäten und Funktionsblöcke: •...
Anzahl der übertragbaren Ferndaten. 3.6.6.4 Konfiguration der erweiterten Wirkkommunikation in DIGSI 5 Schritte bei der Konfiguration Siemens empfiehlt folgende Vorgehensweise bei der Konfiguration der erweiterten Wirkkommunikation: • Wählen Sie das gewünschte Kommunikationsmodul aus. • Wählen Sie das Protokoll Erw. Wirkschn.aus.
Seite 161
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Erweiterte Wirkschnittstelle für ein USART-Kommunikationsmodul [sc_USART_01, 1, de_DE] Bild 3-94 USART-Kommunikationsmodul: Auswahl des Protokolls Erweiterte Wirkschnittstelle Nach der Auswahl des Protokolls klicken Sie in der rechten Spalte auf Einstellungen, um zu den Verbindungs- einstellungen des USART-Wirkschnittstellen-Moduls für den Kanal 1 zu gelangen. [sc_USART_02, 1, de_DE] Bild 3-95 USART-Kommunikationsmodul: Einstellungen für die erweiterte Wirkschnittstelle...
Seite 163
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Erweiterte Wirkschnittstelle für ein Ethernet-BD-Kommunikationsmodul [sc_ETH-BD_01, 1, de_DE] Bild 3-96 Ethernet-BD-Kommunikationsmodul: Auswahl des Protokolls Erweiterte Wirkschnittstelle Nach der Auswahl des Protokolls klicken Sie in der rechten Spalte auf Einstellungen, um zu den Verbindungs- einstellungen des Ethernet-BD-Kommunikationsmoduls für den Kanal 1 zu gelangen. [sc_ETH-BD_02, 1, de_DE] Bild 3-97 Ethernet-BD-Kommunikationsmodul: Einstellungen für die erweiterte Wirkschnittstelle...
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation verwenden, denselben Wert für den Parameter UDP-Port einstellen. Verschiedene Geräteverbunde können denselben Wert für den Parameter UDP-Port verwenden. Normalerweise können Sie immer den Voreinstell- wert verwenden. Es kann notwendig sein, z.B. aufgrund von Firewall-Policies, einen von der Voreinstellung abweichenden UDP-Port zu konfigurieren.
Seite 165
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Parameter: Max. Fehlerrate/h • Voreinstellwert (_:5161:105) Max. Fehlerrate/h = 1,0 % Wenn die Anzahl der fehlerhaften Telegramme pro Stunde den im Parameter Max. Fehlerrate/h einge- stellten Wert überschreitet, erhalten Sie die Fehlermeldung Fehlerrate/h übers. . Parameter: Max. Fehlerrate/min •...
Seite 166
Parameter Synchronisierung nicht auf Nur externe Synchron. eingestellt ist. HINWEIS Wenn der Benutzer einen Multiplexer mit C37.94-Schnittstelle als Kommunikationsmittel verwendet, empfiehlt Siemens einen Einstellwert von 0,25 ms bis 0,6 ms. Parameter: Synchronisierung • Voreinstellwert (_:5161:113) Synchronisierung = Externe Synchron. aus Mit dem Parameter Synchronisierung steuern Sie die mikrosekundengenaue Zeitsynchronisation der Messwerte.
Seite 167
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Parameterwert Beschreibung Telegrammmessung oder externe Synchronisierung: Teleg. oder ext. Synchr. Die Messwerte werden intern mit der Telegrammmmessung synchronisiert, unterstützt durch die externe Synchronisierung. Die externe Synchronisie- rung ist über das Protokoll IEEE 1588 oder über den Synchronimpuls eines Satellitenempfängers möglich und im FB Externe Synchronisierung einstellbar.
Synchronisierungsstatus SmpSynch = lokal und die andere den Synchronisierungsstatus SmpSynch = global, kann keine Synchronität gewährleistet werden. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung Überprüfe Synch.-quelle = ja beizubehalten. Wenn Sie Probleme bei der Überprüfung der Synchronisierungsquellen haben, können Sie die Überprüfung der Synchronisierungsquellen ausschalten.
Seite 169
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Meldung (_:5161:302) Status Schicht 3 und 4 Die Meldung (_:5161:302) Status Schicht 3 und 4 informiert über Fehler beim Verbindungsaufbau. Folgende Meldungen sind möglich: Statusmeldung Beschreibung Beim Verbindungsaufbau ist kein Fehler aufgetreten. kein Fehler : Die Verbindung wird nicht aufgebaut wegen inkompatibler Firmware-Versi- SW-Ver.inkom.
Seite 170
Schalthandlungen in der Primäranlage oder Handlungen an den Komponenten des Kommunikationsnetzes. Hinweis: Wenn Sie das Signal dauerhaft rangieren, kann der Betriebsmelde- puffer überlaufen. Siemens empfiehlt die Rangierung des Signals nur zur Klärung von Problemen. Die Meldung zeigt die Adresse des Partnergerätes an. Ein Wert von 0 (_:5161:343) Partner bedeutet, dass keine Partneradresse vorhanden ist.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Ausgangssignal Beschreibung Diese Meldung ist nur sichtbar, wenn Sie mit einem Synchronimpuls (_:5161:323) PPS: Lauf- arbeiten. Die Meldung zeigt an, dass die Differenz der Signallaufzeiten zeit unsym. zwischen Sende- und Empfangsweg größer ist als der eingestellte Wert beim Parameter (_:5161:110) Diff.
Seite 172
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Geräteverbund, instanziieren die Anzahl der Geräte im Geräteverbund und stellen die Parameter für jedes Gerät ein. Ein Geräteverbund besteht aus mindestens 2 Geräten. Parameter: Lokales Gerät ist Gerät • Voreinstellwert (_:2311:101) Lokales Gerät ist Gerät = 1 Mit dem Parameter Lokales Gerät ist Gerät stellen Sie ein, welchen Index (Nummer) Ihr Gerät im Geräteverbund hat.
Seite 173
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Parameter: Geräteverb. ist Zeitquelle • Voreinstellwert (_:2311:129) Geräteverb. ist Zeitquelle = ja Der Parameter Geräteverb. ist Zeitquelle ist nur dann sichtbar, wenn Sie mehrere Funktionsgruppen Wirkkomm. instanziiert haben und Sie für die Parameter Zeitquelle 1 oder Zeitquelle 2 den Einstell- wert WS ausgewählt haben.
Seite 174
Adresse. HINWEIS Wenn die voreingestellten Werte nicht passen, empfiehlt Siemens folgende Vorgehensweise: Legen Sie für den Geräteverbund eine Zahl fest, die in Ihrem Verantwortungsbereich eindeutig ist und die mindestens zweistellig sein muss, z.B. 100. Der Einstellwert des Parameters Adresse im Geräteverb.
Seite 175
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation HINWEIS Wenn Sie eine Mischkonfiguration haben, d.h. nicht alle Wirkverbindungen eines Geräteverbundes benutzen die IP-Kommunikation, müssen Sie Folgendes bei der Einstellung der IP-Adressen beachten: • Die Topologieerkennung erzeugt die Topologie nicht automatisch. • Legen Sie zuerst die Reihenfolge für die Kommunikation zwischen den Geräten fest. Definieren Sie dazu Ketten- oder Ringtopologien.
HINWEIS Die Konstellationsmesswerte sind nur für die FG Leitung verfügbar. Jedes Gerät im Geräteverbund ermittelt von Siemens vordefinierte Messwerte, sogenannte Konstellations- messwerte. Sie finden die Konstellationsmesswerte in der DIGSI 5-Informationsrangierung unter der FG Wirkkom. (Typ x) > Geräteverbund > Gerät x. Für jedes Gerät werden folgende Messwerte und Meldungen ausgegeben: Diese Meldung ist nur in der FG Wirkkommunikation Typ 1 (Leitungsdiffschutz) verfügbar.
Seite 177
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Messwert Bedeutung Dieser Messwert gibt die mit allen Geräten des Geräteverbundes synchron- (_:3321:22711:302) Uph isierte Spannung der 3 Phasen aus. Pro Phase werden Betrag und Winkel ausgegeben. Dieser Messwert gibt den mit allen Geräten des Geräteverbundes synchron- (_:3321:22711:303) Iph isierten Strom der 3 Phasen aus.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [sc_const mv, 2, de_DE] Bild 3-100 Beispiel für Konstellationsmesswerte mit Phasen Einstellhinweise für die externe Synchronisierung 3.6.6.9 Mit dem FB Externe Synchronisierung können Sie die Messwerte der Geräte, die über Wirkverbindungen verbunden sind, mit Hilfe von externen Synchronisierungsquellen mikrosekundengenau zeitsynchronisieren (1*10E-06 s).
Seite 179
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Mit der externen Synchronisierung können Sie die Signallaufzeit des Sende- und Empfangsweges getrennt messen und anzeigen. Damit erreichen Sie auch bei ungleichen (unsymmetrischen) Signallaufzeiten in Kommunikationsnetzen beim Leitungsdifferentialschutz die maximale Empfindlichkeit. Für die Übertragung von Schutzdaten bei der Wirkkommunikation des Typs 2 spielen unterschiedliche Signallaufzeiten keine Rolle. Wenn ein FB Externe Synchronisierung instanziiert ist, wird im FB Wirkschnitts.
Seite 180
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Damit der Auswahltext für die Auswahl eines optischen Synchronimpulses erscheint, müssen Sie das Protokoll PPS auf einem USART-Kommunikationsmodul wie folgt konfigurieren: [sc_PPS, 1, de_DE] Bild 3-101 Konfiguration des optischen Synchronimpulses (PPS) auf einem Kanal eines USART-Kommuni- kationsmodul SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 181
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Damit der Auswahltext für die Auswahl des Protokolls IEEE 1588 erscheint, müssen Sie das Protokoll IEEE 1588 auf einem Ethernet-BD-Kommunikationsmodul wie folgt konfigurieren: [sc_1588, 1, de_DE] Bild 3-102 Konfiguration des Protokolls IEEE 1588 auf einem Ethernet-BD-Kommunikationsmodul Die Einstelloptionen für den Parameter Synchronisierungsquelle sehen dann z.B. wie folgt aus: [sc_syncopt, 1, de_DE] Bild 3-103 Mögliche Einstelloptionen für die Synchronisierungsquelle...
Seite 182
Gerät 1 die Synchronisierung über das Protokoll IEEE 1588 und im Gerät 2 über das Protokoll PPS elektrisch. Siemens empfiehlt für die gleiche Wirkverbindung die Benutzung der gleichen Synchronisierungsquelle. Wenn die Benutzung der gleichen Synchronisierungsquelle nicht möglich ist, kontrollieren Sie den Diffe- renzstrom im Leitungsdifferentialschutz im Modus Test aller Geräte.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Wenn als Synchronisierungsquelle IEEE 1588 im Synchronisierungsstatus SmpSynch = global verwendet wird, werden Genauigkeitswerte mit den Synchronisierungssignalen mitgeliefert und der Parameter Max. Ungenauigkeit wird nicht benutzt. Wenn die gelieferten Genauigkeitswerte ungültig werden, wird der im Parameter Max. Ungenauigkeit eingestellte Wert verwendet. Wenn die Synchronisierungsquelle IEEE 1588 im Synchronisierungsstatus SmpSynch = lokal arbeitet, wird der im Parameter Max.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:5161:110 Wirkschnitts.1:Diff. 0,000 ms bis 3,000 ms 0,100 ms Sende-Empfangszeit • _:5161:113 Wirkschnitts.1:Synchro- Externe Synchron. aus Externe nisierung Synchron. aus • Teleg. und ext. Synchr. • Teleg. oder ext. Synchr. • Nur externe Synchron. •...
Seite 186
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Information Datenklasse (Typ) _:5161:337 Wirkschnitts.1:Fehl.Tel/w _:5161:338 Wirkschnitts.1:l.Ausfall d _:5161:339 Wirkschnitts.1:l.Ausfall w _:5161:331 Wirkschnitts.1:Empf. _:5161:325 Wirkschnitts.1:Mittl. Δt _:5161:326 Wirkschnitts.1:Empf Δt _:5161:327 Wirkschnitts.1:Sen. Δt Wirkschnitt.1B _:23461:81 Wirkschnitt.1B:>Blockierung Stufe _:23461:500 Wirkschnitt.1B:>Sync-Reset _:23461:341 Wirkschnitt.1B:Synchron. rücksetzen _:23461:342 Wirkschnitt.1B:Messwerte rücksetzen _:23461:52 Wirkschnitt.1B:Zustand _:23461:53 Wirkschnitt.1B:Bereitschaft _:23461:301 Wirkschnitt.1B:Status Schicht 1 und 2...
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Zuordnung der Schutz-Funktionsgruppe zur FG Wirkkommunikation 3.6.7 Wenn Schutzfunktionen in einer Schutzfunktionsgruppe die Wirkschnittstellen benutzen wollen, müssen Sie die Verbindung der Schutzfunktionsgruppe, z.B. die FG Leitung 1, mit einer Funktionsgruppe Wirkkommuni- kation in DIGSI 5 rangieren. Dann kann jede Schutzfunktion in der FG Leitung 1 die Wirkkommunikation benutzen.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation 3.6.8.2 Geräteverbund aus 2 Geräten und redundanter Kommunikationsverbindung Wenn bei einem Geräteverbund aus 2 Geräten eine Redundanz der Kommunikationsverbindung gefordert ist, sind 2 unterschiedliche Vorgehensweisen möglich: • Sie können die Redundanzmechanismen des LANs und des Ethernet-BD-Kommunikationsmoduls (PRP, HSR, RSTP) benutzen.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [dw_network_with_3-device_redundant-comm, 1, de_DE] Bild 3-107 Geräteverbund mit 3 Geräten im IP-Kommunikationsnetz Die Wirkschnittstelle 1B übernimmt die Parameter der Wirkschnittstelle 1, d.h. die Wirkschnittstelle 1B hat keine eigene Parametersicht. Die Wirkschnittstelle 1B hat aber eigene Meldungen und Messwerte, die Sie in der Informationsrangierung sehen können.
Seite 190
Ethernet-BD-Kommunikationsmodul der Wirkschnittstelle 1 zu. Als Beson- derheit entsteht hier die Wirkschnittstelle 1B, die aber nicht benutzt wird. Wenn für diese Konfiguration eine redundante Kommunikationsverbindung gefordert wird, empfiehlt Siemens den Aufbau einer 3-Geräte-Ringtopologie. Dafür müssen Sie dann das linke und das rechte Gerät über einen weiteren Kommunikationskanal miteinander verbinden.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [dw_3-device_and_mixed-comm, 1, de_DE] Bild 3-109 Geräteverbund mit 3 Geräten und gemischten Kommunikationsmedien und redundanter Kommunikationsverbindung Das SIPROTEC 4-Gerät (linkes Gerät) unterstützt keine IP-Kommunikation. Sie müssen in diesem Fall auf ein anderes Kommunikationsmedium ausweichen und ein entsprechendes SIPROTEC 4-Kommunikationsmodul nachrüsten.
Seite 192
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [dw_network_with_6-device_redundant-comm, 1, de_DE] Bild 3-110 Beispiel 1 für einen Geräteverbund mit 6 Geräten Ein weiteres Beispiel zeigt 2 Gerätegruppen, deren Geräte jeweils untereinander über IP-Netze verbunden sind. Die 2 Gerätegruppen sind durch ein anderes Kommunikationsmedium miteinander verbunden. Die Topologieerkennung formt wiederum eine 6-Geräte-Kettentopologie.
Seite 193
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation Um diese Kommunikationsstrecke zu realisieren, dürfen Sie in den Geräten nur die IP-Adressen ihrer direkten Kommunikationspartner parametrieren. Für das folgende Beispiel gilt: • Das Gerät 1 kennt nur die IP-Adressen von den Geräten 2 und 3. • Die Geräte 2 und 3 kennen nur die IP-Adresse vom Gerät 1.
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation [dw_network_with_6-device, 1, de_DE] Bild 3-111 Beispiel 2 für einen Geräteverbund mit 6 Geräten 3.6.8.6 Nicht unterstützte Konfigurationen Das folgende Bild zeigt ein Beispiel für einen Geräteverbund mit 3 Geräten. Alle Geräte benutzen im Beispiel die IP-Kommunikation. Das mittlere Gerät enthält 2 Ethernet-BD-Kommunikationsmodule, die beide mit dem Protokoll Erweiterte Wirkschnittstelle konfiguriert sind.
Seite 195
Systemfunktionen 3.6 Wirkkommunikation HINWEIS Sie können in einem Gerät nur ein Ethernet-BD-Kommunikationsmodul benutzen! 2 Ethernet-BD-Kommunikationsmodule mit dem Protokoll Erweiterte Wirkschnittstelle werden nicht unterstützt. [dw_non-supported-confic_network_with_3-device, 1, de_DE] Bild 3-112 Nicht unterstützte Konfiguration eines Geräteverbundes mit 3 Geräten HINWEIS Wenn Sie die IP-Kommunikation benutzen, ist das Ziel der Topologieerkennung, bei 4 oder mehr Geräten eine Kettentopologie zu formen.
Systemfunktionen 3.7 Datums- und Zeitsynchronisation Datums- und Zeitsynchronisation Funktionsübersicht 3.7.1 Zeitgenaues Erfassen von Prozessdaten erfordert eine exakte Zeitsynchronisation der Geräte. Die integrierte Datum-/Zeitsynchronisation ermöglicht die exakte zeitliche Zuordnung von Ereignissen zu einer intern geführten Gerätezeit, mit der Ereignisse in Meldepuffern gestempelt werden und die bei deren Übertragung an eine Stationsleittechnik oder über die Wirkschnittstelle mit übergeben wird.
Seite 197
Systemfunktionen 3.7 Datums- und Zeitsynchronisation • Wirkschnittstelle Die Zeitsynchronisation erfolgt über die konfigurierten Wirkschnittstellen Ihres SIPROTEC 5-Gerätes. Hierbei übernimmt der Timing-Master die Zeitführung. Konfigurierbare Zeitquellen: • Mit SIPROTEC 5-Geräten können 2 Zeitquellen berücksichtigt werden. Dabei kann für jede Zeitquelle die Synchronisierart gemäß...
Seite 198
Systemfunktionen 3.7 Datums- und Zeitsynchronisation Meldung Beschreibung Gerät: Diese Meldung signalisiert eine unzulässig hohe Diffe- renz zwischen der intern geführten Zeit und der Zeit Uhrzeit Störung des Uhrenbausteins. Das Ansprechen der Meldung kann sowohl auf einen Fehler des Uhrenbausteins hinweisen, als auch auf eine unzulässig hohe Drift des Systemquarzes.
Systemfunktionen 3.7 Datums- und Zeitsynchronisation [sc_time_dg, 1, de_DE] Bild 3-114 Zeitinformation in DIGSI Für jede Zeitquelle wird Ihnen Folgendes angezeigt: • die zuletzt empfangene Zeit (mit Datum) • die Empfangszeit des zuletzt empfangenen Zeittelegramms • der konfigurierte Typ des Zeitgebers •...
Seite 200
Systemfunktionen 3.7 Datums- und Zeitsynchronisation Parameterwert Beschreibung Lokale Zeitzone und Sommerzeit werden als Zeitzonen-Offset zu GMT lokal berücksichtigt. Zeitformat gemäß UTC (Weltzeit) Parameter: Zeitquelle 1, Zeitquelle 2 • Voreinstellwert Zeitquelle 1 = kein, Zeitquelle 2 = kein Mit den Parametern Zeitquelle 1 und Zeitquelle 2 können Sie einen externen Zeitgeber konfigurieren. Voraussetzung dafür ist eine entsprechende Hardware-Konfiguration der Kommunikationsschnittstellen Ihres SIPROTEC 5-Gerätes.
Seite 201
Systemfunktionen 3.7 Datums- und Zeitsynchronisation Parameterwert Beschreibung Die Zeitsynchronisation erfolgt über den Ethernet-Dienst SNTP (SNTP-Server SNTP oder per IEC 61850). SIPROTEC 5-Geräte unterstützen sowohl Edition1 als auch Edition2 gemäß IEC 61850-7-2. Bei Edition2 werden die logischen Attribute LeapSeconds- Known, ClockFailure, ClockNotSynchronized und der Wert TimeAccuracy in jedem Zeitstempel geführt.
Seite 202
Systemfunktionen 3.7 Datums- und Zeitsynchronisation [sc_time_zo, 1, de_DE] Bild 3-115 Einstellungen zu Zeitzone und Sommerzeit in DIGSI Auswahlschaltfläche Beschreibung Manuelle Einstellung (lokale Diese Einstellung ist zu wählen, wenn Sie die Einstellungen bezüglich Zeitzone und Sommerzeitrege- lokaler Zeitzone und Sommerzeitregelung Ihres SIPROTEC 5-Gerätes unab- lung) hängig von den PC-Einstellungen durchführen wollen.
Systemfunktionen 3.8 Benutzerdefinierte Objekte Benutzerdefinierte Objekte Übersicht 3.8.1 Mit Hilfe von benutzerdefinierten Funktionsgruppen und benutzerdefinierten Funktionen kann eine Grup- pierung von benutzerdefinierten Objekten, wie zum Beispiel benutzerdefinierten Funktionsblöcken, vorge- nommen werden. Es stehen 2 benutzerdefinierte Funktionsblöcke zur Auswahl (siehe folgendes Bild). [sc_udef_lib, 1, de_DE] Bild 3-116 Benutzerdefinierte Objekte in der DIGSI 5-Bibliothek...
Systemfunktionen 3.8 Benutzerdefinierte Objekte Basisdatentypen 3.8.2 Die folgenden Datentypen stehen in der DIGSI 5-Bibliothek unter der Überschrift Benutzerdefinierte Signale für benutzerdefinierte Objekte zur Verfügung. Zusätzlich steht Ihnen ein Ordner für externe Signale zur Verfügung (siehe Kapitel 3.8.5 Externe Signale). Benutzerdefinierte Signale [sc_LB_userdefsig, 1, de_DE] Bild 3-118 Benutzerdefinierte Signale...
Seite 205
Systemfunktionen 3.8 Benutzerdefinierte Objekte [sc_spsfas, 1, de_DE] Bild 3-119 Einzelmeldung SPS ungespeichert (Beispiel: 7KE85 Störschreiber) Doppelmeldung (Typ DPS: Double Point Status) Mit einer Doppelmeldung kann der Status zweier Binäreingänge gleichzeitig erfasst und in eine Meldung mit 4 möglichen Zuständen (Ein, Zwischenstellung, Aus, Störstellung) abgebildet werden. BEISPIEL Erfassung einer Trenner- oder Leistungsschalterstellung.
Seite 206
Systemfunktionen 3.8 Benutzerdefinierte Objekte Zustand eines Aufzählungswertes (Typ ENS) Mit dem Datentyp ENS wird ein Aufzählungswert erzeugt, der ein CFC-Ergebnis aufnehmen kann. Steuerbare Einzelmeldung (SPC, Single Point Controllable) Hiermit kann ein Befehl ausgegeben werden (auf ein oder mehrere Relais, wählbar in der Informationsrangie- rung), der dann über eine einzelne Rückmeldung überwacht wird.
Seite 207
Systemfunktionen 3.8 Benutzerdefinierte Objekte Die Statusmeldungen für den Datentyp ACT werden wie folgt gebildet: [lo_ACT-information, 1, de_DE] Bild 3-120 Bildung der ACT-Statusmeldungen Information über Schutzaktivierung mit Richtung (ACD) Dieser Objekttyp wird von Schutzfunktionen für die Anregung verwendet. Er steht in der Bibliothek für den Empfang von Schutzinformationen über die Wirkschnittstelle zur Verfügung, die damit ebenfalls die Anregung signalisieren können.
Systemfunktionen 3.8 Benutzerdefinierte Objekte Tabelle 3-21 Bildung der Richtungsinformation für den Datentyp ACD Richtungsinformation Beschreibung Alle angeregten Phasen haben in Vorwärtsrichtung angeregt. vorwärts Alle angeregten Phasen haben in Rückwärtsrichtung angeregt. rückwärts Für die Anregung konnte keine Richtung bestimmt werden. unbestimmt Mindestens eine Phase hat in Vorwärtsrichtung und mindestens eine Phase beide hat in Rückwärtsrichtung angeregt.
Systemfunktionen 3.8 Benutzerdefinierte Objekte [sc_LB_extsign, 1, de_DE] Bild 3-122 Externe Signale HINWEIS Beachten Sie das Kapitel für die flexible GOOSE-Verknüpfung in der DIGSI Online Hilfe. Benutzerdefinierte Signale existieren als externe Signale ebenso wie vorkonfigurierte Eingänge, die über die GOOSE-Spalte aktiviert wurden. Informationslisten 3.8.6 Für die Funktionsgruppen, Funktionen und Funktionsblöcke sind Parameter und verschiedene Signale defi-...
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen Sonstige Funktionen Meldungsfilterung und Flattersperre für Eingangssignale 3.9.1 Eingangssignale können gefiltert werden, um kurzfristige Änderungen am Binäreingang zu unterdrücken. Mit der Flattersperre kann verhindert werden, dass sich ständig ändernde Meldungen die Ereignisliste verstopfen. Nach einer einstellbaren Anzahl von Änderungen wird die Meldung eine bestimmte Zeit gesperrt. Die Parameter der Meldungsfilterung finden Sie an den einzelnen Signalen.
Seite 212
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen Wenn Sie die Software-Filterzeit bei 0 ms belassen, beträgt auch die Zeit für die Unterdrückung der Zwischen- stellung 0 ms. Somit bleibt dann das aktivierte Kontrollkästchen Zwischenstellung unterdrücken ohne Effekt. Wenn Sie das Kontrollkästchen Zwischenstellung unterdrücken nicht aktivieren, wirkt die Software- Filterzeit auf die Positionen Ein, Aus, Zwischenstellung und Störstellung des Leistungsschalters oder Trenn- schalters.
Seite 213
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen [sc_chattr, 1, de_DE] Bild 3-125 Parameter der Flattersperre Die Parameter der Flattersperre haben folgende Bedeutung (siehe hierzu auch Bild 3-126 Bild 3-127 den weiter unten aufgeführten Beispielen): • Anz.zuläs. Zustandswech. Diese Zahl legt fest, wie oft der Zustand eines Signals innerhalb der Flatter-Testzeit und der Flatter-Prüf- zeit wechseln darf.
Seite 214
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen • Flatter-Prüfzeit Innerhalb dieser Zeit wird erneut die Anzahl der Zustandsänderungen des Signals überprüft. Die Zeit beginnt nach Ablauf der Flatter-Pausenzeit. Wenn sich die Anzahl der Zustandsänderungen inner- halb der zulässigen Grenzen befindet, wird das Signal freigegeben. Andernfalls wird, sofern noch nicht die maximale Anzahl an Flatterprüfungen erreicht ist, ein weiteres Mal die Pausenzeit gestartet.
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen Beispiel 2: Temporäre Blockierung Die Parameter der Flattersperre sind wie folgt eingestellt: • Anz.zuläs.Zustandswech. = 4 • Anzahl Flatterprüfungen = 2 Nach dem Auftreten von mehr als 4 Zustandsänderungen innerhalb der Flatter-Testzeit wird das Eingangssignal durch die Flattersperre auf den ursprünglichen Zustand gesetzt und mit der Qualität oszillie- rend versehen.
Seite 216
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen • Wählen Sie bei mehreren Schaltgeräten mit den Navigationstasten das entsprechende Gerät (z.B. Leis- tungsschalter). • Drücken Sie die Softkey-Taste Ändern. • Geben Sie den Bestätigungscode ein (nicht relevant bei aktiver rollenbasierter Zugriffskontrolle (RBAC) im Gerät). •...
Seite 217
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen HINWEIS Ein Nachführen ist aus Sicherheitsgründen nur direkt vor Ort über die Bedieneinheit des Gerätes und nicht über DIGSI 5 möglich. HINWEIS Das Setzen der Erfassungssperre und das anschließende Nachführen sind auch über die Systemschnittstelle IEC 61850 möglich. Sie können die Erfassungssperre auch über einen Binäreingang setzen.
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen HINWEIS Wenn Sie die Erfassungssperre aktivieren oder das Schaltgerät nachführen während sich das gesamte Gerät oder das Schaltgerät im Applikationsmodus befinden, werden diese Zustände nicht gespeichert. Die Erfassungssperre und die nachgeführte Stellung bleiben nicht über einen Wiederanlauf erhalten. Über den Binäreingang >Reset Erf.sp&Nachf.
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen Abmelden des Gerätes 3.9.4 3.9.4.1 Übersicht Bei feldübergreifenden Funktionen nutzt ein Gerät Informationen eines oder mehrerer anderer Geräte. Für einige Anwendungen kann es notwendig sein, dass Sie ein Gerät mit allen wirksamen Funktionen vorrüberge- hend aus der Anlage herausnehmen und auch ausschalten müssen. Solche Anwendungen sind z.B.: •...
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen 3.9.4.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Abmeldemöglichkeiten für ein Gerät Das Gerät können Sie wie folgt abmelden: • Über die Vor-Ort-Bedieneinheit • Über Kommunikation über das Controllable Gerät abmelden ( _:319 ) • Über die Binäreingänge Allgemein: >Geräteabmeldung ein ( _:507 ) oder >Geräteabmeldung aus _:508 ) Bedingungen für das Abmelden des Gerätes [lo_functional logoff device, 1, de_DE]...
Systemfunktionen 3.9 Sonstige Funktionen [lo_extta logoff device, 1, de_DE] Bild 3-135 Externe Tastschalter-Verdrahtung zum Abmelden des Gerätes Wenn ein Schalter zur Steuerung benutzt wird, rangieren Sie den Binäreingang >Geräteabmeldung ein als H (aktiv mit Spannung) und den Binäreingang >Geräteabmeldung aus als L (aktiv ohne Spannung).
Bei ausgewählten Parametern kann es vorkommen, dass sie in allen 3 Einstellsichten ausschließlich in Prozent eingestellt werden. Empfehlung zur Einstellreihenfolge Bei der Einstellung der Schutzfunktionen empfiehlt Siemens folgende Vorgehensweise: • Stellen Sie zuerst die Wandler-Übersetzungsverhältnisse ein. Diese finden Sie in den Anlagendaten.
Seite 223
Systemfunktionen 3.10 Allgemeine Hinweise zur Schwellwerteinstellung Das folgende Einstellbeispiel zeigt, wie Sie das Wandlerübersetzungsverhältnis in DIGSI 5 ändern und welche Auswirkungen das auf die Parameter in den Einstellsichten Primär und Sekundär hat. Die Schutzeinstellung wird am Beispiel der Anlagendaten betrachtet. Folgende Ausgangsdaten werden angenommen: Stromwandler: 1000 A/1 A...
Seite 224
Systemfunktionen 3.10 Allgemeine Hinweise zur Schwellwerteinstellung [sc_mod_u_bbp-oh, 1, de_DE] Bild 3-138 Umschaltung auf gewünschte Einstellsicht Im Beispiel ändert sich das Stromwandler-Übersetzungsverhältnis von 1000 A/1 A auf 1000 A/5 A. Ändern Sie den sekundären Nennstrom des Stromwandlers im Einstellblatt der Wandlerdaten von 1 A auf 5 A (Bearbei- tungsmodus: Sekundär).
Systemfunktionen 3.10 Allgemeine Hinweise zur Schwellwerteinstellung [sc_fragewbbp, 1, de_DE] Bild 3-139 Abfrage nach Ändern der Wandlerdaten (Einstellsicht: Sekundär) Wenn Sie die Parameter in der Sekundärsicht schon unter Einberechnung der neuen Wandlerübersetzungs- verhältnisse eingestellt haben, beantworten Sie die Frage mit Nein. In diesem Fall bleiben alle Schutzeinstel- lungen in der Sekundärsicht unverändert.
Systemfunktionen 3.11 Geräteeinstellungen 3.11 Geräteeinstellungen Parametergruppen-Umschaltung 3.11.1 3.11.1.1 Funktionsübersicht Für unterschiedliche Anwendungsfälle können Sie die jeweiligen Funktionseinstellungen in sogenannte Para- metergruppen speichern und bei Bedarf schnell aktivieren. Sie können bis zu 8 unterschiedliche Parametergruppen im Gerät hinterlegen. Dabei ist immer nur eine Parametergruppe aktiv.
Systemfunktionen 3.11 Geräteeinstellungen Umschalten über Steuerung Beim Umschalten über Steuerung können Sie die Parametergruppen über eine Kommunikationsverbin- dung von einer Stationsleittechnik oder über einen CFC-Plan umschalten. Die Umschaltung der Parametergruppen über eine Kommunikationsverbindung ist über die Kommunikations- protokolle IEC 60870-5-103, IEC 60870-5-104, IEC 61850, DNP oder über Modbus TCP möglich. Für das Umschalten über einen CFC-Plan müssen Sie in DIGSI 5 einen neuen CFC-Plan anlegen.
Systemfunktionen 3.11 Geräteeinstellungen Parameterwert Beschreibung Die Umschaltung zwischen den Parametergruppen kann über eine Kommu- über Steuerung nikationsverbindung von einer Stationsleittechnik oder über einen CFC-Plan veranlasst werden. Die Umschaltung der Parametergruppen über eine Kommunikations- verbindung ist über die Kommunikationsprotokolle IEC 60870-5-103, IEC 60870-5-104, IEC 61850, DNP oder über Modbus TCP möglich.
Weiterhin können Sie erlauben, dass z.B. ein Auslösebefehl zu Testzwecken einen angesteuerten Binäraus- gang schließt. Siemens empfiehlt, die Testunterstützung nach der Testphase wieder zu deaktivieren. Ab der Version DIGSI V09.70 können Sie unter IEC 61850 mit dem Parameter LDevice Mod ist steu- erbar den Zustand der logischen Knoten (LLN0) in einem Logical Device (LD) steuern.
Systemfunktionen 3.11 Geräteeinstellungen Mit dem Parameter Mindestdauer Auslösung stellen Sie die minimale Dauer für den Auslösebefehl der Funktionen ein. Der Auslösebefehl wird für die eingestellte Dauer aufrecht gehalten. Parameter: Melde-/Messwertsperre • Voreinstellwert (_:138) Melde-/Messwertsperre = aus Mit dem ParameterMelde-/Messwertsperre stellen Sie ein, ob Meldungen über die Systemschnittstelle(n) des SIPROTEC 5-Gerätes ausgegeben werden oder nicht.
Systemfunktionen 3.11 Geräteeinstellungen Parameter: Relaisausg. im Testmodus • Voreinstellwert (_:151) Relaisausg. im Testmodus = inaktiv Wenn Sie den Parameter Relaisausg. im Testmodus aktivieren, können die in dem Gerät erzeugten und mit Test-Bit gekennzeichneten Meldungen an einen rangierten Relaisausgang des Gerätes ausgegeben werden, d.h.
Seite 233
Systemfunktionen 3.11 Geräteeinstellungen Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Para.grp.-Umschalt _:113 Allgemein:Anzahl 1 bis 8 Param.gruppen • _:114 Allgemein:Aktivierung über Steuerung Parameter- Para.gruppe gruppe 1 • über Binäreingang • Parametergruppe 1 • Parametergruppe 2 • Parametergruppe 3 • Parametergruppe 4 • Parametergruppe 5 •...
Seite 234
Systemfunktionen 3.11 Geräteeinstellungen Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • _:106 Allge- hh:00 hh:00 mein:Mittlw.Synchron- • hh:15 isierzt. • hh:30 • hh:45 • _:107 Allgemein:Min/Max zykl. nein Reset • _:108 Allgemein:Min/Max 1 Tag(e) bis 365 Tag(e) 1 Tag(e) Reset erfolgt alle _:109 Allgemein:Min/Max 0 min bis 1439 min 0 min...
Systemfunktionen 3.12 Editor Display-Seiten 3.12 Editor Display-Seiten Wenn Sie ein SIPROTEC 5-Gerät mit Display bestellen, können Sie mit dem DIGSI 5-Editor Display-Seite eine oder mehrere Display-Seiten vorkonfigurieren. Auf einer Display-Seite erhalten Sie einen schnellen Überblick über folgende Informationen: • Text •...
Alle Clients und Merging Units müssen mit dem Kommunikationsmodul ETH-BD-2FO und den Prozessbus- Protokollen verbunden sein. Dazu gehören: – Einheitliche Verwendung der IEC 61850 Edition 2.x. Siemens empfiehlt IEC 61850 Edition 2.1. – Prozessbus-Protokoll 9-2 Merg.Unit für Merging Units und 9-2 Client für Clients –...
Seite 239
Systemfunktionen 3.13 SIPROTEC 5-Gerät als Client oder Merging Unit verwenden Beispiele für Binärrangierungen zur Übertragung mittels GOOSE. • Positionsangaben der Leistungsschalter und Trenner von den Sendern an den Empfänger • Auslösebefehle der Leistungsschalter von dem Sender an die Empfänger Dezentraler Sammelschienenschutz Der dezentrale Sammelschienenschutz ist ein verteiltes Schutzsystem mit dem 7SS85 als Zentralein- heit/Central Unit (CU) und anderen SIPROTEC 5-Geräten, den Merging Units (MU), als Feldeinheiten.
Seite 240
Systemfunktionen 3.13 SIPROTEC 5-Gerät als Client oder Merging Unit verwenden [sc_bbp8_SLE_incl, 1, de_DE] Bild 3-142 Erweiterung in der Registerkarte Eigenschaften bei vorhandenem dezentralen Sammelschie- nenschutz Weitere Informationen HINWEIS Geräteübergreifende Rangierungen der analogen Messwerte als auch der Binärein- und Binärausgänge erfolgen im IEC 61850-Systemkonfigurator. Eine detaillierte Beschreibung zur Verwendung als Merging Unit/Feldeinheit für den dezentralen Sammelschie- nenschutz oder dezentralen Sammelschienenschutz (IEC 61850 konform) finden Sie im Kapitel Projektierung im Sammelschienenschutz 7SS85-Gerätehandbuch.
Applikationen 4.1 Übersicht Übersicht Die Funktionsbibliothek in DIGSI 5 stellt für die Anwendungen der Geräte Applikationsvorlagen bereit. Die Applikationsvorlage: • Unterstützt die schnelle Realisierung vollständiger Automatisierungslösungen für Anwendungen • Enthält die grundlegende Konfiguration für den Anwendungsfall • Enthält Funktionen und Voreinstellungen für den Anwendungsfall Wenn Sie eine Applikationsvorlage verwenden, beachten Sie Folgendes: •...
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 Für die Anwendungen des Gerätes 7VE85 stehen in DIGSI 5-Applikationsvorlagen zur Verfügung. Die Applika- tionsvorlagen enthalten die grundlegenden Konfigurationen, benötigte Funktionen und Voreinstellungen. Folgende Applikationsvorlagen sind für das Gerät 7VE85 in der Funktionsbibliothek DIGSI 5 verfügbar: •...
Seite 244
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 ANSI Funktion Abk. Parallelschaltfunktion 2-kanalig (wichtiges Merkmal: Sync bis zu 8 Synchronisierungsorte) Stellbefehle Unterspannungsschutz: „3-phasig“ oder „universal Ux“ U< 32, 37 Leistungsschutz Wirk-/Blindleistung P<>, Q<> Kraftwerksentkupplungs-Schutz 50/51 Überstromzeitschutz, Phasen I> 50N/ Überstromzeitschutz, Erde IN>...
Seite 245
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 ANSI Funktion Abk. Frequenznachführgruppen (V7.8 und höher) Synchronisation Stufenschalter-Anpassung Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung 2. Harmonische Erkennung Erde Spannungsänderungsschutz dv/ dt LPIT-Modul IO240 Spannungsschwankung Spannungsunsymmetrie THD und Harmonische Total Demand Distortion Überwachung der Hilfs-Gleichspannung Phasengenaues Schalten Leistungsschalter-Gleichlaufüberwachung Trennschalterüberwachung...
Seite 246
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 Für diese Anwendung stehen zusätzliche Schutzfunktionen zur Verfügung. Durch die Flexibilität der SIPROTEC 5-Hardware können Sie die folgenden Stromeingänge verwenden: • Zum Überwachen des Schwellwerts mit offenem Pol • Zum unmittelbaren Arbeiten mit der Funktion Hochstrom-Schnellabschaltung beim Schalten auf eine bestehende Störung Die Standardfunktionen in dieser Applikationsvorlage benötigen keine Funktionspunkte.
Seite 247
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 [dw_7VE85-Appl_parall-basic-1.5ch_with_balancing, 2, de_DE] Bild 4-2 Applikationsvorlage: Parallelschaltung Basis 1,5-kanalig mit Stellbefehlen 4 U, 4 I Applikationsvorlage: Parallelschaltung Basis 2-kanalig mit Stellbefehlen 4 U, 4 I Bild 4-3 zeigt einen Auszug der 3. Basis-Applikationsvorlage für das Gerät 7VE85. Die Applikationsvorlage ist geeignet für Anwendungen in mittleren bis großen Generatorsystemen in Blockschaltung mit einem Synchronisierungsort.
Seite 248
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 [dw_7VE85-Appl_parall-basic-2ch_with_balancing, 2, de_DE] Bild 4-3 Applikationsvorlage: Parallelschaltung Basis 2-kanalig mit Stellbefehlen 4 U, 4 I Applikationsvorlage: Parallelschaltung erweitert 2-kanalig mit Stellbefehlen 8 U, 8 I Bild 4-4 zeigt einen Auszug der 4. Applikationsvorlage für das Gerät 7VE85 mit einem Erweiterungsmodul IO202.
Seite 249
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 [dw_7VE85-Appl_ext-2channel_with_adjusting-comm, 2, de_DE] Bild 4-4 Applikationsvorlage: Parallelschaltung erweitert 2-kanalig mit Stellbefehlen 8 U, 8 I Applikationsvorlage: Parallelschaltung 2-kanalig für 1 Synchronisierungsort mit Spannungsauswahl und Stellbefehlen 12 U, 4 I Bild 4-7 zeigt einen Auszug der 5. Applikationsvorlage für das Gerät 7VE85 mit einem Erweiterungsmodul IO211.
Seite 250
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 Um die aktuell verwendete Sammelschienenspannung auf der Bedieneinheit zu prüfen, werden in dieser Vorlage spezielle Display-Seiten eingeführt. [sc_display pages for VMP_01, 1, de_DE] Bild 4-5 Display-Seite 1 auf dem Großbildschirm für die Spannungsauswahl und die Synchronisierungs- funktionswerte [sc_display pages for VMP_02, 1, de_DE] Bild 4-6...
Seite 251
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 Basismodul und Erweiterungsmodul können mit den V-geschalteten Spannungswandlern verbunden werden. Auf der elektrischen Seite unterscheidet sich die Verbindung mit V‑geschalteten Spannungswandlern nicht von der Verbindung mit den 3 Spannungswandlern in Sternschaltung für die Parallelschaltfunktion. Diese Verbindung kann die 2‑kanalige Redundanz der Parallelschaltfunktion vollständig sicherstellen.
Seite 252
Applikationen 4.2 Applikationsvorlagen und Funktionsumfang des Gerätes 7VE85 • Betrieb mehrerer Synchronisierungsorte durch ein Gerät Die maximale Anzahl der Synchronisierungsorte beträgt 8. • Visualisierung der Netzbedingungen über eine grafische Anzeige und Vor-Ort-Steuerung Diese Anwendung ist eine kostengünstige Lösung bei der getrennten Verbindung vom Basismodul und dem Erweiterungsmodul IO202 mit zwei 2-phasigen isolierten Spannungswandlern an den Synchronisierungsorten von Generator-Leistungsschalter und Hochspannungsleistungsschalter.
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung Übersicht 5.1.1 Die Funktionsgruppe Leistungsschalter-Parallelschaltung kommt im Parallelschaltgerät zur Anwendung. Sie finden die Funktionsgruppe Leistungsschalter-Parallelschaltung unter den Gerätetypen in der globalen DIGSI 5-Bibliothek. [sc_CB paralleling_struc, 2, de_DE] Bild 5-1 Funktionsgruppe Leistungsschalter-Parallelschaltung Struktur der Funktionsgruppe 5.1.2 Die Funktionsgruppe Leistungsschalter-Parallelschaltung enthält neben den Benutzerfunktionen bestimmte Funktionalitäten, die grundsätzlich benötigt werden.
Seite 255
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung [dw_struc_FG CB paralleling, 3, de_DE] Bild 5-2 Struktur der Funktionsgruppe Leistungsschalter-Parallelschaltung Siemens empfiehlt, die 2 BA auf die schnellen Relais (Typ F) zu rangieren. Die Funktionsgruppe Leistungsschalter-Parallelschaltung hat Schnittstellen zu folgenden Elementen: • Messstellen • Funktionsgruppen, z.B. zu der Funktionsgruppe Spannung-Strom 3-phasig Schnittstellen zu den Messstellen Die Funktionsgruppe erhält die benötigten Messwerte von den Messstellen, die mit dieser Funktionsgruppe...
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung • Spannung 3-phasig Über diese Schnittstelle werden die Messgrößen des 3-phasigen Spannungssystems bereitgestellt. Die Spannungen sind aufgrund der verschiedenen Anschlussarten der Wandler unterschiedlich, z.B. U und U in einem 3-phasigen Spannungssystem und U und U in einem anderen 3-phasigen Spannungssystem.
Strom-Schwellw.LS offen. Wenn bei abgeschalteter Leitung parasitäre Ströme (z.B. durch Induktion) ausgeschlossen sind, können Sie den Wert sehr empfindlich auf z.B. 0,050 A sekundär einstellen. Wenn keine besonderen Anforderungen vorliegen, empfiehlt Siemens, den Einstellwert von 0,100 A sekundär beizubehalten. Parameter 5.1.4...
Seite 258
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung Eine Auslösung ist immer das Resultat einer Schutzfunktion. Die Auslösemeldungen der einzelnen Schutzfunk- tionen werden im Funktionsblock Auslöselogik zusammengefasst. Dort wird der Auslösebefehl gebildet, der im Funktionsblock Leistungsschalter die Auslösung veranlasst. Zur Betätigung des LS stellt der Funktionsblock Leistungsschalter die Ausgangssignale zur Verfügung, die auf die entsprechenden Binärausgänge des Gerätes rangiert werden müssen (siehe Tabelle 5-1).
Seite 259
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung Tabelle 5-1 Beschreibung der Ausgangssignale Signal Beschreibung Rangieroptionen • Dieses Signal führt alle Auslösungen und Ausschal- Ungespeichert Ausl./Ausschaltbefehl tungen durch. • Gespeichert nur Der Parameter Ausgabezeit wirkt auf das Signal. bei Schutzaus- Das Signal steht für die Dauer der Ausgabezeit an mit lösung (nicht bei Ausschal- folgenden Ausnahmen:...
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung Mit dem Parallelschaltgerät können Sie den Leistungsschalter über die folgenden 2 Wege einschalten: • Über die Steuerungshandlung, z.B. das Protokoll IEC 61850, DIGSI und HMI Auf diese Weise wird die Funktion Parallelschaltung aktiviert. In der Zwischenzeit werden die Meldungen Freigabe Einschaltung und Freigabe Einschaltu.
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung Information Beschreibung Zwischenstellung Die LS-Position ist in Zwischenstellung. Das Signal offen und das Signal geschlossen sind nicht gesetzt. Störstellung Die LS-Position ist in Störstellung. Das Signal offen und das Signal geschlossen sind gleichzeitig gesetzt. Nicht ausgewählt Der Leistungsschalter ist für eine Steuerungshandlung nicht ausge- wählt.
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung [lo_unterd_4CB_without_I, 2, de_DE] Bild 5-6 Endgültige Auslösung und Schalterfall-Meldungsunterdrückung 5.1.5.5 Auslöse- und Ausschaltinformationen Mit dem Absetzen eines Auslöse- oder Ausschaltbefehls werden die im nächsten Bild dargestellten Ausschalt- informationen im Störfallprotokoll gespeichert. [lo_ausloe, 2, de_DE] Bild 5-7 Ausschaltinformationen Für den Leistungsschalter werden die folgenden Statistikinformationen gespeichert: •...
Für die Steuerungsfunktionalität ist dies die optimale Konfiguration. Für reine Schutzap- plikationen genügt auch die Erfassung einer der beiden LS-Positionen. Bei der Anwendung als Schutz- und Steuergerät empfiehlt Siemens die folgende Auswertung der LS-Position: SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch...
Seite 264
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung [lo_evaluation2, 1, de_DE] Bild 5-10 Empfohlene Auswertung der LS-Position Im folgenden Bild ist die empfohlene Rangierung dargestellt, wobei das GH für aktiv mit Spannung steht. [sc_polg3p, 1, de_DE] Bild 5-11 Rangierung zur Erfassung der LS-Position über 2 Hilfskontakte Das Gerät kann auch ohne die Auswertung von Leistungsschalter-Hilfskontakten arbeiten, d.h.
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung Parameterwert Beschreibung Mit dieser Einstellung werden die Messwerte gemeldet, wenn der Leistungs- immer schalter entweder über die Steuerungsfunktion oder über den Auslösebe- fehl einer Schutzfunktion ausgeschaltet wird. Mit dieser Einstellung werden die Messwerte nur dann gemeldet, wenn mit Auslösebefehl der Leistungsschalter über den Auslösebefehl einer Schutzfunktion ausge- schaltet wird.
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung 5.1.5.7 Parameter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Leistungssch. _:101 Leistungssch.:Ausgabe- 0,02 s bis 1800,00 s 0,10 s zeit • _:105 Leistungssch.:Melden mit Auslösebefehl immer der Abschaltwerte • immer 5.1.5.8 Informationen Information Datenklasse (Typ) Leistungssch. _:500 Leistungssch.:>Bereit _:501 Leistungssch.:>Erfassungssperre _:502 Leistungssch.:>Reset Schaltstatistik...
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung 5.1.6.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Auslösebefehlsabsteuerung • Empfohlener Einstellwert (_:5341:103) Ausl.befehl-Absteuerung = mit I< Parameterwert Beschreibung Der Auslösebefehl wird unter folgenden Bedingungen zurückgesetzt: mit I< • Rückfall der auslösenden Funktion • Der Strom unterschreitet den Einstellwert des Parameters (_:2311:112) Strom-Schwellw.LS offen Der Auslösebefehl wird unter folgenden Bedingungen zurückgesetzt: mit I<...
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung Wie die schutzbezogenen Zusatzfunktionen die Informationen von diesem FB verarbeiten, beschreiben die genannten Kapitel. Die Steuerung greift nicht auf diese Informationen zurück. Sie bewertet die Hilfskontakte des Leistungsschal- ters. [lo_zust3p, 1, de_DE] Bild 5-15 Übersicht zur Leistungsschalter-Zustandserkennung Aufgrund der in Bild 5-15 dargestellten Verknüpfung der Informationen von Hilfskontakten und Stromfluss,...
Funktionsgruppentypen 5.1 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter-Parallelschaltung [lo_hand_3p_4CB_without_I, 1, de_DE] Bild 5-16 Logik für Erkennung Hand-Einschaltung Hand-Einschaltung von extern Über das Eingangssignal >Eingang wird dem Gerät eine Hand-Einschaltung von extern mitgeteilt. Das Eingangssignal kann auch direkt an den Steuerkreis der Einschaltspule des Leistungsschalters angeschlossen werden.
Empfohlener Einstellwert (_:101) Wirkzeit = 0,30 s Um von der individuellen manuellen Betätigung des Eingangssignals unabhängig zu sein, wird die Erkennung über den Parameter Wirkzeit auf eine definierte Länge gebracht. Siemens empfiehlt eine Wirkzeit von 0,30 s. Parameter: LS offen Rückfallverz. •...
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Übersicht 5.2.1 Die Funktionsgruppe Leistungsschalter gruppiert die auf einen Leistungsschalter bezogenen Benutzerfunkti- onen. In der Funktionsbibliothek in DIGSI 5 finden Sie unter jedem Gerätetyp die Funktionsgruppe Leistungs- schalter. Die Funktionsgruppe Leistungsschalter enthält alle Schutz-, Steuerungs- und Überwachungsfunkti- onen, die Sie für diesen Gerätetyp anwenden können.
Seite 273
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter [dw_fg_stru, 1, de_DE] Bild 5-19 Struktur der Funktionsgruppe Leistungsschalter Die Funktionsgruppe Leistungsschalter hat Schnittstellen zu: • Messstellen • Schutz-Funktionsgruppen Schnittstellen zu den Messstellen Die Funktionsgruppe erhält die benötigten Messwerte von den Messstellen, die mit dieser Funktionsgruppe verbunden sind.
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter • Sync.-Spannung1, Sync.-Spannung2 Über diese Schnittstelle wird eine 1-phasige Synchronisierspannung (z.B. Spannung der Sammelschiene bei 1-phasigem Anschluss) oder eine 3-phasige Synchronisierspannung (z.B. Spannung der Sammel- schiene bei 3-phasigem Anschluss) bereitgestellt. Nur wenn die Synchronisierung verwendet wird, ist die Verknüpfung zur entsprechenden Messstelle erforderlich.
Wert sicher unterschreitet. Wenn bei abgeschalteter Leitung parasitäre Ströme (z.B. durch Induktion) ausgeschlossen sind, können Sie den Wert sehr empfindlich auf z.B. 0,05 A sekundär einstellen. Wenn keine besonderen Anforderungen vorliegen, empfiehlt Siemens, den Einstellwert von 0,10 A sekundär beizubehalten. 5.2.4 Auslöselogik...
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Absteuerung des Auslösebefehls [lo_befe3p, 1, de_DE] Bild 5-21 Absteuerung des Auslösebefehls Ein erteilter Auslösebefehl wird gespeichert (siehe Bild 5-13). Die Kriterien für das Rücksetzen eines erteilten Auslösebefehls bestimmen Sie mit dem Parameter Ausl.befehl-Absteuerung. Folgende Einstelloptionen sind möglich: •...
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Parameterwert Beschreibung Der Auslösebefehl wird unter folgenden Bedingungen zurückgesetzt: mit I< • Rückfall der auslösenden Funktion • Der Strom unterschreitet den Einstellwert des Parameters (_:2311:112) Strom-Schwellw.LS offen Der Auslösebefehl wird unter folgenden Bedingungen zurückgesetzt: mit I< & Hilfskontakt •...
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Der Funktionsblock Leistungsschalter bietet folgende Informationen: • Anzahl der Schaltspiele • Ausschaltstrom, Ausschaltspannung, Ausschaltfrequenz • Summenausschaltstrom 5.2.5.2 Auslösen, Ausschalten und Einschalten des Leistungsschalters Der Leistungsschalter wird in folgenden Situationen betätigt: • Auslösen des Leistungsschalters als Folge eines Schutzauslösebefehls •...
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Tabelle 5-2 Beschreibung der Ausgangssignale Signal Beschreibung Rangieroptionen • Dieses Signal führt alle Auslösungen und Ausschal- Ungespeichert Ausl./Ausschaltbefehl tungen durch. • Gespeichert nur Der Parameter Ausgabezeit wirkt auf das Signal. bei Schutzaus- Das Signal steht für die Dauer der Ausgabezeit an mit lösung (nicht bei Ausschal- folgenden Ausnahmen:...
Seite 280
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter [lo_erfass, 2, de_DE] Bild 5-23 Erfassen der Leistungsschalterinformationen Signal Beschreibung Erfassung der LS-Position. Position Die Position LS 3-polig offen und/oder die Position LS 3-polig geschlossen kann durch Rangierung auf 1 oder 2 Binäreingänge erfasst werden. Das Signal muss auf den Binäreingang rangiert werden, der mit den Leistungsschalter-Hilfskontakten verbunden ist.
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Signal Beschreibung Hierüber wird die Erfassungssperre der Leistungsschalter-Hilfskontakte >Erfassungssperre aktiviert (siehe Sonstige Funktionen 3.9.3 Dauerbefehle zur Beschrei- bung der Erfassungssperre). Hierüber werden die Erfassungsperre und die Nachführung des Leis- >Reset tungsschalters zurückgesetzt. Wenn das Signal aktiv ist, werden die Erf.sp&Nachf.
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter [lo_unterd, 2, de_DE] Bild 5-24 Endgültige Auslösung und Schalterfall-Meldungsunterdrückung 5.2.5.5 Auslöse- und Ausschaltinformationen Mit dem Absetzen eines Auslöse- oder Ausschaltbefehls werden die im nächsten Bild dargestellten Ausschalt- informationen im Störfallprotokoll gespeichert. [lo_ausloe, 2, de_DE] Bild 5-25 Ausschaltinformationen Für den Leistungsschalter werden die folgenden Statistikinformationen gespeichert: •...
Für die Steuerungsfunktionalität ist dies die optimale Konfiguration. Für reine Schutzap- plikationen genügt auch die Erfassung einer der beiden LS-Positionen. Bei der Anwendung als Schutz- und Steuergerät empfiehlt Siemens die folgende Auswertung der LS-Position: SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch...
Seite 284
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter [lo_evaluation2, 1, de_DE] Bild 5-28 Empfohlene Auswertung der LS-Position Im folgenden Bild ist die empfohlene Rangierung dargestellt, wobei das GH für aktiv mit Spannung steht. [sc_polg3p, 1, de_DE] Bild 5-29 Rangierung zur Erfassung der LS-Position über 2 Hilfskontakte Das Gerät kann auch ohne die Auswertung von Leistungsschalter-Hilfskontakten arbeiten, d.h.
Seite 285
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Parameterwert Beschreibung Mit dieser Einstellung werden die Messwerte gemeldet, wenn der Leistungs- immer schalter entweder über die Steuerungsfunktion oder über den Auslösebe- fehl einer Schutzfunktion ausgeschaltet wird. Mit dieser Einstellung werden die Messwerte nur dann gemeldet, wenn mit Auslösebefehl der Leistungsschalter über den Auslösebefehl einer Schutzfunktion ausge- schaltet wird.
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter [lo_schalt, 2, de_DE] Bild 5-30 Schalterfall-Meldungsunterdrückung 5.2.6 Leistungsschalter-Zustandserkennung für schutzbezogene Zusatzfunktionen 5.2.6.1 Übersicht Dieser Funktionsblock ermittelt die Position des Leistungsschalters über die Bewertung der Hilfskontakte und über den Stromfluss. Diese Informationen werden in den folgenden schutzbezogenen Zusatzfunktionen benötigt: •...
Funktionsgruppentypen 5.2 Funktionsgruppentyp Leistungsschalter Leistungsschalterzustand Beschreibung Diese Zustände können entstehen, wenn aufgrund der Hilfskontaktran- Vielleicht offen, viel- gierung die Informationen unvollständig sind und der Zustand nicht leicht geschlossen sicher ermittelt werden kann. Diese unsicheren Zustände werden von bestimmten Funktionen unterschiedlich bewertet. Dieser Zustand tritt dynamisch auf und entsteht dann, wenn bei aktivem Öffnend Auslösebefehl und noch geschlossenem Hilfskontakt ein Unterschreiten des...
Empfohlener Einstellwert (_:101) Wirkzeit = 0,30 s Um von der individuellen manuellen Betätigung des Eingangssignals unabhängig zu sein, wird die Erkennung über den Parameter Wirkzeit auf eine definierte Länge gebracht. Siemens empfiehlt eine Wirkzeit von 0,30 s. Parameter: LS offen Rückfallverz. •...
Funktionsgruppentypen 5.3 Funktionsgruppentyp Spannung 3-phasig Funktionsgruppentyp Spannung 3-phasig Übersicht 5.3.1 In der Funktionsgruppe Spannung 3-phasig lassen sich alle Funktionen zum Schutz und zur Überwachung eines Schutzobjektes oder Betriebsmittels, welches eine 3-phasige Spannungsmessung erlaubt, anwenden. Die Funktionsgruppe enthält auch die Betriebsmessung zum Schutzobjekt oder zum Betriebsmittel (siehe hierzu Kapitel 9 Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems).
Funktionsgruppentypen 5.3 Funktionsgruppentyp Spannung 3-phasig Schnittstelle zur Funktionsgruppe Leistungsschalter Über die Schnittstelle der Funktionsgruppe Leistungsschalter werden alle erforderlichen Daten zwischen der Funktionsgruppe Spannung 3-phasig und der Funktionsgruppe Leistungsschalter ausgetauscht. Hier sind es die Anrege- und Auslösemeldungen der Schutzfunktionen in Richtung der Leistungsschalter-Funk- tionsgruppe.
Funktionsgruppentypen 5.4 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 1-phasig Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 1-phasig Übersicht 5.4.1 In der Funktionsgruppe Spannung-Strom 1-phasig lassen sich alle Funktionen zum Schutz und zur Überwa- chung eines Schutzobjektes oder Betriebsmittels anwenden, die eine 1-phasige Spannungs- und 1-phasige Strommessung oder eine Nullsystem-Spannungsmessung über die 3-phasige Spannungsmessstelle erlauben. Die Funktionsgruppe enthält auch die Betriebsmessung zum Schutzobjekt oder zum Betriebsmittel (siehe Kapitel 9 Messwerte, Energiewerte und Monitoring des...
Seite 294
Funktionsgruppentypen 5.4 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 1-phasig [scVI1ph_V1ph, 1, de_DE] Bild 5-38 Messstellen an Funktionsgruppe Spannung-Strom 1-phasig anschließen Die aus dem 3-phasigen Spannungssystem berechnete Nullsystemspannung oder gemessene Verlagerungs- spannung ist über die Spannungsschnittstelle verfügbar (siehe folgendes Bild). Die aus dem 3-phasigen Spannungssystem berechnete Nullsystemspannung ist über die Spannungsschnitt- stelle verfügbar (siehe folgendes Bild).
Seite 295
Funktionsgruppentypen 5.4 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 1-phasig [sc_1stspc, 1, de_DE] Bild 5-40 Funktionsgruppe Spannung-Strom 1-phasig mit Funktionsgruppe Leistungsschalter verbinden Grundschwingungen Die Grundschwingungen sind immer in der Funktionsgruppe Spannung-Strom 1-phasig vorhanden und können nicht gelöscht werden. Die folgende Tabelle zeigt die Grundschwingungen der Funktionsgruppe Spannung-Strom 1-phasig: Tabelle 5-4 Grundschwingungungen der Funktionsgruppe Spannung-Strom 1-phasig Messwerte...
Funktionsgruppentypen 5.5 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 3-phasig Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 3-phasig Übersicht 5.5.1 In der Funktionsgruppe Spannung-Strom 3-phasig lassen sich alle Funktionen zum Schutz und zur Überwa- chung eines Schutzobjektes oder Betriebsmittels, welches eine 3-phasige Strom- und Spannungsmessung erlaubt, anwenden. Die Funktionsgruppe enthält auch die Betriebsmessung zum Schutzobjekt oder zum Betriebsmittel (siehe hierzu Kapitel 9 Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems).
Seite 299
Funktionsgruppentypen 5.5 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 3-phasig Die Funktionsgruppe hat Schnittstellen zu: • Messstellen • Funktionsgruppe Leistungsschalter Schnittstelle zu Messstellen Die Funktionsgruppe erhält die benötigten Messwerte über die Schnittstellen zu den Messstellen. Bei Verwen- dung einer Applikationsvorlage ist die Funktionsgruppe bereits mit den notwendigen Messstellen verbunden. Wenn Sie Funktionen in die Funktionsgruppe einfügen, erhalten diese automatisch die Messwerte der rich- tigen Messstellen.
Seite 300
Funktionsgruppentypen 5.5 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 3-phasig Bei der Detailkonfiguration der Schnittstelle definieren Sie: • Welche Auslösemeldungen der Schutzfunktionen in die Bildung des Auslösebefehls eingehen • Welche Schutzfunktionen die Funktion Wiedereinschaltautomatik starten • Welche Schutzfunktionen die Funktion Leistungsschalter-Versagerschutz starten Bei Verwendung einer Applikationsvorlage sind die Funktionsgruppen bereits miteinander verbunden, da diese Verknüpfung für den ordnungsgemäßen Betrieb zwingend erforderlich ist.
Seite 301
Funktionsgruppentypen 5.5 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 3-phasig Messwerte Primär Sekundär % bezogen auf Leiterbezogene Blindleistung Mvar Blindleistung des Leiters · I nenn Lx nenn Lx Leiterbezogene Scheinleis- Scheinleistung des Leiters tung · I nenn Lx nenn Lx Die Betriebsmesswerte sind in 9.3 Betriebsmesswerte näher erklärt.
Funktionsgruppentypen 5.5 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 3-phasig Schreibgeschützte Parameter 5.5.3 Parameter: Nennscheinleistung • Voreinstellung (_:103) Nennscheinleistung = 692,82 MVA Mit dem Parameter Nennscheinleistung stellen Sie die primäre Nennscheinleistung des zu schützenden Spartransformators ein. Der Parameter Nennscheinleistung ist für die Hauptschutzfunktion des Gerätes von Bedeutung.
Seite 303
Funktionsgruppentypen 5.5 Funktionsgruppentyp Spannung/Strom 3-phasig Information Datenklasse (Typ) Reset LED FG _:7381:500 Reset LED FG:>LED rücksetzen _:7381:320 Reset LED FG:LED rückgesetzt _:7381:52 Reset LED FG:Zustand _:7381:53 Reset LED FG:Bereitschaft Einschalterkn. _:1131:4681:500 Einschalterkn.:>Trennschalter offen _:1131:4681:300 Einschalterkn.:Einschaltung _:1131:4681:52 Einschalterkn.:Zustand _:1131:4681:53 Einschalterkn.:Bereitschaft SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Übersicht 5.6.1 Die Funktionsgruppe Analoge Umformer dient zur Abbildung von analogen Umformern und zur Kommuni- kation mit diesen. Analoge Umformer sind externe Geräte, z.B. Thermoboxen, analoge Steckmodule oder Messumformermodule. Sie finden die Funktionsgruppe Analoge Umformer für viele Gerätetypen in der globalen DIGSI 5 Bibliothek. [sc_20_maee, 3, de_DE] Bild 5-45 Funktionsgruppe Analoge Umformer in DIGSI...
Seite 305
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [dw_str_the, 3, de_DE] Bild 5-46 Struktur der Funktionsgruppe Analoge Umformer Grau: Optional zu beschalten, optional vorhanden Weiß: Immer zu beschalten, immer vorhanden Die Funktionsgruppe Analoge Umformer hat Schnittstellen zu Schutzfunktionsgruppen. Die Funktionsgruppe Analoge Umformer stellt z.B. Temperaturmesswerte bereit, die von einer externen Thermobox , einem Messumformer oder über Protokolle kommen.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Die Funktion Temperaturerfassung über Protokolle hat 2 Stufentypen: Die Temperaturerfassung über PROFINET IO oder IEC 61850 und die Temperaturerfassung über GOOSE. Eine Instanz der Temperaturer- fassung über PROFINET IO oder IEC 61850 ist durch den Hersteller vorkonfiguriert. Für beide Stufentypen können maximal 12 Instanzen gleichzeitig arbeiten.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer 5.6.3.3 Kommunikation mit 20-mA Einheit Ethernet Logik [lo_20mtcp, 1, de_DE] Bild 5-48 Logik der Funktion 20-mA Einheit Ethernet Kommunikation mit 20-mA-Einheit Die Funktion dient zur Kommunikation mit einer 20-mA-Einheit, angeschlossen über eine Ethernet-Verbin- dung. Wenn die Verbindung der Funktion über die Ethernet-Schnittstelle zur externen 20-mA-Einheit erfolg- reich aufgebaut ist, sendet die 20-mA-Einheit die Messwerte aller angeschlossenen Kanäle an die Funktion 20‑mA Ein.
Die 7XV5674 20-mA-Einheit wird mit einem Web-Browser auf dem Notebook über dessen Ethernet-Schnitt- stelle eingestellt. Stellen Sie als Busprotokoll/Betriebsart Modbus TCP ein. Detaillierte Hinweise zu den Einstellungen entnehmen Sie dem Handbuch 7XV5674, das der 20-mA-Einheit beiliegt. Sie finden die Dokumente auch im SIPROTEC Download-Bereich (www.support.industry.siemens.com). SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer 5.6.3.5 20-mA-Kanal Logik [lo_20mcha, 1, de_DE] Bild 5-49 Logikdiagramm der Funktion 20-mA-Kanal Wenn der Parameter Bereich aktiv auf wahr eingestellt ist, wird der Parameter Umwand- lungsfaktor nicht angezeigt. Wenn der Parameter Bereich aktiv auf unwahr eingestellt ist, werden die Parameter Obere Grenze, Umwdl.Fakt.
Seite 310
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sckanumw-190214-01, 1, de_DE] Bild 5-50 Parametereinstellungen für Beispiel 1 In diesem Beispiel bedeutet der Messwert 0 mA eine Temperatur von 0 °C und der Messwert 20 mA eine Temperatur von 100 °C. Also geben Sie als Einheit = °C und als Umwandlungsfaktor = 100 ein. Die Auflösung (Nachkommastelle) des Temperaturwertes ist wählbar, für eine Nachkommastelle wählen Sie Auflösung = 0,1.
Seite 311
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sckanumf-190214-01, 1, de_DE] Bild 5-52 Parametereinstellungen für Beispiel 2 [dw_knges2, 1, de_DE] Bild 5-53 Kennlinie einer 20-mA-Einheit (Beispiel 2) In diesem Beispiel ist der Parameter Bereich aktiv ausgewählt. Die Einstellung Obere Grenze liegt bei 20 mA, die Einstellung Untere Grenze liegt bei 4 mA. Der Parameter Obere Grenze - Sensor liegt bei 55 und der Parameter Untere Grenze - Sensor liegt bei -33.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Tabelle 5-8 Fehlerreaktionen Fehlerbeschreibung Status Fehlerstatus Bereitschaft Eingangswert befindet sich außer- halb der angegebenen Grenzen Kanal nicht verbunden Nein 5.6.3.6 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Einheit • Voreinstellwert (_:13111:103) Einheit = °C Mit dem Parameter Einheit stellen Sie ein, welche physikalische Maßeinheit die Messwerte repräsentieren. Die möglichen Einstellwerte entnehmen Sie der Parametertabelle.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer 5.6.3.7 Parameter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Allgemein • _:2311:103 Allgemein:Port Port E Port J • Port F • Port J • Port N • Port P SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 314
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Kanal 1 • _:13111:103 Kanal 1:Einheit • ° • °C • °F • Ω • Ω/km • Ω/mi • • • • cos φ • Perioden • • F/km • F/mi •...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • • • _:13111:108 Kanal 1:Auflösung • • 0,01 • 0,001 • _:13111:107 Kanal 1:Bereich aktiv false • _:13111:104 Kanal 1:Umwandlungs- 1 bis 1000000 faktor _:13111:105 Kanal 1:Obere Grenze 0,00 mA bis 20,00 mA 20,00 mA _:13111:109 Kanal 1:Obere Grenze -...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer 5.6.4.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Port • Voreinstellung (_:2311:103) Port = Port J Mit dem Parameter Port legen Sie den Steckplatz für das Kommunikationsmodul fest, der für die Verbindung mit einer externen 20-mA-Einheit verwendet wird. Parameter: Kanalnummer •...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer • Voreinstellwert (_:13111:106) Untere Grenze = 4 mA • Voreinstellwert (_:13111:110) Untere Grenze - Sensor = 100 Wenn Sie den Parameter Bereich aktiv aktivieren, dann erscheinen die 4 zusätzlichen Parameter Obere Grenze, Untere Grenze, Obere Grenze - Sensor und Untere Grenze - Sensor. Der Parameter Obere Grenze - Sensor ist der berechnete Messwert, wenn der Eingangsstrom dem im Parameter Obere Grenze eingestellten Wert entspricht.
Seite 318
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Kanal 1 • _:13111:103 Kanal 1:Einheit • ° • °C • °F • Ω • Ω/km • Ω/mi • • • • cos φ • Perioden • • F/km • F/mi •...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • • • _:13111:108 Kanal 1:Auflösung • • 0,01 • 0,001 • _:13111:107 Kanal 1:Bereich aktiv false • _:13111:104 Kanal 1:Umwandlungs- 1 bis 1000000 faktor _:13111:105 Kanal 1:Obere Grenze 0,00 mA bis 20,00 mA 20,00 mA _:13111:109 Kanal 1:Obere Grenze -...
Seite 320
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [dwve20au-150213-01.tif, 1, de_DE] Bild 5-54 Anschluss der 20-mA-Einheit an das SIPROTEC 5-Gerät USART-Modul hinzufügen Fügen Sie in DIGSI ein USART-Modul USART-AB-1EL oder USART-AC-2EL zum Gerät hinzu. Das USART-Modul müssen Sie an einer der Einsteckpositionen für Kommunikationsmodule im Basismodul oder im Erweiterungs- modul CB202 einfügen (siehe folgendes Bild).
Seite 321
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [scauser4-301012-01.tif, 1, de_DE] Bild 5-56 SUP-Protokoll auswählen Kommunikationseinstellungen Führen Sie die Kommunikationseinstellungen für die betreffenden seriellen Kanäle durch. Benutzen Sie hierfür die durch die 20-mA-Einheit vorgegebenen Standardeinstellungen. Im Normalfall müssen Sie nur die Parame- trierung des SIPROTEC 5-Gerätes an die Einstellungen der 20-mA-Einheit anpassen. Stellen Sie sicher, dass die Einstellwerte in beiden Geräten gleich sind.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc20ser6-220114-01-DE, 1, de_DE] Bild 5-58 Einfügen der Funktion 20-mA Ein. Seriell 1 Stellen Sie nun noch die Kanalnummer ein, über die das SUP-Protokoll läuft. Stellen Sie außerdem die Slave- Adresse der 20-mA-Einheit ein. Diese Adresse muss mit dem gleichen Wert in der 20-mA-Einheit eingestellt werden (siehe folgendes Bild).
Seite 323
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_autcp1, 1, de_DE] Bild 5-60 Einfügen eines Ethernet-Moduls Kommunikationseinstellungen Aktivieren Sie das SUP Ethernet-Protokoll für das Ethernet-Modul. [sc_autcp2, 1, de_DE] Bild 5-61 Aktivierung des Protokolls Dieses Protokoll ist auch für den Port J der integrierten Ethernet-Schnittstelle des Basismoduls verfügbar (siehe folgendes Bild).
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Durch die Auswahl des SUP-Protokolls für die 20-mA-Einheit fügt DIGSI automatisch die Funktionsgruppe Analoge Umformer und die Funktion 20-mA Ein. Ether. 1 zu Ihrer Gerätekonfiguration hinzu (siehe folgendes Bild). [sc_20tcp4, 1, de_DE] Bild 5-63 Einfügen der Funktion 20-mA Ein. Ether. 1 Stellen Sie nun noch den Port ein, über den das SUP-Protokoll läuft.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer • Formt die gemessenen Strom- oder Spannungswerte in Prozessgrößen, wie Temperatur, Gasdruck etc. • Stellt die erfassten Prozessgrößen zur Weiterverarbeitung im Störschreiber, im CFC, in GOOSE-Anwen- dungen, zur Übertragung über Kommunikationsprotokolle sowie zur Visualisierung zur Verfügung Die schnellen Messumformereingänge befinden sich auf der Baugruppe IO212 mit 8 Eingängen (wahlweise Strom- oder Spannungseingänge) und der Baugruppe IO210 mit 4 Eingängen (wahlweise Strom- oder Span- nungseingänge).
Mit dem Parameter Messfenster stellen Sie das Messfenster ein, über welches aus den Abtastwerten der arithmentische Mittelwert bestimmt wird. Siemens empfiehlt, bei langsam veränderlichen Signalen den oberen Wert von 100 ms einzustellen. Damit wird alle 100 ms ein neuer aktueller Messwert zur Weiterverar- beitung bereitgestellt.
Seite 327
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Wenn Sie den Parameter Bereich aktiv aktivieren, erscheinen die 4 zusätzlichen Parameter Obere Grenze, Obere Grenze - Sensor, Untere Grenze und Untere Grenze - Sensor. Beachten Sie, dass diese Einstellung durch Weglassen oder Setzen des entsprechenden Hakens in DIGSI realisiert wird (siehe Bild 5-66).
Seite 328
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Wenn Sie die voreingestellten Grenzwerte beibehalten, sind die folgenden Bedingungen möglich: • Wenn der Eingangsstrom < 2,000 mA ist Die Funktion setzt die Meldung Drahtbruch ab und die Qualität des Ausgangswertes ist ungültig. Die Funktionen, die den Ausgangswert als Messwert verwenden, können deaktiviert werden. •...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer • Untere Grenze = -10,00 V • Untere Grenze - Sensor = -10,00 V Durch diese Einstellung wird ein eingespeistes Signal von 12 V als 12-V-Messwert ausgegeben (siehe folgendes Bild). [dw_measuring-transducer-setting, 1, de_DE] Bild 5-69 Einstellung der Parameter und Darstellung eines Eingangssignals größer als 10 V 5.6.6.5 Parameter...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Kommunikation mit einer Thermobox Die Funktion dient zur Kommunikation mit einer Thermobox, angeschlossen über eine Ethernet-Verbindung. Wenn die Verbindung der Funktion über die Ethernet-Schnittstelle zur externen Thermobox erfolgreich aufgebaut ist, sendet die Thermobox die Temperaturen aller angeschlossenen Sensoren an die Funktion Ther- mobox Ether..
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer oder Widerstandswert für 2-Leiter-Anschluss), die Ruhelage des Störmelderelais sowie die IP-Schnittstellenpa- rameter einstellen. Zur Parametrierung muss die Codesperre ausgeschaltet sein. Dies ist nur über die Fronttasten der Thermobox möglich. Im Lieferzustand ist die Codesperre off (ausgeschaltet) und hat die Pin 504. Detaillierte Hinweise zu den Einstellungen entnehmen Sie bitte dem Handbuch TR1200 IP, das der Ther- mobox beiliegt.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Tabelle 5-10 Fehlerreaktion Fehlerbeschreibung Status Bereitschaft Status Störung Sensor oder Leitung kurzge- Alarm schlossen Sensor oder Leitung unterbrochen Alarm Temperaturmesswert außerhalb Alarm des in den technischen Daten spezifizierten gültigen Messbe- reichs. Der gültige Messbereich ist abhängig vom Sensortyp.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer 5.6.7.7 Parameter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Allgemein • _:2311:103 Allgemein:Port Port E Port J • Port F • Port J • Port N • Port P Sensor 1 • _:11611:102 Sensor 1:Sensortyp Pt 100 Pt 100 •...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Parameter: Kanalnummer • Voreinstellung (_:2311:105) Kanalnummer = 1 Ein serielles Kommunikationsmodul verfügt optional über 2 Kanäle. Mit dem Parameter Kanalnummer legen Sie die Kanalnummer (1 oder 2) fest, über die eine Thermobox mit dem Gerät verbunden ist. Die Eingänge des Kommunikationsmoduls sind mit den Kanalnummern beschriftet.
Seite 340
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [dwverbau-201112-01.tif, 1, de_DE] Bild 5-74 Anschluss der Thermobox an das SIPROTEC 5-Gerät USART-Modul hinzufügen Fügen Sie in DIGSI ein USART-Modul USART-AB-1EL oder USART-AC-2EL zum Gerät hinzu. Das USART-Modul müssen Sie an einer der Einsteckpositionen für Kommunikationsmodule im Basismodul oder im Erweiterungs- modul CB202 einfügen (siehe folgendes Bild).
Seite 341
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Kommunikationseinstellungen Führen Sie die Kommunikationseinstellungen für die betreffenden seriellen Kanäle durch. Benutzen Sie hierfür die durch die Thermobox vorgegebenen Standardeinstellungen. Im Normalfall müssen Sie nur die Parametrie- rung des SIPROTEC 5-Gerätes an die Einstellungen der Thermobox anpassen. Stellen Sie sicher, dass die Einstellwerte in beiden Geräten gleich sind.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Bei erstmaliger Verwendung der Thermobox TR1200 muss die folgende Gerätekonfiguration an der Ther- mobox eingestellt werden: • Bus-Protokoll: mod • Geräteadresse: 1 • Baudrate: 9600 • Parität: kein [scauser7-220114-01-DE, 1, de_DE] Bild 5-79 Einstellung von Port, Kanalnummer und Slave-Adresse Laden Sie abschließend die Konfiguration in das Gerät.
Seite 343
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_autcp2, 1, de_DE] Bild 5-81 Aktivierung SUP Ethernet-Protokoll Dieses Protokoll ist auch für den Port J der integrierten Ethernet-Schnittstelle des Basismoduls verfügbar (siehe folgendes Bild). [sc_autcp3, 1, de_DE] Bild 5-82 Aktivierung SUP Ethernet Protokoll (Basismodul) Durch die Auswahl des SUP-Protokolls für die Thermobox fügt DIGSI automatisch die Funktionsgruppe Analoge Umformer und die Funktion Thermobox Ether.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Stellen Sie nun noch den Port ein, über den das SUP-Protokoll läuft. Stellen Sie außerdem die IP-Adresse der Thermobox ein (siehe folgendes Bild). Diese Adresse muss mit dem gleichen Wert in der Thermobox eingestellt werden. [sc_autcp5, 1, de_DE] Bild 5-84 Einstellung von Port und IP-Adresse...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Stufenanwendung Sie können die Stufe Temperaturerfassung über PROFINET IO oder IEC 61850 für folgende Zwecke verwenden: • Erfassung der Kaltgastemperatur vom Leitsystem des Kraftwerks • Verarbeitung des empfangenen Kaltgas-Temperaturwerts • Senden des verarbeiteten Kaltgas-Temperaturwerts zur Weiterverarbeitung an andere Funktionen [dw_app-example_IEC, 1, de_DE] Bild 5-87 Anwendungsbeispiel...
Seite 347
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Stellen Sie die IP-Adresse für das Kommunikationsmodul ein. ² [sc_PROFINET IP, 2, de_DE] Bild 5-88 Konfiguration der IP-Adresse Wählen Sie Allgemein > Protokolle > Kommunikation. ² Wählen Sie unter SCADA den Eintrag PROFINET IO. ² [sc_PROFINET_IO, 2, de_DE] Bild 5-89 Protokollauswahl...
Seite 348
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Signalzuordnung und -konfiguration Wählen Sie in der Projektnavigation Ihr Gerät aus und doppelklicken Sie Kommunikationszuordnung. ² Stellen Sie in der Matrix Kommunikationszuordnung den Parameter Protokoll anzeigen auf ² PROFINET IO. [sc_PROFI_Filter, 2, de_DE] Bild 5-90 Protokollfilter Wählen Sie in der Spalte Signale den Eintrag Analoge Umformer >...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_PROFI_Setting, 1, de_DE] Bild 5-91 Signalkonfiguration 5.6.10.5 IEC 61850-Konfiguration für die Temperaturerfassung Für die Stufe Temperaturerfassung über PROFINET IO oder IEC 61850 sind zur Erfassung der Kaltgastempe- ratur über das IEC 61850-Protokoll folgende Konfigurationen erforderlich. Auswahl der IEC 61850-Edition Wählen Sie in der Projektnavigation Ihr Gerät aus und doppelklicken Sie Geräteinformation.
Seite 350
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Wählen Sie in der Registerkarte Eigenschaften des Kommunikationsmoduls Allgemein > Schnittstellen- ² parameter. Stellen Sie die IP-Adresse für das Kommunikationsmodul ein. ² [sc_iec_61850_ip, 2, de_DE] Bild 5-93 Konfiguration der IP-Adresse Wählen Sie Allgemein > Protokolle > Kommunikation. ²...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_iec_61850_3, 2, de_DE] Bild 5-95 Parameterkonfiguration Konfiguration in der IEC 61850-Struktur Wählen Sie in der Projektnavigation Ihr Gerät aus und doppelklicken Sie IEC 61850-Struktur. ² Wählen Sie in der Spalte Name den Eintrag AnUn_TmpAcqCom 1 > VIAC_STMP1 > CTmp. ²...
Seite 352
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Meldung Ungültige Temperatur Wenn die empfangene Temperatur ungültig ist, wird die Störungsmeldung Temperaturfehler ausge- geben. Stufenanwendung Für die Stufe Temperaturerfassung über GOOSE werden folgende Begriffe verwendet: • Quellgerät SIPROTEC 5-Schutzgerät, das Daten liefert • Zielgerät SIPROTEC 5-Schutzgerät, das Daten vom Quellgerät anfordert Im Zielgerät können Sie die Stufe Temperaturerfassung über GOOSE für folgende Zwecke verwenden: •...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Datenname Beschreibung Mit dieser Variable können Sie das GOOSE-Protokoll für die Temperaturerfassung einstellen. In der Stufe Temperaturerfassung über GOOSE ist der Eingangsmesswert mit einer COM-Vorlage so gestaltet, dass er Daten von einem anderen SIPROTEC 5-Schutzgerät erfasst.
Seite 354
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_iec_61850_ip, 2, de_DE] Bild 5-100 Konfiguration der IP-Adresse Wählen Sie Allgemein > Protokolle > Kommunikation. ² Wählen Sie unter IEC 61850 den Eintrag IEC 61850-8-1. ² [sc_iec_61850_sel, 2, de_DE] Bild 5-101 Protokollauswahl Konfiguration in der IEC 61850-Struktur – Quellgerät Wählen Sie in der Projektnavigation das Quellgerät aus und doppelklicken Sie IEC 61850-Struktur.
Seite 355
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_iec_61850_cgt, 1, de_DE] Bild 5-102 Datenauswahl Nun kann das Gerät dazu verwendet werden, die Kaltgastemperatur an andere Geräte zu senden. Auswahl IEC 61850-Edition – Zielgerät Wählen Sie in der Projektnavigation das Zielgerät aus und doppelklicken Sie Geräteinformation. ²...
Seite 356
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_iec_61850_ip, 2, de_DE] Bild 5-104 Konfiguration der IP-Adresse Wählen Sie Protokolle > Kommunikation > IEC 61850-8-1. ² [sc_iec_61850_sel, 2, de_DE] Bild 5-105 Protokollauswahl Instanziierung der Funktion – Zielgerät Wählen Sie in der Projektnavigation das Zielgerät aus und wählen Sie Parameter >Analoge Umformer. ²...
Seite 357
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_station_10, 1, de_DE] Konfiguration der Schutzfunktion – Zielgerät Instanziieren Sie die Funktion, die die Kaltgastemperatur erfordert, in der entsprechenden Funktions- ² gruppe. Die Funktion Läuferüberl.Kaltg. dient in den folgenden Schritten als Beispiel. Setzen Sie im Bereich Allgemein der Funktion Läuferüberl.Kaltg. den Parameter Temperaturerfas- ²...
Seite 358
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_iec_station, 2, de_DE] Bild 5-107 IEC 61850-Edition Weisen Sie der IEC-Station die verfügbaren Geräte zu. ² [sc_device_assign, 1, de_DE] Bild 5-108 Gerätezuordnung Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf die Station und wählen Sie im Kontextmenü Änderungen zum ²...
Seite 359
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_export_IEC, 1, de_DE] Bild 5-109 Änderungen zum IEC 61850-Systemkonfigurator exportieren Wenn der folgende Dialog erscheint, klicken Sie OK und speichern Sie die SCD-Datei in einem Ordner. ² [sc_iec_confim, 1, de_DE] Bild 5-110 SCD-Dateierstellung Wählen Sie GOOSE in der Symbolleiste im geöffneten IEC 61850 Systemkonfigurator-Fenster. ²...
Seite 360
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_station_01, 2, de_DE] Bild 5-111 GOOSE-Funktionsauswahl Klicken Sie mit der rechten Maustaste im Bereich GOOSE-Meldungen auf die IEC-Station und wählen Sie ² im Kontextmenü die Option GOOSE-Applikation. SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 361
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Die GOOSE-Applikation wird unter der IEC-Station aufgeführt. [sc_station_02, 2, de_DE] Bild 5-112 Erstellen einer GOOSE-Applikation Wählen Sie im Bereich Quellkatalog das Quellgerät aus und wählen Sie AnUn_TmpAcqCom 1 > ² VIAC_STMP1 > Tmp. SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 362
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_station_03, 1, de_DE] Bild 5-113 Quelldatenauswahl Ziehen Sie Tmp per Drag & Drop in die GOOSE-Applikation im Bereich GOOSE-Meldungen. ² Die zugeordneten Quelldaten werden angezeigt. [sc_station_04, 1, de_DE] Bild 5-114 Quelldatenzuordnung Klappen Sie die zugeordneten Quelldaten auf. ²...
Seite 363
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Nun sind die Zieldaten mit den Quelldaten verbunden. [sc_station_11, 2, de_DE] Bild 5-116 Zieldatenzuordnung Speichern Sie die Konfigurationen. ² Klicken Sie in DIGSI 5 in der Projektnavigation mit der rechten Maustaste auf die IEC-Station und wählen ²...
Seite 364
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_station_08, 1, de_DE] Bild 5-117 Änderungen vom IEC 61850-Systemkonfigurator importieren Wenn der folgende Dialog erscheint, wurden Quellgerät und Zielgerät erfolgreich verbunden. [sc_End, 1, de_DE] Bild 5-118 Erfolgreiche Geräteverbindung Um die Verbindung fertigzustellen, klicken Sie OK. ²...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer 5.6.10.8 Anwendungs- und Einstellhinweise Änderung der Temperatureinheit Standardmäßig wird für die Anzeige und Auswertung der Temperaturmesswerte die Temperatureinheit °C verwendet. • Zum Ändern der Temperatureinheit von °C zu °F für alle Geräte im derzeitigen DIGSI-Projekt gehen Sie wie folgt vor: –...
Spannungswandler (RCVT) von Siemens Energy (LPIT-Modul IO240): • Misst Temperaturwerte, Spannungswerte und Stromwerte • Bietet eine Schnittstelle für modulare SIPROTEC 5-Geräte zur Verbindung mit Siemens Energy GIS-LPIT (GIS-LPVT und GIS-LPCT) und RCVT • Wandelt Stromwerte in Primärwerte um •...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer HINWEIS Aufgrund einer höheren Leistungsanforderung der IO240 Baugruppe sind maximal 2 IO240-Module pro Gerätezeile zulässig, insgesamt sind maximal 4 IO240-Module in einem SIPROTEC 5-Gerät zulässig. Diese Begrenzung gilt auch für den Fall, dass eines der IO240-Module im 1/3 Basisgehäuse verwendet wird. Weitere Informationen zur Nutzung und Konfiguration des IO240-Moduls in Verbindung mit dem angeschlos- senen LPIT finden Sie im Anwendungshinweis APN-090 IO240 und...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [dw_strIO240_LPIT Sensor, 5, de_DE] Bild 5-123 Struktur des Funktionsblocks GIS-LPIT-Pol Ist verfügbar, wenn der Parameter GIS-LPIT-Typ unter LPIT Allgem. auf LPIT 1-phasig gesetzt ist. 5.6.11.3 Funktionsbeschreibung Sobald Sie LPIT-Modul IO240 instanziiert haben, ist sie in der Projektnavigation in der Funktionsgruppe Analoge Umformer sichtbar.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Temperaturwert des GIS-LPIT-Sensors Das LPIT-Modul IO240 misst den Temperaturwert des GIS-LPIT-Sensors über die PT100-Sensoren des GIS-LPIT. Die Temperatur wird zur Kompensation des Temperatureinflusses der gemessenen Sekundärwerte verwendet. Dies ermöglicht eine genaue Berechnung der Primärwerte. Der gemessene Widerstand des PT100-Sensors und die resultierende Temperatur liegen im Gerät als Informationen zur weiteren Verwendung vor, z.B.
Seite 370
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Einstellungen von LPIT Allgemein [sc_LPIT_General, 3, de_DE] Bild 5-125 Einstellungen von LPIT Allgemein Parameter: Steckplatznummer Der Parameter legt den Montageort der IO240-Baugruppe im SIPROTEC 5-Gerät fest und wird verwendet, um den Baugruppen-Montageort zu identifizieren, wenn mehrere IO240-Baugruppen in einem Gerät verwendet werden.
Seite 371
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Parameter: Primäre Leitung L1, Primäre Leitung L2, Primäre Leitung L3 • Voreinstellwert (_:142) Primäre Leitung L1 = LPIT-Sensor von GIS-Pol I • Voreinstellwert (_:143) Primäre Leitung L2 = LPIT-Sensor v. GIS-Pol II • Voreinstellwert (_:144) Primäre Leitung L3 = LPIT-Sensor v. GIS-Pol III Mit diesen Parametern definieren Sie die Mapping-Beziehung zwischen der primären Leitung und dem LPIT- Sensor des GIS-Pols gemäß...
Seite 372
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Parameter: LPIT-Anschl.kastentyp Nach Eingabe der GIS-LPIT-Produktions-ID ist der Typ des LPIT-Anschlusskastens in DIGSI sichtbar. Dies ist nicht konfigurierbar. Einstellungen des RCVT-Sensors [sc_settings_RCVT, 1, de_DE] Bild 5-127 Einstellungen von RCVT Parameter: Amplitudenkorr.faktor, Phasenoffsetkorrektur • Voreinstellwert (_:101) Amplitudenkorr.faktor = 1,0000 Mit dem Parameter Amplitudenkorr.faktor stellen Sie die Amplitude für den Spannungseingang ein.
Seite 373
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer [sc_IO240_production_ID, 1, de_DE] Bild 5-129 IO240 Produktions-ID Nach Eingabe der Produktions-ID ist die entsprechende Version der Datenbank in DIGSI sichtbar. Die Version ist nicht konfigurierbar. Messstellenrangierung Das LPIT-Modul IO240 unterstützt in der Messstellenrangierung ausschließlich die Spannungsanschlussart 3 Leiter-Erde Spg.
Seite 374
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer HINWEIS Die Spannungen in folgenden Kanälen dienen dem GIS-LPVT-Sensor: • LP-VT3.1 • LP-VT3.2 • LP-VT3.3 Die Spannungen in folgenden Kanälen dienen dem RCVT-Sensor: • RC-VT3.1 • RC-VT3.2 • RC-VT3.3 2 Gruppen von 3-phasigen Strommesskanälen mit verschiedenen Messbereichen, die aus dem angeschlos- senen Kleinsignalwandler abgeleitet werden, sind in der Messstellenrangierung verfügbar.
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Messstelle Strom 3-phasig (I-3ph) Für die Strommessstelle des LPIT-Moduls IO240 ist der Sekundärnennstrom sowohl für die Schutz- als auch die Messkanäle dauerhaft auf einen Effektivstrom von 1 A eingestellt. Dieser Wert ist die Basis für die Parame- trierung der Einstellungen in den Sekundärwerten.
Seite 376
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:20821:157 LPIT Allgem.:Datenbankver- Die Datenbankversion, von der – sion die LPIT-Kalibrierdaten abgeleitet werden Diese ist nicht konfigurierbar, wird jedoch von den verwendeten Kalib- rierdaten entnommen, nachdem die LPIT Produktions-ID eingegeben wurde. •...
Funktionsgruppentypen 5.6 Funktionsgruppentyp Analoge Umformer Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung RCVT # _:101 RCVT #:Amplitudenkorr.faktor 0,9000 bis 1,1000 1,0000 _:102 RCVT #:Phasenoffsetkorrektur -300,0 ' bis 15,0 ' 0,0 ' Der folgende Funktionsblock ist nur dann verfügbar, wenn der Parameter Kalibr. der IO240 Baugr. ausgewählt ist.
Funktionsgruppentypen 5.7 Funktionsgruppentyp Aufzeichnung Funktionsgruppentyp Aufzeichnung Übersicht 5.7.1 Das Gerät verfügt über einen Flash-Speicher, in dem Schriebe abgespeichert werden. Die Aufzeichnung doku- mentiert Vorgänge im Netz sowie die Reaktion der Geräte darauf. Sie können die Schriebe aus dem Gerät auslesen und. Abhängig vom Schreiber werden die Schriebe in verschiedenen Dateiformaten bereitgestellt (siehe folgende Tabelle).
Seite 379
Funktionsgruppentypen 5.7 Funktionsgruppentyp Aufzeichnung [dw_fg_recorder, 4, de_DE] Bild 5-132 Struktur der Funktionsgruppe Aufzeichnung HINWEIS Wenn Sie eine der folgenden Funktionen nutzen wollen, muss das Gerät mit der CPU-Baugruppe CP300, CP150 oder CP050 ausgestattet sein: • Slow-Scan-Schreiber • Kontinuierlicher Schreiber • Trendschreiber Die Funktionsgruppe Schutzaufzeichnung ist eine zentrale Gerätefunktion.
Funktionsgruppentypen 5.8 Prozessmonitor Prozessmonitor Funktionsübersicht 5.8.1 In allen Funktionsgruppen, die Funktionen mit Abhängigkeiten zum Zustand des Schutzobjektes haben, ist ein Prozessmonitor enthalten. Der Prozessmonitor erkennt den aktuellen Schaltzustand des Schutzobjektes. Struktur der Funktion 5.8.2 Die Funktion Prozessmonitor wird in der Schutz-Funktionsgruppe Standard U/I 3-phasig verwendet. Werkseitig ist die Funktion Prozessmonitor mit folgenden Funktionsblöcken vorkonfiguriert: •...
Abzweig den Wert des Parameters Strom-Schwellw.LS offen mit Sicherheit unterschreitet. Bei einer Überschreitung wirkt zusätzlich noch die Hysterese. Wenn bei abgeschaltetem Abzweig parasitäre Ströme, z.B. durch Induktion, ausgeschlossen sind, stellen Sie den Parameter Strom-Schwellw.LS offen empfindlich ein. Siemens empfiehlt den Einstellwert von 0,100 A. Leistungsschalterzustand für das Schutzobjekt 5.8.5 Logik...
Funktionsgruppentypen 5.8 Prozessmonitor schwacher Einspeisung und Echofunktion bei Informationsübertragungsverfahren, innerhalb derselben Funktionsgruppe zur Verfügung. Wenn eine der beiden folgenden Bedingungen erfüllt ist, dann hat das interne Signal LS-Zustand Schutzobj. den Zustand Offen: • Alle angeschlossenen Leistungsschalter signalisieren intern den Zustand Offen. •...
Seite 384
SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Parallelschaltung Parallelschaltfunktion Überwachung der Parallelschaltfunktion Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Stellbefehle Spannung • Stellbefehle Frequenz HINWEIS Siemens empfiehlt folgende Anwendungen der Parallelschaltfunktion: • Verwenden Sie die Parallelschaltfunktion mit 1,5 Kanälen in Systemen mit einer Leistung von < 100 MVA. Die Parallelschaltfunktion mit 1,5 Kanälen erreicht mit einer 2-aus-2-Entscheidung eine hohe Zuver- lässigkeit.
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen Bei der Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen arbeiten die Synchrocheck-Funktion und die Synchronisierungsfunk- tion zusammen. Die Synchrocheck-Funktion arbeitet als Auslösekriterium. Sie wird grob innerhalb der Überwa- chungsgrenzen eingestellt. Im Vergleich zur Parallelschaltung mit 2 Kanälen weist die Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen aufgrund der Abhängigkeit zwischen folgenden Elementen einen engen Arbeitsbereich auf: •...
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Verschiedene Arten von FIR-Filtern benutzen die Zentralfunktion, die folgende Merkmale aufweist: • Definierte Impulsantwort • Lineare Phase • Hohe Stabilität Die Filter sind so konzipiert, dass Gleichstromkomponenten und höherfrequente Störsignale effektiv unter- drückt werden. Frequenzstörsignale weichen von der Nennfrequenz ab. Ferner ist der in den Analog-Digital- Wandler integrierte Dezimierungsfilter nützlich für die Unterdrückung der Frequenzstörsignale.
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [dw_RSYN_Structure, 2, de_DE] Bild 6-3 Struktur/Einbettung der Funktion Spannungsanschlüsse 6.1.3 Die folgenden 4 Bilder zeigen die gängigen Spannungsanschlüsse für die Funktion Parallelschaltung. Jedes Bild besteht aus 2 Seiten: • Seite 1 ist z.B. die Bezugsseite, die sammelschienenseitig angeschlossen ist. Die Spannungen U und U werden von Seite 1 abgeleitet.
Seite 390
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [dw_typical scenario 001, 2, de_DE] Bild 6-5 Schaltung mit 2-phasigen isolierten Spannungswandlern (nicht geerdete Spannungswandler) [sc_V-MP assignment 001, 1, de_DE] Bild 6-6 Zuordnung der Spannungsmessstellen HINWEIS Bei diesem Spannungsanschluss stellt das Basismodul die Spannungseingänge von Seite 1 und Seite 2 bereit.
Seite 391
6.1 Parallelschaltfunktion Spannungsanschluss 2 Wenn die 3 Spannungswandler in Sternschaltung verfügbar sind, empfiehlt Siemens die folgende Schaltung. Hierbei handelt es sich um eine Standardschaltung. Diese Schaltung bietet mehr Zuverlässigkeit als andere Schaltungen für die Funktion Parallelschaltung. In diesem Fall ist die Funktion Spannungsdrehfeldüberwa- chung aktiv.
Seite 392
Messstellen mit Funktionsgruppen verbinden Spannungsanschluss 3 Wenn die Spannungswandler in V-Schaltung verfügbar sind, empfiehlt Siemens die folgende Schaltung. In elektrischer Hinsicht unterscheidet sich die folgende Schaltung nicht von der Schaltung mit den 3 Spannungs- wandlern in Sternschaltung für die Funktion Parallelschaltung. Diese Schaltung ist auch verfügbar für den Anschluss an einen 3-phasigen Spannungswandler auf einer Seite und an einen Spannungswandler in V-Schal- tung auf der anderen Seite.
Seite 393
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion HINWEIS Bei diesem Spannungsanschluss stellen das Basis- und das Erweiterungsmodul 3 die Spannungseingänge von Seite 1 und Seite 2 separat bereit. Die konkrete Schnittstellenanzahl für die Spannungseingänge variiert in Abhängigkeit von den jeweils verwendeten E/A-Modulen. [sc_MP to FG CB paralleling 002, 2, de_DE] Bild 6-13 Messstellen mit Funktionsgruppen verbinden Spannungsanschluss 4...
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [sc_V-MP assignment 003, 1, de_DE] Bild 6-15 Zuordnung der Spannungsmessstellen HINWEIS Bei diesem Spannungsanschluss stellt das Basismodul die Spannungseingänge von Seite 1 und Seite 2 bereit. Die konkrete Schnittstellenanzahl für die Spannungseingänge variiert in Abhängigkeit von den jeweils verwendeten E/A-Modulen.
Seite 395
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Alle Differenzgrößen sind definiert als die absolute gemessene Abweichung (Δx = Messwert - Realwert). Folgende Differenzgrößen werden berechnet: • Spannungsdifferenz dU = U2 - U1 Ein positives Ergebnis bedeutet, dass die Spannung U2 größer ist als die Spannung U1. Andernfalls ist das Ergebnis negativ.
Seite 396
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [sc_Settings in DIGSI, 2, de_DE] Bild 6-18 Einstellungen in DIGSI Weitere Informationen zu diesen Parametern siehe 6.1.4.2 Anwendungs- und Einstellhinweise. Anwendungsbeispiel 1 Im folgenden Bild ist LS1 der im elektrischen Netz zu synchronisierende Leistungsschalter. Die Messstelle von U-Wdl.1 ist auf die Schnittstelle U rangiert.
Seite 397
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion ΔU Spannungsdifferenz einer Stufe Nennwert der Referenzspannung U1 nenn Anwendungsbeispiel 2 Im folgenden Bild ist LS2 der im elektrischen Netz zu synchronisierende Leistungsschalter. Die Messstelle von U-Wdl.2 ist auf die Schnittstelle U rangiert. Die Messstelle von U-Wdl.1 ist auf die Schnittstelle U Syn1 Syn2 rangiert.
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Tabelle 6-4 Messwerte der Parallelschaltfunktion Werte Primär Sekundär % bezogen auf Referenzspannung U1 Betriebsnennspannung der Primärwerte Zu synchronisierende Spannung Betriebsnennspannung der Primärwerte Frequenz der Spannung U1 Nennfrequenz Frequenz der Spannung U2 Nennfrequenz Spannungsdifferenz U2 - U1 Betriebsnennspannung von U1 Frequenzdifferenz f2 - f1 Nennfrequenz dα...
Seite 399
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [dw_example w.o. power transformer, 1, de_DE] Bild 6-21 Beispiel: das elektrische Netz ohne einen Leistungstransformator Der virtuelle Spannungswandler ist im primären Spannungssystem nicht vorhanden. Es handelt sich lediglich um einen virtuellen Spannungswandler, um die angezeigte U2 auf dem Geräte- Display darzustellen.
Seite 400
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Tabelle 6-5 Primärspannung, Sekundärspannung und Prozentwert Messwert Primärspannung Sekundärspannung Prozentwert 400 kV 400 kV Angezeigte U2 400 kV Beispiel 2: Im elektrischen Netz befindet sich ein Leistungstransformator zwischen den Spannungsmessstellen des zu synchronisierenden Leistungsschalters. Das Leistungstransformator-Übersetzungsverhältnis weicht von dem Verhältnis zwischen den primären Nennspannungen der Spannungswandler von 2 Seiten des elektrischen Netzes ab.
Seite 401
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion In diesem Beispiel stammt die angezeigte Spannung U2 auf dem Geräte-Display vom virtuellen Spannungs- wandler, nicht von U-Wdl. 2. Die Primärspannungen, Sekundärspannungen und Prozentwerte der Messwerte werden in der folgenden Tabelle dargestellt. Tabelle 6-6 Primärspannung, Sekundärspannung und Prozentwert Messwert Primärspannung Sekundärspannung...
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion • Korrektur von Phasenwinkelfehlern Darüber hinaus haben Sie die Möglichkeit, Phasenwinkelfehler zwischen den Spannungswandlern in Schritten zu korrigieren. Ermitteln Sie einen möglichen Korrekturwert während der Inbetriebnahme unter Berücksichtigung der verschiedenen Anwendungsszenarien. Parameter für die Anpassung der Synchronisierungsspannung auf Basis der Stufenschalterstellung Um die Synchronisierungsspannung auf Basis der Stufenschalterstellung anzupassen, stellen Sie in der Funk- tionsgruppe Leistungsschalter-Parallelschaltung folgende Parameter ein: Parameter: Stufenschalter...
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Stufe Parallelschaltung mit 2 Kanälen 6.1.5 6.1.5.1 Beschreibung Die Stufe Parallelschaltung mit 2 Kanälen bietet 2 voneinander unabhängige Verfahren, die parallel laufen. Mit diesen beiden Verfahren werden auf separate Weise die Einschaltbedingungen geprüft und die Einschalt- befehle erzeugt. Wenn beide Verfahren sich gleichzeitig für den Einschaltbefehl entscheiden, dann wird der Einschaltbefehl gegeben.
Seite 405
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [lo_paralleling_2 ch, 1, de_DE] Bild 6-25 Logikdiagramm der Stufe Parallelschaltung mit 2 Kanälen Start und Stopp Zum Prüfen der Einschaltbedingungen muss die Stufe Parallelschaltung mit 2 Kanälen gestartet werden. SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 406
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [lo_start/stop, 1, de_DE] Bild 6-26 Startlogik Die Stufe Parallelschaltung mit 2 Kanälen kann über eine der folgenden 3 Optionen gestartet werden: • Über das binäre Eingangssignal >Start Syn.-Prozess , das ein Impulssignal ist. Das binäre Eingangssignal >Stop Syn.-Prozess ist das zugehörige Stoppsignal des Signals >Start Syn.-Prozess .
Seite 407
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion • Über CFC, wenn die Stufe per Startanforderung vom CSWI gestartet wird Wenn Sie die Stufe über die Startanforderung vom CSWI starten, können Sie die Stufe über den folgenden benutzerdefinierten CFC‑Plan stoppen: [sc_CFC_cancel_cmd, 2, de_DE] Bild 6-27 Benutzerdefinierter CFC-Plan Im vorstehenden CFC-Plan ist das Eingangssignal Cancel des CFC-Bausteins SPC_INFO ein benutzerdefi- niertes SPC‑Signal.
Seite 408
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Arbeitsbereich [lo_syn002-01, 2, de_DE] Bild 6-29 Logik des Arbeitsbereichs Der Arbeitsbereich der Stufe Parallelschaltung mit 2 Kanälen ist durch die Parameter Min.Betriebs- grenz. Umin und Max.Betriebsgrenz. Umax sowie durch das spezifizierte Frequenzband ±4 Hz definiert. nenn Wenn eine der beiden folgenden Bedingungen zu Beginn der Messung erfüllt ist, werden die Einschaltbedin- gungen nicht geprüft: •...
Seite 409
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Überprüfung der Einschaltbedingungen synchroner Netze [lo_sync. system, 2, de_DE] Bild 6-30 Einschaltbedingungen beim Schalten synchroner Netze In dieser Betriebsart ist die Frequenzdifferenz gering. Sie liegt unter dem Schwellwert f-Schwelle ASYN<- >SYN. Der Zustand wird über die Meldung Zustand f-synchron signalisiert. Zum Erteilen einer Freigabe werden die Größen ΔU und Δα...
Seite 410
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Überprüfung der Einschaltbedingungen asynchroner Netze [lo_async. system, 2, de_DE] Bild 6-31 Einschaltbedingungen beim Schalten asynchroner Netze In dieser Betriebsart werden die Größen ΔU und Δf separat überprüft. Unter Berücksichtigung der Winkeldiffe- renz Δα und der Einschaltzeit des Leistungsschalters berechnet die Funktion das Zeitkriterium des Einschaltbe- fehls.
Seite 411
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Modus Beschreibung Einschlt. bei U1> & U2< Einschaltfreigabe unter der Bedingung, dass der Teil U des Netzes unter Spannung und der Teil U des Netzes spannungslos ist Einschlt. bei U1< & U2> Einschaltfreigabe unter der Bedingung, dass der Teil U des Netzes span- nungslos und der Teil U des Netzes unter Spannung ist...
Seite 412
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion HINWEIS Stellen Sie beim Anschluss an eine 3-phasige Messstelle sicher, dass die Spannungen aller 3 Leiter den Schwellwert U1, U2 spannungsbehaft. oder den Schwellwert U1, U2 spannungslos im vorher- gehenden Bild erfüllen. Mit den Meldungen Bed. U1> U2< erfüllt, Bed. U1< U2> erfüllt und Bed. U1< U2< erfüllt wird angezeigt, dass die jeweiligen Bedingungen erfüllt sind.
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion 6.1.5.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Min.Betriebsgrenz. Umin, Max.Betriebsgrenz. Umax • Voreinstellwert (_:101) Min.Betriebsgrenz. Umin = 90,000 V • Voreinstellwert (_:102) Max.Betriebsgrenz. Umax = 110,000 V Diese Werte definieren den Spannungsarbeitsbereich der Stufe Parallelschaltung. Eine übliche Einstellung ist ca.
Seite 414
Der Parameter U1, U2 spannungslos gibt den Spannungsschwellwert im spannungslosen Netz an. Wenn die gemessene Spannung geringer ist als der Einstellwert, ist das Netz spannungslos. Siemens empfiehlt für diesen Parameter einen Einstellwert von ca. 5 % der Nennspannung. Alle Spannungen, die nach der parametrierten Messstellen-Anschlussart angeschlossen sind, werden der entsprechenden U -Prüfung unterzogen.
Seite 415
Voreinstellwert (_:109) Überwachungszeit = 0,10 s Im spannungslosen Netz müssen vor der Einschaltfreigabe alle Einschaltbedingungen während der Überwa- chungszeit erfüllt sein. Um Einschwingvorgänge zu berücksichtigen, empfiehlt Siemens die Verwendung des Voreinstellwerts von 0,10 s. Parameter: Synchrone Betriebsart, Asynchrone Betriebsart •...
Seite 416
Überprüfungen ein. Die Einschaltung erfolgt sofort. HINWEIS Aus Sicherheitsgründen empfiehlt Siemens, die Einstellung immer auf nein zu belassen. Wenn ein Durch- steuern erforderlich ist, empfiehlt Siemens, diese Betriebsart nur dynamisch über das binäre Eingangssignal >Betr.art Durchsteuer. zu setzen. Durch diese Vorgehensweise werden Falschschaltungen durch unkorrektes Aktivieren der Betriebsart Durchsteuern vermieden.
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Parameter: Ausgabezeit • Voreinstellwert (_:101) Ausgabezeit = 0,10 s Mit dem Parameter Ausgabezeit können Sie eine stabile Freigabe des Einschaltbefehls erzielen. Weitere Informationen zu diesem Parameter siehe 5.1.5.6 Anwendungs- und Einstellhinweise. Eingangssignal: >Anwahl Mit dem Eingangssignal >Anwahl legen Sie fest, ob die Stufe Parallelschaltung mit 2 Kanälen ausgewählt wird oder nicht: •...
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Asychron. Betrieb • _:114 Sync. 2ch #:Asynchrone Betriebsart • _:113 Sync. 2ch #:Einschaltzeit 0,010 s bis 0,600 s 0,060 s _:115 Sync. 2ch #:Max. 0,000 V bis 170,000 V 2,000 V Spanngsdiff. U2>U1 _:116 Sync.
Seite 419
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Information Datenklasse (Typ) _:324 Sync. 2ch #:Freigabe Einschaltung _:344 Sync. 2ch #:Freigabe Einschaltu. 2 _:305 Sync. 2ch #:Sync.Bedingungen OK _:346 Sync. 2ch #:Sync.Bedingung. OK 2 _:303 Sync. 2ch #:Zustand f-synchron _:325 Sync. 2ch #:Spannungsdiff. OK _:326 Sync. 2ch #:Winkeldifferenz OK _:327 Sync.
Seite 421
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [lo_paralleling_1.5 ch, 1, de_DE] Bild 6-36 Logikdiagramm der Stufe Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen Die Stufe Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen enthält 2 Kanäle: • Der 1. Kanal ist der Synchrocheck-Kanal, der als halber Kanal zählt. Dieser stellt ein Freigabekriterium für den Einschaltbefehl bereit.
Seite 422
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion • Schalten auf spannungslose Leitung oder spannungslose Sammelschiene • Durchsteuern Überprüfung der Einschaltbedingungen in der Synchrocheck-Funktion [lo_synchrocheck, 2, de_DE] Bild 6-37 Einschaltbedingungen für die Synchrocheck-Funktion In dieser Betriebsart werden die Werte ΔU, Δf und Δα vor dem Zuschalten der beiden Netzseiten separat überprüft.
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion 6.1.6.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Außer den folgenden Einstellhinweisen für die Synchrocheck-Funktion gelten für die Stufe Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen und die Stufe Parallelschaltung mit 2 Kanälen die gleichen Anwendungs- und Einstellhin- weise. Weitere Informationen hierzu finden Sie in 6.1.5.2 Anwendungs- und Einstellhinweise.
Seite 424
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:104 Sync. 1.5ch #:U1, U2 0,300 V bis 340,000 V 80,000 V spannungsbehaft. _:109 Sync. 1.5ch #:Überwa- 0,00 s bis 60,00 s 0,10 s chungszeit Sync.-Bedingungen _:130 Sync. 1.5ch #:Max. 0,000 V bis 170,000 V 5,000 V Spanngsdiff.
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Information Datenklasse (Typ) _:323 Sync. 1.5ch #:Parametrierfehler _:342 Sync. 1.5ch #:Zustand f-synchron Stufe Stellbefehle 6.1.7 Beschreibung 6.1.7.1 Die Stufe Stellbefehle arbeitet mit der Stufe Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen oder der Stufe Parallelschal- tung mit 2 Kanälen zur Durchführung der automatischen Parallelschaltung der Generatoren. Diese Stufe kann nicht alleine verwendet werden.
Seite 427
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Stellbefehl für Spannung Die Parameter Max. Spanngsdiff. U2>U1 und Max. Spanngsdiff. U2<U1 werden zur Bestimmung des Spannungsbereichs verwendet, der die zulässige Spannungsdifferenz für asynchrone Parallelschaltungen definiert. Der Medianwert des Spannungsbereichs ist definiert als der Sollwert für den Stellbefehl. Die Parameter T U Puls min und T U Puls max definieren die Mindest- und Höchstdauer des Stellim- pulses.
Seite 428
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [fo_frequency adujstment, 1, de_DE] mit: Impulsdauer Gemessene Frequenzdifferenz Δf Einstellwert des Parameters Δf Sollwert f. Stellbefehle für die Sollwert Definition des Sollwerts für den Frequenzstellbefehl df/dt Einstellwert des Parameters df/dt des Reglers für die Definition der Frequenzänderungsgeschwindigkeit der zu synchronisierenden Seite Das folgende Bild zeigt die Wirkung der Funktion.
Seite 429
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Impulsdauer Δf Einstellwert des Parameters Δf für den Kickimpuls für den voreinge- für den Kickimpuls stellten Sollwert für den Kickimpuls df/dt Einstellwert des Parameters df/dt des Reglers für die Anpassung des Stellbefehls an den Regler HINWEIS Ein Kickimpuls kann in der synchronen und in der asynchronen Betriebsart ausgegeben werden. Mit dem Parameter f-Schwelle ASYN<->SYN stellen Sie die Ausgabe des Kickimpulses ein (siehe Bild 6-41):...
Eingangsblock Sychron. Betrieb der Stufe Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen oder der Stufe Parallelschal- tung mit 2 Kanälen. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung von 0,010 Hz zu verwenden. Parameter zur Spannungsregelung Für die Stellbefehle zur Regelung der Spannung werden folgende Parameter verwendet: •...
Seite 431
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion • (_:134) dU pro Sekunde • (_:135) T Pause U • (_:136) Glättung • (_:137) (U/Unenn)/(f/fnenn) Parameter: Stellbefehle Spannung U2 • Voreinstellwert (_:131) Stellbefehle Spannung U2 = aus Mit dem Parameter Stellbefehle Spannung U2 geben Sie an, ob Sie den Stellbefehl für die invertierten Spannungen (U und U ) auf der Generatorseite ausgeben möchten oder nicht.
Seite 432
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion BEISPIEL: Für das Beispiel gelten folgende Werte: Gemessene Spannungsdiffe- dU = 4 V renz Einstellwert des Parameters dU pro Sekunde = 2 V/s Berechnen Sie die Stellimpulsdauer nach der folgenden Formel: [fo_voltage adjustment_01, 1, de_DE] Die berechnete Dauer für den Richtimpuls beträgt 2 s. Mit dem Einstellwert des Parameters (_:133) T U Puls max wird die Höchstdauer für den Richtimpuls auf 1 s begrenzt.
Seite 433
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion [dw_characteristic-adjusting-com, 2, de_DE] Bild 6-43 Glättungswirkung in Abhängigkeit vom Einstellwert des Parameters Parameter: (U/Unenn)/(f/fnenn) • Voreinstellwert (_:137) (U/Unenn)/(f/fnenn) = 1,10 Mit dem Parameter (U/Unenn)/(f/fnenn)legen Sie den Übererregungsschwellwert fest. Der Voreinstellwert ist ein typischer Wert. Der Schwellwert bezieht sich auf die Primärspannung. Sie können den Einstellwert dieses Parameters auch mit den Sekundärwerten berechnen, da die Spannungswandler in der Regel an die Nennspannung der Anlage angepasst werden.
Seite 434
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion • T Pause f • Δf Sollwert f. Stellbefehle • Glättung • T EIN ohne Stellbefehle • Freigabe Kickimpuls • Δf für den Kickimpuls • Stabilisierung Parameter: Stellbefehle Frequenz f2 • Voreinstellwert (_:141) Stellbefehle Frequenz f2 = aus Mit dem Parameter Stellbefehle Frequenz f2 geben Sie an, ob Sie den Stellbefehl für die Frequenzen (f1 und f2) auf der Generatorseite ausgeben möchten oder nicht.
Seite 435
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Parameter: T Pause f • Voreinstellwert (_:145) T Pause f = 10,00 s Mit dem Parameter T Pause f legen Sie die Pausenzeit zwischen 2 Stellbefehlen fest. Dies ermöglicht dem Regler und dem Generator, auf den Stellimpuls zu reagieren. Sie können den endgültigen Einstellwert während der Inbetriebnahme unter Berücksichtigung der verschiedenen Anwendungsszenarien bestimmen.
Seite 436
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion Unter der Annahme, dass sich die Winkeldifferenz dα pro 10 s um 360° verändert, lässt sich die Mindestpau- senzeit wie folgt berechnen: 360° = 10 s 120° = t [fo_frequenzband, 2, de_DE] Legen Sie den Parameter T EIN ohne Stellbefehle in der Praxis auf einen höheren Wert fest, da die Frequenzdifferenz unter 0,1 Hz liegt.
Seite 437
Stabilisierungsfunktion aktiviert und die Pausenzeit schrittweise vermin- dert werden, solange die Frequenzänderung ohne Überschwingungen und Schwankungen stabil ist. Siemens empfiehlt diesen Einstellwert nur, wenn Sie eine schnelle Parallel- schaltung innerhalb kurzer Pausenzeiten erreichen wollen oder für Sonder- anwendungen. [sc_stabilization, 1, de_DE]...
Parallelschaltung 6.1 Parallelschaltfunktion 6.1.7.3 Parameter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Allgemein • Stellbef. #:Modus • • Test Stellbefehle U • _:131 Stellbef. #:Stellbefehle Spannung U2 • Trafostufen • Stellimpulse _:132 Stellbef. #:T U Puls min 0,01 s bis 1,00 s 0,10 s _:133 Stellbef.
Parallelschaltung 6.2 Überwachung der Parallelschaltfunktion Überwachung der Parallelschaltfunktion Übersicht 6.2.1 Die Parallelschaltfunktion enthält umfassende Überwachungsfunktionen. Die Überwachungsfunktionen decken sowohl Hardware als auch Software ab. Die Messwerte werden kontinuierlich auf Plausibilität geprüft, damit auch die Spannungswandlerkreise zum großen Teil in das Überwachungssystem eingeschlossen sind. Die Überwachung der Parallelschaltfunktion dient zur Gewährleistung einer hohen Sicherheit.
Parallelschaltung 6.2 Überwachung der Parallelschaltfunktion Überwachung Mögliche Ursachen Meldung Reaktion Parameterplausibilitätsprüfung Konfigurations-, Information zur Die Synchronisierung wird Parametrierungs- Inkonsistenzprüfung gestoppt. fehler (keine Meldung) Relaisüberwachung Intern (Hardware) Interne Diagnose- Das Gerät schaltet in den meldung (keine Fallback-Modus. Meldung) Weitere Informationen zu den Überwachungsverfahren und den entsprechenden Fehlerreaktionen erhalten Sie in 6.2.2 Funktionsbeschreibung.
Seite 442
Relaisüberwachung Die Funktion Relaisüberwachung überwacht nur die schnellen Relais (Typ F). Für den 2-kanaligen Einschalt- befehl empfiehlt Siemens, den Relais Typ F zu verwenden. Die Funktion Relaisüberwachung erkennt offene Stromkreise und Kurzschlüsse im Relais. Bei Erkennung derartiger Fehler schaltet das Gerät in den Fallback-Modus.
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion Prüfung der Steuerstrom- und Messspannungskreise 6.3.1 Allgemein Die Steuerstrom- und Messspannungskreise werden auf korrekte Verkabelung, Polarität, Phasenfolge, korrektes Übersetzungsverhältnis der Spannungswandler etc. überprüft. Vorbereitungen Führen Sie vor der Überprüfung der Stromkreise die folgenden Vorbereitungen durch: •...
Seite 444
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion Messspannungskreise, allgemein Die Anschlüsse der Spannungswandler werden mit Primärgrößen überprüft. WARNUNG Warnung vor Gefährdungen durch unsachgemäße Primärprüfungen Nichtbeachtung der folgenden Maßnahme kann Tod, Körperverletzung oder erheblichen Sach- schaden zur Folge haben. Die Primärprüfung darf nur von elektrotechnisch qualifiziertem Personal vorgenommen werden, das ²...
Seite 445
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion Gehen Sie wie folgt vor: • Schalten Sie den Leistungsschalter (b) aus und schalten Sie den Trennschalter (a) ein. Die Sammelschie- nenspannung wird als U1 ausgelesen und mit der Istspannung verglichen. • Wenn 2 oder 3 Leiter-Leiter-Spannungen an das Gerät angeschlossen sind, prüfen Sie die Phasenfolge. Bei falscher Phasenfolge werden die entsprechenden Meldungen ausgegeben und die Sekundärverdrah- tung muss überprüft werden.
Seite 446
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion [dw_MVTestExmp1, 1, de_DE] Bild 6-46 Prüfen der Messspannungen im Messfeld – Beispiel 1 HINWEIS Im Beispiel können Leistungsschalter (a) und Leistungsschalter (b) nicht gleichzeitig eingeschaltet werden! Gehen Sie zum Prüfen bei Sammelschienen-Spannungswandlern wie folgt vor: •...
Seite 447
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion • Wenn beide Spannungswandler die identische Spannung erhalten, führen Sie die letzte Prüfung der Sekundärspannungskreise aus. – Wenn der Leistungsschalter (a) ausgeschaltet ist, liegt keine Netzspannung vor. – Wenn der Generator-Leistungsschalter (b) eingeschaltet ist, sind beide Seitenspannungen U1 und U2 identisch.
Seite 448
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion Wenn sich ein Wandler zwischen den 2 Messstellen befindet, muss der Parameter Winkelanpassg. (Transf.) entsprechend der Drehfeldrichtung gesetzt werden, in der die Schaltgruppe des Wandlers die Spannung dreht. Prüfung mit Leistungstransformator HINWEIS Stufenschalter werden in der aktuellen Version nicht unterstützt. Im Synchronisierungsbereich ist ein Leistungstransformator mit Stufenschaltern enthalten, wie im folgenden Bild gezeigt.
Schließen des Schalterpols über den Störschrieb auszulesen. Die hier ermittelte Zeit ist die reale Einschaltzeit und nicht die Eigenzeit des Leistungsschalters. Sie müssen somit keine weitere Zeit addieren. Siemens empfiehlt folgende Vorgehensweise: • Stellen Sie einen Zustand her, bei dem der Leistungsschalter gefahrlos eingeschaltet werden kann.
Seite 450
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion • Lesen Sie den Störschrieb aus und ermitteln Sie mittels SIGRA die Einschaltzeit, wie im folgenden Bild gezeigt. [sc_CBClosingT, 1, de_DE] Bild 6-49 Messung der Leistungsschalter-Einschaltzeit • Lesen Sie mithilfe der beiden Cursors und der Zeitmessfunktion die Einschaltzeit ab. –...
Daten. Stellen Sie die Gesamtzeit mit dem Parameter Einschaltzeit LS ein. Siemens empfiehlt, den Einschaltbefehl über die fest verdrahtete Verbindung zu senden. Wenn Sie ein GOOSE-Signal zum Senden des Einschaltbefehls verwenden, berücksichtigen Sie bei der Einstellung des Parameters Einschaltzeit LS die durch die GOOSE-Kommunikation verursachte Zeitverzögerung.
Seite 452
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion • Wenn Stellbefehle verwendet werden, trennen Sie diese. • Die Netzspannung wird zur Messung durchgeschaltet. Versuch bei asynchronen Netzen Gehen Sie wie folgt vor: • Stellen Sie durch manuelle Steuerung den Generator auf eine Drehzahl etwas unterhalb der zulässigen Frequenzdifferenz gemäß...
Seite 453
Parallelschaltung 6.3 Primär- und Sekundärprüfung der Parallelschaltfunktion [sc_InsVal_EN, 1, de_DE] Bild 6-51 Aufzeichnung der Momentanwerte durch die Parallelschaltfunktion (asynchrone Bedin- gungen) Versuch bei synchronen Netzen Gehen Sie wie folgt vor: • Starten Sie die Stufe Parallelschaltung z.B. von extern mit dem binären Eingangssignal oder über die integrierte Steuerung.
Parallelschaltung 6.4 Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung Funktionsübersicht 6.4.1 In der Parallelschaltfunktion verwenden die Funktionsblöcke Parallelschaltung mit 1,5 Kanälen und Paral- lelschaltung mit 2 Kanälen jeweils 2 Synchronisierspannungen und deren invertierte Spannungen. Wenn Sie die Spannungsmessstellen-Auswahl für diese 2 Funktionsbausteine realisieren möchten, verwenden Sie den Funktionsblock Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung.
Seite 455
Parallelschaltung 6.4 Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung Die im vorhergehenden Bild dargestellte Netzspannung variiert in Abhängigkeit der folgenden Situationen: • Wenn der Trennschalter QB1 geschlossen und der Trennschalter QB2 geöffnet ist, wird die Netzspannung von der Sammelschiene A abgeleitet. • Wenn der Trennschalter QB1 geöffnet und der Trennschalter QB2 geschlossen ist, wird die Netzspannung von der Sammelschiene B abgeleitet.
Parallelschaltung 6.4 Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung Beispiel: Drei 3-phasige Spannungsmessstellen sind auf dieselbe Spannungsschnittstelle U rangiert. Syn1 [MP routed to the same voltage interface, 2, de_DE] Die Anschlussarten dieser 3-phasigen Spannungsmessstellen sind 2 Leiter-Leiter Spg. Daher sind die Span- nungstypen, d.h. U und U , identisch, wie im folgenden Bild dargestellt.
Seite 457
Parallelschaltung 6.4 Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung Tabelle 6-8 Auswahlergebnis der Spannungsmessstellen ID in ID in Mit U verbundene Mess- Mit U verbundene Syn1 Sync1 invertiert mux_d_1 mux_d_2 stelle Messstelle Geschl Geschlo Messstelle U 3-ph 1 [ID 2] Messstelle U 1-ph 1 [ID 4] ossen ssen Geschl...
Seite 458
Parallelschaltung 6.4 Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung Beispiel Die folgenden 2 Bilder zeigen ein Beispiel für eine Spannungsmessstellen-Auswahl für die Spannungsschnitt- stellen U und U . Diese 2 Schnittstellen werden separat auf 6 Spannungsmessstellen rangiert. Syn1 Sync1 invertiert [sc_connect MPs to FG CB Paralle._complex, 2, de_DE] Bild 6-55 Messstellen mit der Funktionsgruppe Leistungsschalter-Parallelschaltung verbinden [sc_CFC_VMP selection for parallel._complex, 2, de_DE]...
Parallelschaltung 6.4 Spannungsmessstellen-Auswahl für Parallelschaltung ID der mit U verbundenen Messstelle Syn1 ID der mit U verbundenen Messstelle Syn1 invertiert Informationen 6.4.4 Information Datenklasse (Typ) Uparall.Ausw.# _:500 Uparall.Ausw.#:U Syn1 _:501 Uparall.Ausw.#:U Syn2 _:502 Uparall.Ausw.#:U sync.1 inv. _:503 Uparall.Ausw.#:U sync.2 inv. _:53 Uparall.Ausw.#:Bereitschaft _:300...
Seite 460
SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Steuerungsfunktionen 7.1 Einführung Einführung Übersicht 7.1.1 Die SIPROTEC 5-Gerätereihe verfügt über eine leistungsfähige Befehlsverarbeitung sowie alle weiteren Funkti- onen, die für einen Einsatz als Feldleitgeräte der Stationsleittechnik oder als Kombischutz notwendig sind. Das Objektmodell der Geräte basiert auf dem IEC 61850-Standard, so dass sich die SIPROTEC 5-Gerätereihe besonders gut in Anlagen mit dem Kommunikationsprotokoll IEC 61850 integrieren lässt.
Seite 463
Steuerungsfunktionen 7.1 Einführung [sc_control, 1, de_DE] Position (mit Binäreingängen verbinden) Signalisierung des aktuellen Zustandes Befehlsausgabe (mit Relais verbinden) Der Auslöse-, Ausschalt- sowie der Einschaltbefehl wird mit den Relais verbunden. Für den Auslösebefehl ist die Auswahl zwischen gespeicherter und ungespeicherter Ausgabe möglich. Die Position wird mit 2 Binärein- gängen verbunden (Doppelmeldung).
Seite 464
Steuerungsfunktionen 7.1 Einführung 4 verschiedene Steuerungsmodelle stehen zur Auswahl: • Direkt ohne Rückmeldeüberwachung (direkt ohne Rück.übw.) • Mit Reservierung (SBO) ohne Rückmeldeüberwachung (SBO ohne Rück.übw.) • Direkt mit Rückmeldeüberwachung (direkt mit Rückm.übw.) • Mit Reservierung (SBO) mit Rückmeldeüberwachung (SBO mit Rück.übw.) Das nächste Bild zeigt die Befehlsquellen, Befehlstypen und die Steuerungsmodelle.
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Schaltgeräte Gesamtübersicht 7.2.1 Die folgenden Schaltgeräte befinden sich in der DIGSI 5-Bibliothek unter Funktionsgruppe Leistungsschalter und unter Schaltgeräte (siehe hierzu die folgenden Bilder). [sc_cb_ausw, 1, de_DE] Bild 7-2 Auswahl des Schaltgerätes Leistungsschalter über das DIGSI-Menü Funktionsgruppe Leistungs- schalter [scswausw, 1, de_DE] Bild 7-3...
Seite 466
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte [dw_breake, 1, de_DE] Bild 7-4 Steuerungsrelevante Funktionsblöcke des Schaltgerätes Leistungsschalter Der Leistungsschalter wird in DIGSI 5 über die Informationsrangierung mit den Binäreingängen verbunden, die die Schalterstellung erfassen. Der Leistungsschalter wird in DIGSI 5 auch mit den Binärausgängen verbunden, die die Schaltbefehle ausgeben.
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Funktionsblöcke des Leistungsschalters Tabelle 7-1 Funktionsblöcke der Funktionsgruppe Leistungsschalter Funktions- Beschreibung Parameter Funktion block Leistungs- Der Funktionsblock Leistungs- Der Leistungsschalter bildet Ausgabezeit schalter schalter im SIPROTEC 5-Gerät die Schalterstellung aus der repräsentiert den physikali- Stellung der Binäreingänge schen Schalter.
Seite 468
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Eigenschaften Funktion Zu finden in Wenn Sie die Einstellung Allgem- Position des Funktionsblocks Steu- Behandlung spontaner Posi- tionsänderungen (Allg. Soft- erung einer Software-Filter ware-Filt./Spont. Software Filt.) wählen, gelten die allgemeinen Einstellungen der Software-Filte- rung für spontane Positionsände- rungen sowie für Positionsände- rungen, die durch einen Schalt- befehl hervorgerufen wurden.
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte 7.2.2.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Leistungsschalter Der Funktionsblock Leistungsschalter im SIPROTEC 5-Gerät repräsentiert den physikalischen Schalter. Der Leistungsschalter hat die Aufgabe, die Schalterstellung aus der Stellung der Binäreingänge zu bilden. Das folgende Bild stellt die logischen Ein- und Ausgänge des Funktionsblocks Leistungsschalter dar. [dw_func_ls, 2, de_DE] Bild 7-5 Logische Ein- und Ausgänge des Funktionsblocks Leistungsschalter...
Seite 470
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Signalname Beschreibung Voreingestellter Wert, wenn Signal- qualität = ungültig Der Binäreingang setzt unter anderem den Schalt- Unverändert >Reset Schalt- spielzähler des Schalters auf den Wert 0. statistik Externe Bereitschaft bildet den Status des Unverändert Externe Bereit- schaft Leistungsschalters ab (EHealth).
Seite 471
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Parameter Voreinstellwert Mögliche Parameterwerte (_:4201:101) Steuerungsmodell SBO mit direkt ohne Rück.übw. Rück.übw. SBO ohne Rück.übw. direkt mit Rückm.übw. SBO mit Rück.übw. 0,01 s bis 1800 s (_:4201:102) SBO-Zeitüberschreitung 30,00 s (Stufung: 0,01 s) 0,01 s bis 1800 s (_:4201:103) Rückmeld.überwach.zeit 1,00 s (Stufung: 0,01 s)
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte 7.2.2.3 Anschaltvarianten des Leistungsschalters Sie können für jedes Schaltgerät bestimmen, mit welcher Ansteuerungsart (1-, 1,5- oder 2-polig) mit oder ohne Rückmeldung geschaltet wird. Daraus ergibt sich die notwendige Anzahl der zu verarbeitenden Informa- tionen und der Befehlstyp ist damit festgelegt. Ob die Ansteuerung des Leistungsschalters 1-, 1,5- oder 2-polig erfolgt, hängt davon ab, wie der Aufbau des Hilfs- und Steuerspannungsnetzes gestaltet ist.
Seite 474
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte [sc_rang1p_cb1p, 1, de_DE] Bild 7-9 1-polige Ansteuerung, Rangierung in DIGSI Die Kontakte für Ein und Aus können beliebig gewählt werden. Sie müssen nicht unbedingt nebeneinander liegen. Der Buchstabe U steht für einen ungespeicherten Befehl. Alternativ kann AG (gespeicherte Auslösung) gewählt werden.
Seite 476
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte [sc_rang_1p_cb13p, 1, de_DE] Bild 7-13 2-polige Ansteuerung, Rangierung in DIGSI Anschaltvariante: 1-poliger Leistungsschalter Der 1-polige Leistungsschalter wird für die separate Ansteuerung und Erfassung der einzelnen Pole eines Leistungsschalters verwendet. Er ist für die gemeinsame Nutzung durch 1-polig arbeitende Schutz- und Steu- erungsfunktionen vorgesehen.
Seite 477
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Für den Leistungsschalter mit 1-poliger Ansteuerung erfolgt die Ansteuerung mit einem Relais je Phase für den Auslösebefehl und mit einem 4. Relais für den Einschaltbefehl (siehe hierzu nächstes Bild). [dw_1panls, 1, de_DE] Bild 7-15 1-poliger Anschluss eines Leistungsschalters [sc_rang_1p_cb13pz, 1, de_DE] Bild 7-16 Rangierung in DIGSI...
Seite 478
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Beispiel: Auslösebefehle beim Übergang von 1-polig auf 3-polig Beim Übergang von einer 1-poligen zu einer 3-poligen Auslösung bleibt Auslös.nur 1-polig L1 aktiv. Um zum Beispiel einer externen AWE mitzuteilen, ob es sich um eine 1-polige oder 3-polige Auslösung handelt, können Sie die Meldungen Auslöselogik:Auslösebef.meldung:1-polig und Auslöse- logik:Auslösebef.meldung:3-polig verwenden.
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte [sc_rang_1p_cb_Hk, 1, de_DE] Bild 7-17 Rangierung der Einzelpole in DIGSI Die Bedeutung der Abkürzungen finden Sie in Tabelle 7-8 Tabelle 7-9. Die Meldung Befehl aktiv kann zusätzlich auf einen Binärausgang rangiert werden. Dieser Binärausgang ist immer dann aktiv, wenn entweder ein Ein- oder ein Auslösebefehl anliegt oder das Schaltgerät von der Befehlssteuerung ausgewählt wurde.
Seite 480
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • _:2311:136 Allge- Verstimmung Verstimmung mein:Betriebsart • I> Abfrage Auslöselogik • _:5341:103 Auslöse- mit I< mit I< logik:Ausl.befehl- • mit I< & Hilfskontakt Absteuerung • mit Anregerückfall Leistungssch. _:4261:101 Leis- 0,02 s bis 1800,00 s 0,10 s tungssch.:Ausgabe- zeit...
Seite 484
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte [dw_discon, 2, de_DE] Bild 7-18 Steuerungsrelevante Funktionsblöcke des Schaltgerätes Trennschalter Das Schaltgerät Trennschalter verhält sich wie das Schaltgerät Leistungsschalter. Einziger Unterschied ist die Benennung des Funktionsblocks, die den physikalischen Schalter nachbildet (Trennschalter statt Leistungs- schalter). Bei den Auswertungen im Funktionsblock Steuerung entfällt die Blockierung durch den Schutz. Das Schaltgerät Trennschalter steht in der DIGSI 5-Bibliothek in 2 verschiedenen Varianten zur Verfügung: •...
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Funktionsblöcke des Trennschalters Tabelle 7-10 Funktionsblöcke der Funktionsgruppe Trennschalter Funktions- Beschreibung Parameter Funktion block Trenn- Der Trennschalter repräsen- Der Trennschalter bildet Maximale Ausgabezeit schalter tiert den physikalischen die Schalterstellung aus der Nachlaufzeit Schalter im SIPROTEC 5-Gerät. Stellung der Binäreingänge Schaltgerätetyp und setzt auch den Befehl über die Binärausgänge ab.
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Eigenschaften Funktion Zu finden in Software-Filterzeit für spontane Position des Funktionsblocks Steu- Software-Filterzeit für Positionsänderungen spontane Änderung erung Ein-/Ausschalten des Retriggers der Position des Funktionsblocks Steu- Retriggern bei spontaner Änderung (ja/nein) Filterzeit durch spontane Stellungs- erung änderung Berücksichtigung der HW-Filterzeit Position des Funktionsblocks Steu- Meldezeit vor Filterung...
Seite 487
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Parameter Voreinstellwert Mögliche Parameterwerte 0,02 s bis 1800 s (_:5401:101) Maximale Ausgabezeit 10,00 s Die Maximale Ausgabezeit legt die Dauer des (Stufung: 0,01 s) durch den Schaltbefehl erzeugten Ausgabeimpulses fest. 0 s bis 60 s (_:5401:102) Nachlaufzeit 0,00 s Wenn die Sollschaltstellung noch nicht erreicht ist, obwohl die Rückmeldung bereits eingetroffen ist,...
Seite 488
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Tabelle 7-14 Eingänge des Funktionsblocks Trennschalter Signalname Beschreibung Wert, wenn Signal- qualität=ungültig Der Binäreingang aktiviert die Erfassungssperre. Sie Unverändert >Erfassungs- können diesen Binäreingang z.B. auch durch einen sperre externen Knebelschalter setzen. Hierüber wird die Erfassungsperre und die Nach- Unverändert >Reset führung des Trennschalters zurückgesetzt.
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte Parameter Voreinstellwert Mögliche Parameterwerte (_:4201:104) Prüfung der Schalthoheit nein erweitert (_:4201:105) Prfg., ob Stellung nein erreicht (_:4201:106) Prfg. Dppelbetätig.sperre nein 7.2.3.3 Anschaltvarianten des Trennschalters Die Ansteuerarten sind mit denen des Leistungsschalters identisch. Die Bedeutung der Abkürzungen können 7.2.2.3 Anschaltvarianten des Leistungsschalters 7.2.2.3 Anschaltvarianten des Leistungsschalters entnehmen.
Steuerungsfunktionen 7.2 Schaltgeräte 2-polige Ansteuerung [dw_2-pole-open, 1, de_DE] Bild 7-24 2-polige Ansteuerung [scrangtrenn2p, 1, de_DE] Bild 7-25 2-polige Ansteuerung, Rangierung in DIGSI Die Rückmeldung wird beim Trennschalter über die Position rangiert. 7.2.3.4 Parameter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Steuerung • _:4201:101 Steuerung:Steuerungsmo- nur Status SBO mit...
Steuerungsfunktionen 7.3 Schaltfolgen Schaltfolgen Funktionsübersicht 7.3.1 Im Gerät können Schaltfolgen ablaufen, die automatisch Schaltgeräte in einer vorgegebenen Reihenfolge schalten. Eine Schaltfolge besteht aus einem speziellen Funktionsblock Schaltfolge aus der DIGSI 5-Bibliothek und der projektspezifischen Liste der Schaltbefehle, die im CFC erzeugt wird. Funktionsbeschreibung 7.3.2 Der Funktionsblock Schaltfolge befindet sich im Ordner Benutzerdefinierte Funktionen in der DIGSI 5-Biblio-...
Seite 495
Steuerungsfunktionen 7.3 Schaltfolgen [dw_swseq1, 1, de_DE] Bild 7-27 Funktionsblock Schaltfolge Starten und Abbrechen einer Schaltfolge Das Starten einer Schaltfolge kann über einen der folgenden Wege erfolgen: • Vor-Ort-Bedienung: Menu oder Display-Seite • Eingang >Start bei steigender Flanke, z.B. über Binäreingang •...
Steuerungsfunktionen 7.3 Schaltfolgen Bild 7-28 Übersicht der Schaltfolgen am Geräte-Display Anwendungs- und Einstellhinweise 7.3.3 Der Funktionsblock bietet ähnliche Parameter wie der Funktionsblock Steuerung eines Leistungs- oder Trenn- schalters (siehe Kapitel 7.2.1 Gesamtübersicht). [sc_ccs4pa, 1, de_DE] Bild 7-29 Parameter des Funktionsblocks Schaltfolge Parameter: Prüfung der Schalthoheit •...
Seite 497
Steuerungsfunktionen 7.3 Schaltfolgen Parameter: Steuerungsmodell • Voreinstellwert (_:105) Steuerungsmodell = SBO ohne Rück.übw. Mit dem Parameter Steuerungsmodell wählen Sie für den Start der Schaltfolge zwischen direkt ohne Rück.übw. oder SBO ohne Rück.übw.. Für den Abbruch der Schaltfolge können Sie kein Steuerungsmodell einstellen. Der Abbruch erfolgt immer mit dem Steuerungsmodell direkt ohne Rück.übw..
Seite 498
Steuerungsfunktionen 7.3 Schaltfolgen Beispiel für eine Schaltfolge mit CFC Das folgende Bild zeigt ein Single-Line-Diagramm für eine Unterstation mit 4 Feldern: Sammelschienen- Erdung, Einspeisung, Sammelschienen-Kuppelschalter und Abzweigfeld. [dw_bspunt, 1, de_DE] Bild 7-31 Beispiel für eine Unterstation Die Schaltfolge C4 Aus (Bild 7-32) soll eine Abschaltung des Abzweigfeldes C4 bewirken.
Seite 499
Steuerungsfunktionen 7.3 Schaltfolgen Befehlsausführung Wie in Abschnitt Starten und Abbrechen einer Schaltfolge, Seite 495 beschrieben, wird die Schaltfolge z.B über die Display-Seite oder das Menü Steuerung gestartet. Das Signal Start-Trigger der Meldung Ausführung dient der Starterkennung und startet die Schaltfolge durch Anregung von TRIG des Baust- eins DPC-DEF des Leistungsschalters QA1.
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Steuerungsfunktionalität Befehlsprüfungen und Schaltfehlerschutz 7.4.1 Bevor Schaltbefehle vom SIPROTEC 5-Gerät ausgegeben werden, erfolgt die Befehlsprüfung in mehreren Schritten: • Schaltmodus (verriegelt/unverriegelt) • Schalthoheit (Vor-Ort/DIGSI/Station/Fern) • Schaltrichtung (Soll=Ist) • Feldverriegelung und Anlagenverriegelung • 1-aus-n-Prüfung (Doppelbetätigungssperre) • Blockierung durch Schutzfunktion Bestätigungscodes (bei inaktiver RBAC) SIPROTEC 5-Geräte können mit rollenbasierter Zugriffskontrolle (RBAC) arbeiten.
Seite 502
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Bestätigungscode Bedeutung Beschreibung Schalten/Verrieg.prüf. Unverriegeltes Schalten Schaltmodus: Freigabe für Schalten ohne Abfrage der Verriegelungsbedingungen (S1-Betrieb). Die festen Verriegelungsbedingungen (z.B. >Freig. Ausschlt.(fest) und >Freig. Einsch. (fest)) werden trotzdem abgefragt, falls para- metriert. Der Bestätigungscode wird nur bei Geräten ohne Schlüsselschalter abgefragt, ansonsten wird er durch die Stellung des Schlüsselschalters ersetzt.
Seite 503
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_moscha, 1, de_DE] Bild 7-34 Schaltmodus im Funktionsblock Allgemein Die folgende Tabelle zeigt Auswirkungen der Änderung des Schaltmodus auf die Befehlsprüfungen. Tabelle 7-17 Zusammenhang zwischen Schaltmodus und Befehlsprüfungen Befehlsprüfung Schaltmodus Verriegelt Unverriegelt Schalthoheit Geprüft Geprüft Schaltrichtung (Soll=Ist) Geprüft Geprüft Feste Verriegelungsbedingungen...
Seite 504
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität • DIGSI: Ein Schaltbefehl von DIGSI (angeschlossen über USB oder Ethernet, Verursachungsquelle Wartung) wird nur akzeptiert, wenn die Schalthoheit im Gerät auf Fern steht. Wenn sich DIGSI am Gerät für die Befehlsausgabe angemeldet hat, werden keine Befehle von anderen Befehlsquellen oder einem anderen DIGSI-PC ausgeführt.
Seite 505
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Sch.hoh. Schlüss/Par. und Sch.mod.Schlüss/Par stellen dabei den aktuellen Zustand von Schlüsselschalter oder Parameter für Schalthoheit oder Schaltmodus dar und stellen diese Informationen zur Weiterverarbeitung im CFC bereit. Im CFC kann beispielsweise eine Automatik erstellt werden, die dafür sorgt, dass die Schaltho- heit automatisch auf Vor-Ort gestellt wird, wenn der Schlüsselschalter auf unverriegelt gestellt wird.
Seite 506
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [dw_modsch, 1, de_DE] Bild 7-37 Bildung des Schaltmodus Bei beiden Funktionen überschreiben die Eingangssignale den Zustand des Schlüsselschalters. Damit können externe Eingaben ebenfalls die Schalthoheit oder den Schaltmodus setzen, falls gewünscht (zum Beispiel durch Abfrage externer Schlüsselschalter). Für die Schalthoheit gibt es folgende weitere Einstellungen: •...
Seite 507
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_akt_hoh, 2, de_DE] Bild 7-38 Auswahlmöglichkeit für die Aktivierung Schalthoheit Station und für die Freischaltung mehrerer Schalthoheitsebenen Tabelle 7-19 Wirkung auf die Schalthoheit bei Freischaltung mehrerer Schalthoheitsebenen mit/ohne Aktivierung der Schalthoheit Station Freischaltung Schalthoheit im Status DIGSI am Schalthoheit Zustand der Resultierende...
Seite 508
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Freischaltung Schalthoheit im Status DIGSI am Schalthoheit Zustand der Resultierende mehrerer Gerät Gerät Station aktiviert Schalthoheit Schalthoheit Schalthoheits- Station ebenen Vor-Ort – – – Vor-Ort Angemeldet – – DIGSI Nein – Vor-Ort und Fern Nicht ange- Station und Fern meldet Gesetzt Vor-Ort und...
Seite 509
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_act additional options sw authority, 4, de_DE] Bild 7-39 Aktivieren der Zusatzoptionen der Schalthoheit Mit den Zusatzparametern können Sie folgendes einstellen: • Spezif. Schalth. gültig für (für Station/Fern, nur fern oder nur Station): Mit diesem Parameter legen Sie fest, für welche Befehlsquelle die erweiterte Schalthoheitsprüfung ange- wendet wird.
Seite 510
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Tabelle 7-21 Ergebnis der Kombination aus dem Wert des Parameters Spezif. Schalth. gültig für und der Ebene der Befehlsquelle (Feld Originator/orCat des Schaltbefehls) Befehlsquelle Spezif. Schalth. gültig für Station Station/Fern fern Vor-Ort, Vor-Ort Auto- Keine Prüfung Keine Prüfung Keine Prüfung matik Station, Station-Auto-...
Seite 511
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_sw authority and mode in info routing, 1, de_DE] Bild 7-40 Anzeige von Schalthoheit und Schaltmodus in der Informationsrangierung (im Funktionsblock Allgemein), Beispiel für 2 aktivierte Schalthoheiten Fern Schalthoheit und Schaltmode individuell für die Schaltgeräte Die in den vorigen Abschnitten beschriebenen Funktionalitäten Schalthoheit, Schaltmodus und spezifische Schalthoheit sind im Standardfall für das gesamte Feldgerät und damit für alle von diesem Feldgerät verwal- teten Schaltgeräte gültig.
Seite 512
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_add parameters sw authority sw device, 1, de_DE] Bild 7-41 Zusätzliche Parameter zur Schalthoheit in den Parametern eines Schaltgerätes Durch Aktivieren des Parameters Gerätespez. Schalth.prüf. wird eine individuelle Schalthoheit sowie ein individueller Schaltmodus für dieses Schaltgerät konfiguriert. Im Funktionsblock Steuerung des betref- fenden Schaltgerätes werden Zusatzsignale angezeigt.
Seite 513
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Mit den neu erscheinenden Eingangssignalen lassen sich dann für Schaltgeräte individuell die Schalthoheit und der Schaltmode einstellen. Diese Eingänge überschreiben für dieses Schaltgerät die zentrale Schalthoheit sowie den Schaltmodus. Die Ausgänge Schalthoheit und Schaltmodus melden die Zustände ausschließ- lich für dieses Schaltgerät.
Seite 514
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Die SIPROTEC 5-Geräte kennen 2 unterschiedliche Typen von Verriegelungsbedingungen: • Normale Verriegelungsbedingungen: Diese können durch Änderung des Schaltmodus auf unverriegelt aufgehoben werden. • Nicht aufhebbare (feste) Verriegelungsbedingungen: Diese werden auch dann noch geprüft, wenn der Schaltmodus auf unverriegelt gesetzt ist. Anwendung: Ersatz von mechanischen Verriegelungen, z.B.
Seite 515
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Standardmäßig ist der Status der Verriegelungsbedingungen im Gerät nicht sichtbar, siehe die folgende Abbildung. [sc_HMI_WO_Position, 1, de_DE] Bild 7-47 Der Status der Verriegelungsbedingungen ist im Abzweigsteuerbild nicht sichtbar [sc_HMI_WO_Position2, 1, de_DE] Bild 7-48 Der Status der Verriegelungsbedingungen ist im Steuerungsmenü nicht sichtbar Wenn Sie jedoch in DIGSI 5 den Parameter Zeigt Verriegel.bed.
Seite 516
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_HMI_W_Position, 1, de_DE] Bild 7-49 Der Status der Verriegelungsbedingungen ist im Abzweigsteuerbild sichtbar [sc_HMI_W_Position2, 1, de_DE] Bild 7-50 Der Status der Verriegelungsbedingungen ist im Steuerungsmenü sichtbar BEISPIEL Für eine Verriegelung Für die Einschaltrichtung des Leistungsschalters QA im Feld E01 (siehe nächstes Bild) muss geprüft werden, ob die Trenner QB1, QB2 und QB9 in definierter Stellung sind, also entweder Ein oder Aus.
Seite 517
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_abgang, 1, de_DE] Bild 7-51 Abzweigfeld einer Doppelsammel-Schienenanlage Der CFC-Plan, der zur Realisierung der Verriegelungsgleichung notwendig ist, wird im nächsten Bild gezeigt. [sc_verpla, 1, de_DE] Bild 7-52 Verriegelungsplan für eine Feldverriegelung Da der Funktionsblock Trennschalter die definierte Stellung Ein oder Aus liefert, kann auf das exklusive ODER-Gatter XOR für die Verknüpfung verzichtet werden.
Seite 518
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität BEISPIEL Für eine Anlagenverriegelung Betrachtet werden der Abzweig = E01 aus dem vorigen Beispiel (Feldverriegelung) und zusätzlich das Kuppel- feld = E02 (siehe hierzu nächstes Bild). [sc_system, 1, de_DE] Bild 7-53 Anlage mit Abzweig- und Kuppelfeld Betrachtet wird der Leistungsschalter QA im Kuppelfeld = E02. Als feldübergreifende Verriegelungsbedingung müssen Sie die Kuppelschalter-Ausschaltsperre vorsehen: Wenn die beiden Sammelschienen im Feld = E01 verbunden sind, d.h.
Seite 519
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_double, 1, de_DE] Bild 7-55 Aktivierung der Doppelbetätigungssperre Mit SIPROTEC 5 kann auch eine feldübergreifende Doppelbetätigungssperre realisiert werden. Senden Sie dazu das Signal nicht ausgewählt mit IEC 61850-GOOSE zur Auswertung an andere Geräte. Dieses Signal steht unter Position in jedem Funktionsblock Leistungsschalter oder Trennschalter der Schalt- geräte-Funktionsgruppen zur Verfügung (siehe nächstes Bild).
Seite 520
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_library properties info routing ext 1-out-of-n control, 1, de_DE] Bild 7-57 Befehlsausführung Wenn die externe 1-aus-n-Prüfung instanziiert ist, wird mit dem Ausgang Freigabeanforderung vor der Ausführung eines Schaltbefehls eine Anfrage an ein zentrales Feldleitgerät gestellt, das die Schalthandlung genehmigen muss (siehe folgendes Bild).
Seite 521
Schaltgerät für weitere Schaltvorgänge blockiert. Blockierung durch Schutzfunktion • Voreinstellwert (_:107) Prfg. Blockier. v. Schutz = ja Bei Geräten mit Schutz- und Steuerungsfunktion empfiehlt Siemens, dass keine Schaltbefehle ausgegeben werden können, solange Schutzfunktionen angeregt haben. SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität Die Voreinstellung für die Blockierung durch Schutzfunktion ist deshalb ja. Bei Bedarf können Sie diese Blockierung abschalten. Sie finden den Parameter an derselben Stelle wie die Doppelbetätigungssperre (siehe Bild 7-55). HINWEIS Beachten Sie, dass beispielsweise auch das Ansprechen des thermischen Überlastschutzes einen Störfall eröffnen und so Schaltbefehle verhindern kann.
Seite 523
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_poscas, 1, de_DE] Bild 7-60 Positiver Fall (Anzeige 1) [sc_posca2, 1, de_DE] Bild 7-61 Positiver Fall (Anzeige 2) SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 524
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_poscan, 1, de_DE] Bild 7-62 Positiver Fall mit Befehlsabbruch [sc_negint, 1, de_DE] Bild 7-63 Negativer Fall (blockiert durch Schaltverriegelung) SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 525
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_negtim, 1, de_DE] Bild 7-64 Negativer Fall (Ablauf der Rückmeldeüberwachungszeit) (Anzeige 1) [sc_negti2, 1, de_DE] Bild 7-65 Negativer Fall (Ablauf der Rückmeldeüberwachungszeit) (Anzeige 2) SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Steuerungsfunktionen 7.4 Steuerungsfunktionalität [sc_sponta, 1, de_DE] Bild 7-66 Spontaner Zustandswechsel Je nach Übertragungsgrund kann der gewünschte Steuerungswert oder der tatsächliche Zustandswert des Controllables und des Schaltgerätes in der Protokollierung enthalten sein. Die folgende Tabelle zeigt den Zusammenhang. Tabelle 7-23 Beziehung zwischen Grund der Übertragung und protokolliertem Wert Grund der Übertragung Wert Selektiert (SEL)
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Synchronisierungsfunktion Funktionsübersicht 7.5.1 Die 1-kanalige Synchronisierungsfunktion (ANSI 25) prüft beim Zusammenschalten zweier Teile eines elekt- rischen Netzes, ob die Einschaltung ohne Gefahr für die Stabilität des Netzes zulässig ist. Typische Anwendungsbeispiele sind: • Synchronisierung von einer Leitung und einer Sammelschiene •...
Seite 529
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion [dw_syns01-01, 2, de_DE] Bild 7-67 Synchronisierung von Leitung und Sammelschiene, Anschluss über 4 Spannungseingänge [dw_syns02-01, 2, de_DE] Bild 7-68 Synchronisierung von Leitung und Sammelschiene, Anschluss über 6 Spannungseingänge SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 530
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion [dw_syns03-01, 2, de_DE] Bild 7-69 Synchronisierung von 2 Sammelschienen über Querkopplung, Anschluss über 4 Spannungs- eingänge Definition der Größen Die Definition der Größen ist wichtig zum Verständnis der nachfolgenden Ausführung. Die Bezugsseite 1 indi- ziert die Funktion mit 1. Damit ergeben sich die Bezugswerte Spannung U1, Frequenz f1 und Phasenwinkel α1.
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion [dw_synp_04, 2, de_DE] Bild 7-70 Phasenwinkeldifferenz-Darstellung dα Für die Einstellparameter sind nur positive Werte zulässig. Um die Einstellparameter eindeutigen zu charakteri- sieren, werden Ungleichungen benutzt. Die Darstellung wird am Beispiel der Differenzspannung erläutert. Um unsymmetrische Einstellungen zu erlauben, sind 2 Einstellwerte erforderlich. Die Ungleichung U2 >...
Seite 532
Service-Parameter Synchrocheck auf wahr eingestellt ist. Die Funktionssteuerung bietet auch den Service-Parameter Verriegelungsprüfung. Wenn der Service-Parameter Synchrocheck auf falsch eingestellt ist, wird die Schaltung nicht synchronisiert ausgeführt. Siemens empfiehlt, vor der Inbetriebnahme das gewünschte Steuerverhalten von fern über IEC 61850 zu prüfen.
Seite 533
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Arbeitsbereich [lo_syn002-01, 2, de_DE] Bild 7-72 Logik der Arbeitsbereiche Der Arbeitsbereich der Synchronisierungsfunktion ist durch die parametrierbaren Spannungsgrenzen Min.Betriebsgrenz. Umin und Max.Betriebsgrenz. Umax sowie durch das fest vorgegebene Frequenzband f ±4 Hz definiert. nenn Wenn sich bei gestarteter Messung eine oder beide Spannungen außerhalb des zulässigen Arbeitsbereiches befinden oder eine Spannung diesen verlässt, so wird dies über entsprechende Meldungen Frequenz f1 >...
Seite 534
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion telt und angezeigt, sobald die Funktion im Gerät vorhanden ist. Die Differenzwerte werden berechnet, sobald eine Stufe eingeschaltet ist. Tabelle 7-24 Schutzspezifische Werte der Synchronisierung Werte Primär Sekundä % bezogen auf Referenzspannung U Betriebsnennspannung der Primärwerte Zu synchronisierende Spannung U Betriebsnennspannung der Primärwerte Frequenz der Spannung U...
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Unterschiedliche Anschlussarten beider Seiten Wenn die beiden von der Synchronisierungsfunktion verwendeten Messstellen unterschiedliche Spannungen des Drehstromnetzes erfassen, wird die Berechnung der Phasenwinkeldifferenz automatisch berücksichtigt. BEISPIEL: Die mit Sync-Spannung 1 verbundene 1-phasige Messstelle erfasst die Leiter-Leiter-Spannung U . Die mit Sync-Spannung 2 verbundene 1-phasige Messstelle erfasst U .
Seite 536
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion gestartet wird und die Spannung während des Synchronisiervorgangs die minimale oder maximale Betriebs- grenze überschreitet, kann eine Zuschaltung im Bereich der Hysterese erfolgen. Parameter: Max. Dauer Sync.vorgang • Voreinstellwert (_:5071:110) Max. Dauer Sync.vorgang = 30 s Innerhalb dieser Zeit müssen die parametrierten Bedingungen erfüllt sein. Wenn die Bedingungen nicht erfüllt sind, dann findet keine Einschaltfreigabe mehr statt und die Sync-Stufe wird gestoppt.
Seite 537
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion [sc_sync_setting, 2, de_DE] Parameter: Spannungsanpassung • Voreinstellwert (_:5071:126) Spannungsanpassung = 1,00 Den Parameter können Sie zur Korrektur von Amplitudenfehlern z.B. aufgrund indirekter Messung (z.B. Trans- formator Stufenschalter) anwenden. Für die Anwendung eines Transformators zwischen den Messstellen wird der Parameter Spannungsanpas- sung nicht benötigt.
Seite 538
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion [dw_example w.o. power transformer, 1, de_DE] Bild 7-73 Beispiel: das elektrische Netz ohne einen Leistungstransformator Der virtuelle Spannungswandler ist im primären Spannungssystem nicht vorhanden. Es handelt sich lediglich um einen virtuellen Spannungswandler, um die angezeigte U2 auf dem Geräte- Display darzustellen.
Seite 539
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Tabelle 7-25 Primärspannung, Sekundärspannung und Prozentwert Messwert Primärspannung Sekundärspannung Prozentwert 400 kV 400 kV Angezeigte U2 400 kV Beispiel 2: Im elektrischen Netz befindet sich ein Leistungstransformator zwischen den Spannungsmessstellen des zu synchronisierenden Leistungsschalters. Das Leistungstransformator-Übersetzungsverhältnis weicht von dem Verhältnis zwischen den primären Nennspannungen der Spannungswandler von 2 Seiten des elektrischen Netzes ab.
Seite 540
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion In diesem Beispiel stammt die angezeigte Spannung U2 auf dem Geräte-Display vom virtuellen Spannungs- wandler, nicht von U-Wdl. 2. Die Primärspannungen, Sekundärspannungen und Prozentwerte der Messwerte werden in der folgenden Tabelle dargestellt. Tabelle 7-26 Primärspannung, Sekundärspannung und Prozentwert Messwert Primärspannung Sekundärspannung...
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion penziffer z.B. von 5 bedeutet eine Winkeldrehung von 5 ⋅ 30 = 150 . Stellen Sie diesen Wert für den Parameter Winkelanpassg. (Transf.) ein. Wenn sich anlagenbedingt der Spannungsanschluss U1 auf der Unterspannungsseite befindet, dann müssen Sie den Ergänzungswinkel mit 360 ansetzen.
Seite 542
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion [dwdynmsu-140212-01.tif, 1, de_DE] Bild 7-76 Synchronisierung bei einer Eineinhalb-Leistungsschalter-Anwendung Jede der Synchronisierungsfunktionen erfordert 2 Vergleichsspannungen. Für den in der Mitte befindlichen Leistungsschalter QA2 gibt es 2 Möglichkeiten für jede Seite (U und U ). Die Auswahl der Synchronisie- sync1 sync2 rungsspannungen jeder Seite hängen von der Position des Leistungsschalters und der Trenner ab.
Seite 543
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Es existieren Konsistenzprüfungen, die die Verbindungen von Spannungsmessstellen zur Funktionsgruppe validieren: • Der Verbindungstyp aller mit einer Schnittstelle verbundenen Messstellen muss identisch sein. • Es ist nicht erlaubt, eine Messstelle mit der Option VN auf die Funktionsgruppe zu rangieren. •...
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Funktionsablauf 7.5.6 [lo_syn_w.o. mutliple selection, 1, de_DE] Bild 7-79 Funktionsablauf Start Zum Prüfen der Einschaltbedingungen muss die Synchronisierungsstufe gestartet werden. Die Synchronisie- rungsstufe kann geräteintern von der Steuerung oder von extern über binäre Eingangssignale gestartet werden (siehe 7.5.10 Zusammenwirken mit Steuerung und externer Ansteuerung).
Seite 545
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Schalten auf spannungslose Leitung/Sammelschiene Wenn Betriebsarten zum Schalten auf spannungslose Netzteile konfiguriert sind, werden nach dem Start die zugehörigen Bedingungen ebenfalls geprüft (siehe 7.5.8.1 Beschreibung). Die erfüllten Bedingungen werden gemeldet. Mit dem Erfüllen der Einschaltbedingungen wird eine einstellbare Überwachungszeit (Parameter Überwachungszeit) gestartet.
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Stufe Synchrocheck 7.5.7 7.5.7.1 Beschreibung Überprüfung der Einschaltbedingungen [lo_synche-01, 2, de_DE] Bild 7-80 Einschaltbedingungen bei der Synchrocheckfunktion In dieser Betriebsart werden die Größen ΔU, Δf und Δα vor dem Zuschalten der beiden Teile des Netzes über- prüft. Die Meldung Sync.Bedingungen OK signalisiert das Erreichen aller Einstellwerte (Bedingungen), und dass die Freigabe zur Einschaltung gegeben wird (siehe Prüfen der Einschaltbedingungen, Einschaltung in 7.5.6 Funktionsablauf).
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Zur Freigabe des Einschaltbefehls ist ein Startbefehl für das Signal Start erforderlich. Wenn Sie die Voreinstellung beibehalten, dann läuft die Stufe Synchrocheck ganz normal ab. 7.5.7.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Synchrone Betriebsart • Voreinstellung Synchrone Betriebsart = ein Mit dem Parameter Synchrone Betriebsart schalten Sie die Betriebsart der Synchronisierungsbedingung ein oder aus.
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Information Datenklasse (Typ) _:324 Synchrocheck #:Freigabe Einschaltung _:305 Synchrocheck #:Sync.Bedingungen OK _:325 Synchrocheck #:Spannungsdiff. OK _:326 Synchrocheck #:Winkeldifferenz OK _:327 Synchrocheck #:Frequenzdifferenz OK _:307 Synchrocheck #:Bed. U1< U2> erfüllt _:306 Synchrocheck #:Bed. U1> U2< erfüllt _:308 Synchrocheck #:Bed. U1< U2< erfüllt _:309 Synchrocheck #:Frequenz f1 >...
Seite 550
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Jede dieser Bedingungen kann einzeln über Parameter oder Binäreingang wirksam geschaltet werden. Sie können auch Kombinationen parametrieren, z.B. eine Freigabe zur Einschaltung, wenn Einschlt. bei U1> & U2< oder Einschlt. bei U1< & U2> erfüllt sind. [lo_syn003-01, 2, de_DE] Bild 7-81 Freigabebedingungen für das Schalten auf spannungslose Leitung/Schiene Mit den Meldungen Bed.
Sicherheit als eingeschaltet angesehen werden kann. Sie müssen den Wert unterhalb der minimal zu erwartenden betrieblichen Unterspannung einstellen. Aus diesem Grunde empfiehlt Siemens einen Einstellwert von ca. 80 % der Nennspannung. Alle gemäß der para- SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Der Einstellwert gibt an, unterhalb welcher Spannung ein Teil des Netzes (Abzweig oder Sammelschiene) mit Sicherheit als abgeschaltet angesehen werden kann. Siemens empfiehlt hierzu den Einstellwert von ca. 5 % der Nennspannung. Alle gemäß der parametrierten Messstellenanschlussart angeschlossenen Spannungen werden der jeweiligen Vmin/Vmax Prüfung unter- zogen.
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Zusammenwirken mit Steuerung und externer Ansteuerung 7.5.10 Mit der Steuerung Die Steuerung und die Synchronisierungsfunktion befinden sich immer in einer Funktionsgruppe Leistungs- schalter. Die Steuerung und damit auch die Synchronisierungsfunktion arbeiten immer mit dem Leistungs- schalter (LS), der mit der Funktionsgruppe Leistungsschalter verknüpft ist. Sobald sich die Synchronisierungsfunktion in der Funktionsgruppe Leistungsschalter befindet, gilt der Leis- tungsschalter als synchronisierungspflichtig.
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:5071:103 Synchrocheck 1:U1, U2 0,300 V bis 170,000 V 5,000 V spannungslos _:5071:104 Synchrocheck 1:U1, U2 0,300 V bis 340,000 V 80,000 V spannungsbehaft. _:5071:109 Synchrocheck 1:Überwa- 0,00 s bis 60,00 s 0,10 s chungszeit Sync.-Bedingungen •...
Seite 556
Steuerungsfunktionen 7.5 Synchronisierungsfunktion Information Datenklasse (Typ) _:5071:501 Synchrocheck 1:>Blk. der Einschaltung _:5071:51 Synchrocheck 1:Modus (steuerbar) _:5071:54 Synchrocheck 1:Nicht wirksam _:5071:52 Synchrocheck 1:Zustand _:5071:53 Synchrocheck 1:Bereitschaft _:5071:328 Synchrocheck 1:Läuft _:5071:324 Synchrocheck 1:Freigabe Einschaltung _:5071:305 Synchrocheck 1:Sync.Bedingungen OK _:5071:325 Synchrocheck 1:Spannungsdiff. OK _:5071:326 Synchrocheck 1:Winkeldifferenz OK _:5071:327...
Steuerungsfunktionen 7.6 Benutzerdefinierter Funktionsblock [Steuerung] Benutzerdefinierter Funktionsblock [Steuerung] Funktionsübersicht 7.6.1 Der benutzerdefinierte Funktionsblock [Steuerung] erlaubt die Befehlsprüfung der Schalthoheit, die Prüfung der Stellungserreichung, eine Doppelbetätigungssperre sowie die Festlegung der Verriegelungsbedin- gungen für benutzerdefinierte Controllables. 7.6.2 Funktionsbeschreibung Der benutzerdefinierte Funktionsblock [Steuerung] befindet sich im Ordner Benutzerdefinierte Funkti- onen in der DIGSI 5-Bibliothek.
Steuerungsfunktionen 7.6 Benutzerdefinierter Funktionsblock [Steuerung] [sc_user_01, 1, de_DE] Bild 7-85 Informationsrangierung mit eingefügtem benutzerdefinierten Funktionsblock [Steuerung]: Prozessmeldungen und einige Einzelmeldungen 7.6.3 Anwendungs- und Einstellhinweise Der Funktionsblock beinhaltet die Parameter (_:104) Prüfung der Schalthoheit, (_:105) Prfg., ob Stellung erreicht, (_:106) Prfg. Dppelbetätig.sperre und (_:150) Prüfe Schalth. für Modus.
Steuerungsfunktionen 7.6 Benutzerdefinierter Funktionsblock [Steuerung] [sc_user_02, 1, de_DE] Bild 7-86 Parametriermöglichkeiten des benutzerdefinierten Funktionsblocks [Steuerung] Parameter: Prüfung der Schalthoheit • Voreinstellwert (_:104) Prüfung der Schalthoheit = ja Mit dem Parameter Prüfung der Schalthoheit legen Sie fest, ob die Befehlsquelle für Schaltbefehle geprüft werden muss (siehe Kapitel 7.4.1 Befehlsprüfungen und Schaltfehlerschutz).
Steuerungsfunktionen 7.7 CFC-Plan-Parameter CFC-Plan-Parameter Funktionsübersicht 7.7.1 Wenn Sie in einem CFC-Plan einen Parameter verarbeiten möchten und dieser Parameter über DIGSI oder HMI zur Laufzeit änderbar sein soll, können Sie die Funktionsblöcke CFC-Plan boolescher Parameter, CFC-Plan ganzzahliger Parameter und CFC-Plan Gleitkommaparameter verwenden. Instanziieren Sie den geeigneten Funktionsblock, je nach benötigtem Parameterwert (logisch, ganzzahlig oder Gleitkomma).
Steuerungsfunktionen 7.7 CFC-Plan-Parameter Anwendungs- und Einstellhinweise 7.7.3 Parameter: CFC Par. Bool • Voreinstellwert CFC Par. Bool = False Den Parameter CFC Par. Bool können Sie in einem CFC-Plan als Eingangssignal mit einem booleschen Wert verwenden. Dieser Eingangswert ist dann zur Laufzeit des CFC-Plans änderbar. Parameter: CFC Param.
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Transformatorstufenschalter Funktionsbeschreibung 7.8.1 Mit der Steuerungsfunktionalität des Gerätes können Sie eine Transformatorstufe durch Höher- oder Tiefer- stufen verändern und die richtige Ausführung der Stellbefehle überwachen. Die Funktion verfügt über eingebaute, umfassende Möglichkeiten zur Messung der Stufenschalterposition sowie Überwachungs- und Monitorfunktionen. Die Überwachungs- und Monitorfunktionen dienen der Span- nungskontrolle und liefern Informationen über die Stufenstellung für die adaptive Anpassung der Parallel- schaltfunktion.
Seite 566
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Beispiel 1 Die folgenden 2 Bilder zeigen die Rangierung der Funktionstasten zur Höher- oder Tiefer-Stufung als Beispiel zur Transformatorstufensteuerung. [sc_tap_changer_routing_function_key, 1, de_DE] Bild 7-89 Rangierung der Funktionstasten und CFC-Signale Für die Verwendung der Funktionstasten erzeugen Sie 2 benutzerdefinierte Einzelmeldungen (SPS). Diese werden auf die Funktionstasten und als Eingangssignale für die entsprechenden CFC-Bausteine verwendet.
Seite 567
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Beispiel 2 Die Parallelschaltfunktion kann mithilfe eines CFC-Plans den Transformatorstufenschalter automatisch steuern. [dw_tap-changer control with CFC, 2, de_DE] Bild 7-91 Transformatorstufenschalter mit Parallelschaltfunktion Die folgenden 2 Bilder zeigen CFC-Pläne als Beispiele für eine automatische Transformatorstufensteuerung. • Wenn Sie die Spannung U2 mit dem Höherbefehl erhöhen wollen, nutzen Sie den folgenden CFC-Plan: [sc_CFC_H, 1, de_DE] Bild 7-92 CFC-Plan für den Transformatorstufenschalter mit Höherbefehl...
Seite 568
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Das Motorlaufsignal ist so lange aktiv, bis der Stufenschalter die neue Position erreicht hat. Diese Zeit wird mit der Motorüberwachungszeit verglichen. Wenn die neue Stufenstellung innerhalb der Motorlaufzeit nicht erreicht wird, wird die Meldung Motorüberw. abgel. gesetzt. Für die Dauer von 1,5 s wird die Meldung Trigger Motorschutz ausgegeben, mit der der Motor abgeschaltet werden kann.
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Die benutzerdefinierten Signale Höher- und Tieferbefehl werden durch einen CFC-Plan zur Verfügung gestellt (siehe Bild 7-90). Überwachungsverhalten Je nach Einstellung des Parameters Überwachungsverhalten geht die Funktion in den Bereitschaftsstatus Alarm oder Warnung. Den Parameter Überwachungsverhalten können Sie auf aus, Alarm Blockie- rung oder Warnung einstellen.
Seite 570
Wenn diese Stufenschalterpositionen mit dem Suffix a und c bzw. + und - bezeichnet werden und keinen zusätzlichen Schaltimpuls benötigen, passen Sie die Parameter für die Rückmelde- und Motorüber- wachungszeit auf die tatsächliche Motorlaufzeit bei Durchfahrung einer Durchlaufstellung an. Siemens empfiehlt die Parametrierung mit Erfassung des Motorlaufkontaktes.
Seite 571
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Parameter: Motorüberwachungszeit • Voreinstellung (_:113) Motorüberwachungszeit = 10 s Nach Ablauf der Motorüberwachungszeit erfolgt die Meldung Motorüberw. abgel. . Weitere Informati- onen hierzu finden Sie unter 7.8.1 Funktionsbeschreibung. Der Wertebereich geht von 5 s bis 100 s. Parameter: Höchste Stufensch.-pos.
Seite 572
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Steuerbereich kann innerhalb des initial eingestellten physikalischen Grenzbereichs (siehe Stufenanzahl und Offset der Stufenanzeige) weiter eingegrenzt werden. Parameter: Offset der Stufenanzeige • Voreinstellung Offset der Stufenanzeige = 0 Wenn Sie die Höhe des angezeigten Wertes gegenüber der Höhe des tatsächlichen Wertes in positiver oder negativer Richtung verschieben wollen, tragen Sie im Feld Offset der Stufenanzeige den Wert hierfür ein.
Seite 573
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Tabelle 7-27 Rangierung der Binäreingänge (Stufenkodierungstyp binär) Beispiel Stufenschalter – – Bedeutung Bit 1 Bit 2 Bit 3 Motorlauf- – – signal Stufe = 1 – – Mit 3 Binäreingängen können im Binär-Code maximal 2 -1 = 7 Transformatorstufenstellungen abgebildet werden.
Seite 574
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Wählen Sie im Abschnitt Kodierungsdarstellung das Zahlensystem, in dem Ihre Eingaben in der Code- Tabelle erfolgen, alternativ: • Binär (2 Zeichen) • Oktal (8 Zeichen) • Dezimal (10 Zeichen) • Hexadezimal (16 Zeichen) Die gewählte Option ist gültig für alle Eingaben in der Spalte Encoding. Wenn Sie das Zahlensystem ändern und bereits Einträge in dieser Spalte vorhanden sind, dann werden diese auf das neue Zahlensystem umgerechnet.
Seite 575
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Beispiel Bedeutung BCD 1 BCD 2 Vorzeichen – – – Stufe = 1 – – – Mit 3 Binäreingängen können im Stufenkodierungstyp BCD mit Vorzeichen maximal 7 Stufenstellungen abge- bildet werden. Somit ergeben sich die Stufenzahlen von -3 bis 3. Wenn alle rangierten Binäreingänge 0 melden, wird dies als Stufe 0 erkannt.
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Mit diesem Parameter schalten Sie das Retriggern der Filterzeit durch eine Stellungsänderung ein oder aus. Parameter: Meldezeit vor Filterung • Voreinstellung Meldezeit vor Filterung = nein Mit diesem Parameter legen Sie fest, ob die Hardware-Filterzeit beim Zeitstempel der Stellungserfassung berücksichtigt wird.
Steuerungsfunktionen 7.8 Transformatorstufenschalter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:110 Stufenschalter:Rück- 0,01 s bis 1800,00 s 10,00 s meld.überwach.zeit Stufenschalter _:111 Stufenschalter:Maximale 0,02 s bis 1800,00 s 1,50 s Ausgabezeit • _:112 Stufenschalter:Überwa- Alarm Blockie- chungsverhalten rung • Warnung • Alarm Blockierung _:113 Stufenschalter:Motor- 5 s bis 100 s...
Steuerungsfunktionen 7.9 Phasengenaues Schalten Phasengenaues Schalten Die Funktion Phasengenaues Schalten in SIPROTEC 5 dient zur Reduzierung der elektrodynamischen und dielektrischen Lasten, die durch nicht optimales Schalten von Leistungsschaltern im Netzwerk verursacht werden. In Extremfällen verringern diese Lasten die Zuverlässigkeit und die Lebensdauer der im Netzwerk installierten Betriebsmittel oder führen zu unnötigen Ausschaltvorgängen durch das Schutzgerät.
Seite 580
SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Anlagendaten Übersicht 8.1.1 Die Anlagendaten sind in jedem SIPROTEC 5-Gerät vorhanden und können nicht gelöscht werden. Sie finden sie in DIGSI unter Parameter → Anlagendaten. Struktur der Anlagendaten 8.1.2 Die Anlagendaten enthalten den Block Allgemein und die Messstellen des Gerätes. Das folgende Bild zeigt die Struktur der Anlagendaten: [dw_system data, 2, de_DE] Bild 8-1...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Anwendungs- und Einstellhinweise für die Messstelle Spannung 3‑phasig 8.1.4 (U-3ph) Die Parameter der Spannungsmessstellen werden im Folgenden am Beispiel der Messstelle U-3ph (Spannung 3-phasig) beschrieben. Die Messstelle U-1ph hat nur eine Teilmenge der hier beschriebenen Parameter. Die Beschreibung der Parameter gilt auch für die Messstelle U 1-ph.
Seite 584
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten BEISPIEL 1: [dw_bsp1uwdl_anpassfaktor, 2, de_DE] Bild 8-2 Spannungswandler 3-phasig: Anschluss = 3 Leiter-Erde-Spg. + UN Wenn die Anschlussart der Spannungswandler 3 Leiter-Erde Spg.+UN ist (Parameter: Spg.wandler- anschluss ) und Sie den Spannungseingang U4 an die offene Dreieckswicklung des Spannungswandlers (da-dn) anschließen, ergibt sich der Anpassfakt.
Seite 585
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Berechnen Sie den Parameter Anpassfakt. Uph / UN wie folgt: [fo_example_2, 1, de_DE] Stellen Sie den Anpassfakt. Uph / UN = 0,866 ein. Interpretation des Ergebnisses: Die aus der Leiter-Erde-Spannung berechnete Nullspannung beträgt 57,73 V (= 100V/√3). Die gemessene Verlagerungsspannung ist 200 V.
Ermittlung der Abtastfrequenz einbezogen. Hierzu sollten nach Möglichkeit nur 3-phasige Messstellen herangezogen werden. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung beizubehalten. Hinweis: Beachten Sie, dass sich bei der Abtastfrequenznachführung das gesamte Gerät auf die ermittelte Abtastfrequenz einstellt. D.h. alle Kanäle aller Messstellen arbeiten mit der zentral ermittelten Abtastfrequenz.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Parameterwert Beschreibung Wenn die Kanäle der Messstelle nicht zur Ermittlung der Abtastfrequenz inaktiv herangezogen werden sollen, wählen Sie den Einstellwert inaktiv. Wenn der Parameter Nachführen = aktiv eingestellt ist, wird die Mess- aktiv stelle in die Ermittlung der Abtastfrequenz einbezogen. Hinweis: Wenn der Parameter Nachführen = aktiv ist, gilt die ermittelte Abtastfrequenz für alle Funktionen im Gerät, die keine festen Abtastraten verwenden.
Seite 589
Ermittlung der Abtastfrequenz einbezogen. Hierzu sollten nach Möglichkeit nur 3-phasige Messstellen herangezogen werden. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung beizubehalten. Hinweis: Beachten Sie, dass sich bei der Abtastfrequenznachführung das gesamte Gerät auf unterschiedliche Abtastfrequenzen entsprechend der Frequenznachführgruppen einstellt. D.h. die Kanäle der Messstellen arbeiten mit der ermittelten Abtastfrequenz der Frequenznachführgruppen.
Seite 590
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Mit dem Parameter Sternpkt. in Richt.Ref.Obj stellen Sie ein, in welche Richtung der Sternpunkt des Stromwandlers gebildet ist (siehe folgendes Bild). Oft wird der Stromwandler-Sternpunkt in Richtung des Schutzobjektes (z.B. in Richtung Leitung, Kabel, Transformator) gebildet. Aus diesem Grund wurde der Voreinstellwert des Parameters mit ja festgelegt.
Ferner stehen noch 2 Frequenzmesswerte zur Verfügung. Der Messwert f Sys zeigt die aktuelle Frequenz der Anlage an und der Messwert f N.führ die augenblicklich eingestellte Abtastfrequenz. Siemens empfiehlt, beide Messwerte als Störschriebkanal zu rangieren. Anwendungs- und Einstellhinweise für die Messstelle Strom 1‑phasig (I 1-ph) 8.1.7...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Mit dem Parameter Nachführen stellen Sie ein, ob Sie mit Abtastfrequenznachführung arbeiten wollen oder nicht. Parameterwert Beschreibung Wenn der Parameter Nachführen = aktiv eingestellt ist, wird die Mess- aktiv stelle in die Ermittlung der Abtastfrequenz einbezogen. Hinweis: Wenn der Parameter Nachführen = aktiv ist, gilt die ermittelte Abtastfrequenz für alle Funktionen im Gerät, die keine festen Abtastraten verwenden.
Funktionen in der FG Leistungsschalter verwendet. D.h. die Funkti- onsmesswerte werden durch die Freischaltung nicht auf 0 gesetzt. Wenn in der FG Leistungsschalter ein Leistungsschalter-Versagerschutz instanziiert ist, empfiehlt Siemens bei Stromprüfungen die Blockierung der Funktion.
Wert sicher unterschreitet. Wenn bei abgeschalteter Leitung/Abzweig parasi- täre Ströme, z.B. durch Induktion, ausgeschlossen sind, können Sie den Wert sehr empfindlich einstellen, z.B. auf 0,050 A sekundär. Wenn keine besonderen Anforderungen vorliegen, empfiehlt Siemens, den Einstellwert von 0,100 A sekundär beizubehalten.
Seite 595
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten BEISPIEL Vorrübergehende Trennung der Verbindung einer Strommessstelle zu einer Schutz-Funktionsgruppe am Beispiel Leitungsdifferentialschutz [dw_similar-application_7SD_with_2-MU, 1, de_DE] Bild 8-5 Mögliche Messstellenfreischaltung für Leitungsdifferentialschutz Vorrübergehende Freischaltung der Verbindung der Messstelle I-3ph 1 zur FG Leitung und zur Schutz-Funktionsgruppe 1 HINWEIS Wenn Sie die Messstelle I-3ph 1 freischalten, müssen Sie sicherstellen, dass kein Strom über M1 in...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten BEISPIEL Vorrübergehende Trennung der Verbindung einer Strommessstelle zur Schutz-Funktionsgruppe Spannung/Strom 3-ph [dw_similar-application_7SJ8_with_2-MU, 1, de_DE] Bild 8-6 Mögliche Messstellenfreischaltung für Abzweigschutz Vorrübergehende Freischaltung der Verbindung der Messstelle I-3ph 1 zur FG Spannung/Strom 3-ph 8.1.8.4 Parameter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung...
Seite 598
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstel- lung • _:3812:108 Spannungswdl.2:Phase U L1 • U L2 • U L3 • U L12 • U L23 • U L31 • • Spannungswdl.3 _:3813:103 Spannungswdl.3:Ampli- 0,010 bis 10,000 1,000 tudenkorrektur •...
Seite 599
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstel- lung _:2581:6 Überw.Phsfol.U:Auslöse- 0,00 s bis 100,00 s 5,00 s verzögerung Überw. Summe U • _:2461:1 Überw. Summe U:Modus • • Test _:2461:3 Überw. Summe 0,300 V bis 170,000 V 43,300 V U:Schwellwert _:2461:6 Überw.
Seite 600
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstel- lung • _:8881:120 I-Wandler 3-ph:Interner Stromwandler Schutz Stromwandler Stromwandlertyp Schutz • Stromwdler.messwert. Stromwandler 1 _:3841:103 Stromwandler 1:Amplitu- 0,010 bis 10,000 1,000 denkorrektur • _:3841:117 Stromwandler 1:Phase I L1 • I L2 •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstel- lung _:2491:101 Überw. Sym. I:Schwell- 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 90,000 A 0,500 A wert Freigabe 5 A @ 100 Inenn 0,150 A bis 450,000 A 2,500 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 45,000 A 0,500 A...
Seite 602
Schutz- und Automatikfunktionen 8.1 Anlagendaten Information Datenklasse (Typ) _:2311:322 Allgemein:f Sys _:2311:323 Allgemein:f N.führ Allgemein _:8911:315 U-Wandler 3-ph:Phasen AB getauscht _:8911:316 U-Wandler 3-ph:Phasen BC getauscht _:8911:317 U-Wandler 3-ph:Phasen AC getauscht Spannungswdl.1 _:3811:300 Spannungswdl.1:Abtastwerte Spannung Spannungswdl.2 _:3812:300 Spannungswdl.2:Abtastwerte Spannung Spannungswdl.3 _:3813:300 Spannungswdl.3:Abtastwerte Spannung Spannungswdl.4 _:3814:300...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.2 Überspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Überspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Funktionsübersicht 8.2.1 Die Funktion Überspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung (ANSI 59): • Überwacht das zulässige Spannungsband • Schützt Betriebsmittel (z.B. Anlagenteile, Maschinen, etc.) vor Folgeschäden durch Überspannung • Dient zur Entkupplung von Anlagen (z.B. Windkrafteinspeisungen) Im Netzbereich entstehen Spannungserhöhungen durch fehlerhaftes Arbeiten eines Spannungsreglers am Transformator oder auf schwach belasteten Leitungen großer Länge.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.2 Überspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Beschreibung 8.2.3 Logik der Stufe [lo_3phas_i, 5, de_DE] Bild 8-8 Logikdiagramm der Stufe Unabhängiger Überspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Messverfahren Mit dem Parameter Messverfahren legen Sie fest, ob die Stufe mit dem Wert Grundschwingung oder Effektivwert arbeitet: •...
Beschreibung Wenn Oberschwingungen oder transiente Spannungsspitzen unterdrückt Grundschwingung werden sollen, wählen Sie dieses Messverfahren. Siemens empfiehlt dieses Messverfahren als Standardeinstellung. Wenn Oberschwingungen durch die Stufe zu berücksichtigen sind (z.B. Effektivwert an Kondensatorbänken), wählen Sie dieses Messverfahren. Stellen Sie für dieses Messverfahren den Schwellwert der Stufe nicht unter 10 V ein.
Seite 607
Wählen Sie die Einstellung für Schutzapplikationen oder zur Überwachung 1 aus 3 des Spannungsbandes. Siemens empfiehlt die Einstellung 1 aus 3 als Standardeinstellung. Sie entspricht dem Verhalten der Funktion in den Vorgängergenerationen (SIPROTEC 4, SIPROTEC 3). Wenn die Stufe zur Netzentkupplung z.B. bei Windparks verwendet wird, 3 aus 3 wählen Sie diese Einstellung.
Wenn Sie stationäre Überspannungen erfassen wollen, stellen Sie den Schwellwert der 1. Überspan- nungsschutz-Stufe etwas über das zulässige Spannungsband. Eine typische Einstellung ist 1,10 bis 1,15 der Generatorspannung. Siemens empfiehlt, in DIGSI die Einstellung mit Primärwerten oder per Unit-Werten einzustellen, da die Umrechnung in Sekundärwerte automatisch erfolgt. Eine Wandlerfeh- lanpassung wird automatisch berücksichtigt.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.3 Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung Funktionsübersicht 8.3.1 Die Funktion Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung (ANSI 59) erfasst beliebige 1-phasige Über- spannungen und ist für Sonderanwendungen vorgesehen. Struktur der Funktion 8.3.2 Die Funktion Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung wird in Schutzfunktionsgruppen mit Span- nungsmessung verwendet.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.3 Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung Stufenbeschreibung 8.3.3 Logik einer Stufe [lo_ovp_Vx_any-volt, 2, de_DE] Bild 8-10 Logikdiagramm einer Stufe: Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung HINWEIS Wenn die Funktion Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung in einer 1-phasigen Funktionsgruppe verwendet wird, ist der Parameter Messwert nicht sichtbar. Messverfahren Mit dem Parameter Messverfahren legen Sie fest, ob die Stufe mit der Grundschwingung oder mit dem berechneten Effektivwert arbeitet:...
Beschreibung Wenn Oberschwingungen oder transiente Spannungsspitzen unterdrückt Grundschwingung werden sollen, wählen Sie dieses Messverfahren. Siemens empfiehlt dieses Messverfahren als Voreinstellung. Wenn Oberschwingungen durch die Stufe zu berücksichtigen sind (z.B. Effektivwert an Kondensatorbänken), wählen Sie dieses Messverfahren. Stellen Sie den Schwellwert der Auslösestufe bei diesem Messverfahren nicht unter 10 V ein.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.3 Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung HINWEIS Ab V7.30 steht der Wert UN gemessen nicht mehr bereit. Wenn Sie diesen Wert in einer Vorgängerversion ausgewählt haben, können Sie nach dem Upgrade der Konfiguration auf V7.30 oder höher stattdessen eines der folgenden Verfahren anwenden: •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Funktionsübersicht 8.4.1 Die Funktion Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung (ANSI 27): • Überwacht das zulässige Spannungsband • Schützt Betriebsmittel (z.B. Anlagenteile, Maschinen, …) vor Folgeschäden durch Unterspannung • Kann im Netz für Entkupplungs- oder Lastabwurfaufgaben verwendet werden 8.4.2 Struktur der Funktion Die Funktion Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung wird in Schutz-Funktionsgruppen mit Span-...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Stufe mit unabhängiger Kennlinie 8.4.3 8.4.3.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_uvp_3phs_stage-control, 4, de_DE] Bild 8-12 Logikdiagramm Stufensteuerung SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 619
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung [lo_uvp_3ph, 3, de_DE] Bild 8-13 Logikdiagramm der Stufe Unabhängiger Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Messverfahren Mit dem Parameter Messverfahren wählen Sie abhängig von der Anwendung das jeweilige Messverfahren aus. • Messung Grundschwingung: Dieses Messverfahren verarbeitet die Abtastwerte der Spannung und filtert numerisch die Grundschwin- gung heraus.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung (1 + Stabilisierungszähler-Wert) aufeinanderfolgender Messzyklen unterschreitet, regt die Stufe an. Bei 50 Hz beträgt die Messzykluszeit 10 ms. Wenn Sie den Parameter auf 0 (Voreinstellwert) einstellen, ist die Stabilisierung nicht aktiv. Das Anregesignal wird ausgegeben, nachdem die Eingangsspannung den Schwellwert unterschritten hat.
Seite 621
Leiter-Leiter generell das Spannungsband überwachen wollen, behalten Sie die Vorein- stellung Leiter-Leiter bei. Bei Erdschlüssen spricht die Funktion nicht an. Siemens empfiehlt den Messwert Leiter-Leiter als Standardeinstellung. Wenn Sie Spannungsunsymmetrien oder Überspannungen infolge von Leiter-Erde Erdschlüssen erfassen möchten, wählen Sie die Einstellung Leiter-Erde.
Seite 622
Verwenden Sie diese Einstellung für Schutzapplikationen oder zur Überwa- 1 aus 3 chung des Spannungsbandes. Siemens empfiehlt die Einstellung 1 aus 3 als Standardeinstellung. Sie entspricht dem Verhalten der Funktion in den Vorgängergenerationen (SIPROTEC 4, SIPROTEC 3). Wenn die Stufe zur Netzentkupplung z.B. bei Windparks verwendet wird, 3 aus 3 wählen Sie diese Einstellung.
• Empfohlener Einstellwert (_:2311:101) Schwellwert I> = 0,05 A Über den Parameter Schwellwert I> kann der Leistungsschalter als geschlossen erkannt werden. Siemens empfiehlt die Einstellung des Parameters Schwellwert I> auf 5 % des Nennstroms. Bei einem sekundären Wandlernennstrom von 1 A ergibt sich für den Schwellwert I> der sekundäre Einstellwert von 0,05 A.
Seite 624
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:2311:101 Allgemein:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 10,000 A 0,050 A I> 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 50,00 A 0,25 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 10,000 A 0,050 A 5 A @ 50 Inenn...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:422:3 Unabhängig 2:Schwell- 0,300 V bis 175,000 V 65,000 V wert _:422:4 Unabhängig 2:Rückfall- 1,01 bis 1,20 1,05 verhältnis _:422:6 Unabhängig 2:Auslöse- 0,00 s bis 300,00 s 0,50 s verzögerung 8.4.3.4 Informationen...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Stufe mit abhängiger Kennlinie, AMZ 8.4.4 8.4.4.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_UVP3ph_in_stage control, 4, de_DE] Bild 8-14 Logikdiagramm der Stufensteuerung SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 627
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung [lo_UVP3ph_In, 5, de_DE] Bild 8-15 Logikdiagramm der Stufe Abhängiger Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Messverfahren Mit dem Parameter Messverfahren legen Sie fest, ob die Stufe mit der Grundschwingung oder dem Effektivwert arbeitet: • Messung Grundschwingung: Dieses Messverfahren verarbeitet die Abtastwerte der Spannung und filtert numerisch die Grundschwin- gung heraus.
Seite 628
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Anregestabilisierung Zur Aktivierung der Anregestabilisierung stellen Sie den Parameter Stabilisierungszähler auf einen Wert ungleich 0 ein. Wenn die Eingangsspannung den Anregewert dauerhaft für eine bestimmte Anzahl (1 + Stabilisierungszähler-Wert) aufeinanderfolgender Messzyklen unterschreitet, regt die Stufe an. Bei 50 Hz beträgt die Messzykluszeit 10 ms.
Seite 629
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Die abhängige Kennlinie ist in folgendem Bild dargestellt: [dw_uvp_3ph_inverse, 1, de_DE] Bild 8-16 Abhängige Kennlinie zum Unterspannungsschutz Anregeverzögerung Nur wenn Sie das Stromkriterium der Funktion verwenden (Parameter Stromkriterium = ein), ist der Parameter Anregeverzögerung verfügbar und von Bedeutung.
Leiter-Leiter generell das Spannungsband überwachen wollen, behalten Sie die Vorein- stellung Leiter-Leiter bei. Bei Erdschlüssen spricht die Funktion nicht an. Siemens empfiehlt den Messwert Leiter-Leiter als Standardeinstellung. Wenn Sie Spannungsunsymmetrien oder Überspannungen infolge von Leiter-Erde Erdschlüssen erfassen möchten, wählen Sie die Einstellung Leiter-Erde.
Seite 631
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Mit dem Parameter Anregefaktor können Sie den Anregewert ändern. Siemens empfiehlt, den Voreinstell- wert des Parameters Anregefaktor zu verwenden, um eine lange Auslöseverzögerung nach der Anregung zu vermeiden. Geben Sie den Schwellwert (Anregeschwelle) und den Anregefaktor für die spezifische Anwendung an.
Seite 632
Rücksetzen gewünscht ist. Bei Netzbedingungen mit intermittierenden Fehlern oder schnell aufeinanderfolgenden Fehlern empfiehlt Siemens, die Rücksetzzeit auf einen geeigneten Wert > 0 s zu setzen, um eine Auslösung sicherzustellen. Ansonsten empfiehlt Siemens, den Voreinstellwert beizubehalten, um ein möglichst schnelles Rücksetzen der Funktion zu gewährleisten.
Das binäre Eingangssignal >Offen des Funktionsblocks Spannungswandler-Schutzschalter ist mit dem Spannungswandler-Schutzschalter verbunden (siehe 10.3.3.1 Funktionsübersicht). Parameterwert Beschreibung Die Schutzstufe wird blockiert (= Voreinstellung). Siemens empfiehlt, die Voreinstellung zu verwenden. Die Schutzstufe wird nicht blockiert. nein Parameter: Stromkriterium • Empfohlener Einstellwert (_:2311:104) Stromkriterium = ein Die Spannungswandler sind je nach Anlage speiseseitig oder auf der Seite des Abzweigs angeordnet.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.4 Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:104 Abhängig #:Kennlinien- 0,010 bis 5,000 1,000 konstante α _:105 Abhängig #:Kennlinien- 0,000 bis 5,000 0,000 konstante c _:106 Abhängig #:Zeitmultipli- 0,05 bis 15,00 1,00 kator _:107 Abhängig #:Zusatzverzö- 0,00 s bis 60,00 s 0,00 s gerung...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.5 Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung Funktionsübersicht 8.5.1 Die Funktion Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung (ANSI 27) erfasst beliebige 1-phasige Unter- spannungen und ist für Sonderanwendungen vorgesehen. Struktur der Funktion 8.5.2 Die Funktion Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung wird in Schutzfunktionsgruppen mit Span- nungsmessung verwendet.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.5 Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung Stufenbeschreibung 8.5.3 Logik einer Stufe [lo_uvp_Vx_any-volt, 2, de_DE] Bild 8-18 Logikdiagramm einer Stufe: Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung HINWEIS Wenn die Funktion Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung in einer 1-phasigen Funktions- gruppe verwendet wird, ist der Parameter Messwert nicht sichtbar. Messverfahren Mit dem Parameter Messverfahren legen Sie fest, ob die Stufe mit der Grundschwingung oder mit dem berechneten Effektivwert arbeitet.
Beschreibung Wenn Oberschwingungen oder transiente Spannungsspitzen unterdrückt Grundschwingung werden sollen, wählen Sie dieses Messverfahren. Siemens empfiehlt diesen Parameterwert als Standardeinstellung. Wenn Oberschwingungen durch die Stufe zu berücksichtigen sind (z.B. Effektivwert an Kondensatorbänken), wählen Sie dieses Messverfahren. Stellen Sie für dieses Messverfahren den Schwellwert der Auslösestufe nicht unter 10 V ein.
Seite 638
Schutz- und Automatikfunktionen 8.5 Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung Es können folgende Einstelloptionen zur Verfügung stehen: • Gemessene Leiter-Erde-Spannung U (gemess. Spg. L1) • Gemessene Leiter-Erde-Spannung U (gemess. Spg. L2) • Gemessene Leiter-Erde-Spannung U (gemess. Spg. L3) • Gemessene Leiter-Leiter-Spannung U (gemess.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.5 Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung HINWEIS Die Funktion bestimmt aufgrund der flexiblen Einstellmöglichkeiten für die Spannungsmessgröße den zur Spannung gehörenden Strom nicht selbst. Eine geeignete Überwachungsfunktion für den Stromfluss muss vom Benutzer über CFC (Continuous Function Chart) erstellt und mit dem binären Eingangssignal >Stromkriterium verbunden werden.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.6 Spannungsänderungsschutz Spannungsänderungsschutz Funktionsübersicht 8.6.1 In Netzen können neben Kurzschlüssen weitere Situationen auftreten, die Spannungsänderungen verursa- chen. Hohe Lasten können z.B. den Spannungspegel am Leitungsende reduzieren, während eine zu hohe Energieerzeugung zu einem Anstieg des Spannungspegels führen kann. Die Funktion Spannungsänderungsschutz wird für Folgendes verwendet: •...
Weitere Informationen zur Anregezeit und Messgenauigkeit finden Sie in den technischen Daten im Kapitel 13.11 Spannungsänderungsschutz. Wenn Sie keine besonders kurze Ansprechzeit benötigen, empfiehlt Siemens die Verwendung des Voreins- tellwertes. Der Voreinstellwert ist ein praktikabler Kompromiss aus Messgenauigkeit und Anregezeit. Ein Messfenster von weniger als 5 Perioden beeinflusst die Genauigkeit des berechneten dU/dt-Wertes.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.6 Spannungsänderungsschutz Stufenbeschreibung 8.6.4 8.6.4.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_dvdt_stage, 1, de_DE] Bild 8-21 Logikdiagramm der Stufe dU/dt fallend Für den Stufentyp dU/dt steigend wird der Wert dU/dt steigend (L12) verwendet. Spannungsänderung Die Stufe dU/dt fallend wird verwendet, um eine fallende Netzspannung zu erkennen, und die Stufe dU/dt steigend, um eine steigende Netzspannung zu erkennen.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.6 Spannungsänderungsschutz Anregemodus Mit dem Parameter Anregemodus legen Sie fest, ob die Schutzstufe anregt, wenn alle 3 Messglieder die Spannungsänderung erkennen (3 aus 3), oder wenn nur 1 Messglied die Spannungsänderung erkennt (1 aus 3). Rückfallverzögerung Wenn der dU/dt-Wert die Rückfallschwelle unterschreitet, kann der Rückfall der Stufe verzögert werden. Die Anregung wird um die eingestellte Zeit gehalten.
Die geräteinterne Überwachungsfunktion Messspannungsausfall-Erkennung ist konfiguriert und akti- viert. • Das binäre Eingangssignal >Offen des Funktionsblocks Spannungswandler-Schutzschalter ist mit dem Spannungswandler-Schutzschalter verbunden. Parameterwert Beschreibung Die Schutzstufe wird blockiert (= Voreinstellung). Siemens empfiehlt, die Voreinstellung zu verwenden. Die Schutzstufe wird nicht blockiert. nein Parameter 8.6.5 Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.6 Spannungsänderungsschutz Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:22831:6 dU/dt fallend1:Auslöse- 0,00 s bis 60,00 s 3,00 s verzögerung _:22831:101 dU/dt fallend1:Rückfall- 0,00 s bis 60,00 s 0,00 s verzögerung dU/dt steignd1 • _:22801:1 dU/dt steignd1:Modus • • Test •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Überstromzeitschutz, Phasen Funktionsübersicht 8.7.1 Die Funktion Überstromzeitschutz, Phasen (ANSI 50/51): • Erkennt Kurzschlüsse an elektrischen Betriebsmitteln • Kann als Reserve-Überstromzeitschutz zusätzlich zum Hauptschutz eingesetzt werden Struktur der Funktion 8.7.2 Die Funktion Überstromzeitschutz, Phasen wird in Schutzfunktionsgruppen verwendet. 2 Funktionstypen stehen für den 3-phasigen Überstromzeitschutz zur Verfügung: •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen [dw_ocp_ad with filter2, 1, de_DE] Bild 8-22 Struktur/Einbettung der Funktion Überstromzeitschutz, Phasen – Erweitert [dw_ocp_bp_1, 3, de_DE] Bild 8-23 Struktur/Einbettung der Funktion Überstromzeitschutz, Phasen – Basis Wenn die nachfolgend aufgelisteten, geräteinternen Funktionen im Gerät vorhanden sind, können diese Funktionen die Anregewerte und Auslöseverzögerungen der Stufen beeinflussen oder die Stufen blockieren.
Seite 651
Koeffizienten h(0), h(1), h(2), h(3), h(4) des FIR-Filters gemäß dem erforderlichen Verstär- kungsfaktor (Amplitudengang) generiert. Wenn Sie das Tool benötigen, wenden Sie sich an Ihre lokale Siemens-Vertretung, um es aus dem Siemens Industry Online Support (SIOS) Intranet herunterzuladen. Das Tool steht im SIOS unter Schutz > Enginee- ring-Werkzeug für Schutz >...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen 8.7.3.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Filter freigeben • Voreinstellwert (_:1) Filter freigeben = nein Mit dem Parameter Filter freigeben legen Sie fest, ob der Filter freigegeben ist. Parameterwert Beschreibung Wenn erhaltene Effektivwerte in einer der Schutzstufen verwendet werden sollen, stellen Sie den Parameter Filter freigeben = ja ein.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Stufe mit unabhängiger Kennlinie, UMZ 8.7.4 8.7.4.1 Beschreibung Logik der Basis-Stufe [lo_ocp_3b1, 4, de_DE] Bild 8-25 Logikdiagramm des unabhängigen Überstromzeitschutzes, Phasen – Basis Messverfahren Mit dem Parameter Messverfahren legen Sie fest, ob die Stufe mit der Grundschwingung oder mit dem berechneten Effektivwert arbeitet.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen I0-Elimination (Erweitert-Stufe) Um die Empfindlichkeit für 2-polige Kurzschlüsse auf der Niederspannungsseite des Wandlers zu erhöhen, verwenden Sie die I0 -Elimination der Leiterströme der Applikation Überstromzeitschutz auf einem Wandler. Um die I0-Elimination der Leiterströme zu ermitteln, muss der Sternpunktstrom I des Wandlers gemessen werden.
Seite 656
Diese Stufe kann zur Schnellauslösung während eines Anfahrvorgangs verwendet werden. Diese Funktion darf nur aktiv sein, wenn der Generatorleistungsschalter offen ist. Um eine Überfunktion auszuschließen, empfiehlt Siemens für die Binäreingangssteuerung eine Ruhestromschaltung. Dadurch führt ein Drahtbruch zur permanenten Blockierung der Stufe. Eine Auslöseverzögerung von 0,1 s wird empfohlen. Wählen Sie einen Anregewert zwischen dem stationären und dem transienten Kurzschlussstrom.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Nennstrom I 500 A nenn Wdl, prim Nennstrom I nenn, sek Dies ergibt die folgenden sekundären Einstellwerte: [fo_ocp_7um, 1, de_DE] Parameter: I0-Elimination • Voreinstellwert (_:661:120) I0-Elimination = nein Dieser Parameter ist in der Basis-Stufe nicht sichtbar. Sie können die I0-Elimination in Leiterströmen für Überstromzeitschutzanwendungen an einem Transformator verwenden.
Seite 658
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • _:661:120 UMZ 1:I0-Elimination nein nein • _:661:3 UMZ 1:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 40,000 A 1,500 A 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 200,00 A 7,50 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 40,000 A...
Seite 659
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:661:21 UMZ 1:Auslöseverzöge- 0,00 s bis 100,00 s 0,30 s rung DP: AWE-Zyklus 3 • _:661:31 UMZ 1:Einfluss AWE nein nein Zyklus 3 • • _:661:38 UMZ 1:Blockierung der nein nein Stufe •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:661:19 UMZ 1:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 40,000 A 1,500 A 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 200,00 A 7,50 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 40,000 A 1,500 A 5 A @ 50 Inenn...
Seite 661
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Information Datenklasse (Typ) _:662:53 UMZ 2:Bereitschaft _:662:60 UMZ 2:Einschaltstr.blk.Ausl. _:662:62 UMZ 2:Dy.Par.AWE-Zyk.1ak _:662:63 UMZ 2:Dy.Par.AWE-Zyk.2ak _:662:64 UMZ 2:Dy.Par.AWE-Zyk.3ak _:662:65 UMZ 2:Dy.Pa.AWE Zyk.>3akt. _:662:66 UMZ 2:Dyn.Par.Kalt.-Ein.akt. _:662:67 UMZ 2:Dyn.Par. BE aktiv _:662:68 UMZ 2:Dyn. Par. blk. Anreg. _:662:55 UMZ 2:Anregung _:662:56...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Stufe mit abhängiger Kennlinie, AMZ 8.7.5 8.7.5.1 Beschreibung Logik der Basis-Stufe [lo_ocp3b2, 3, de_DE] Bild 8-27 Logikdiagramm abhängiger Überstromzeitschutz (Phasen) – Basis Anrege- und Rückfallverhalten der abhängigen Kennlinie nach IEC und ANSI Wenn die Eingangsgröße das 1,1-fache des Schwellwertes überschreitet, wird die abhängige Kennlinie abgear- beitet.
Seite 663
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Wenn der Messwert das 1,045-fache des Anregewertes (0,95 ⋅ 1,1 ⋅ Schwellwert) unterschreitet, wird der Rückfall eingeleitet. Die Anregung wird gehend gemeldet. Sie können das Rückfallverhalten über Einstellpara- meter steuern. Sie können zwischen unverzögertem Rückfall (summierte Zeit wird gelöscht) oder Rückfall nach der Kennlinie (summierte Zeit wird kennlinienabhängig reduziert) wählen.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen [dw_sgaocp, 1, de_DE] Bild 8-29 Prinzip I0-Elimination Für die I0-Elimination ergeben sich folgende Berechnungen: - 1/3 I L1-elim. - 1/3 I L2-elim. - 1/3 I L3-elim. Der Leiterstrom I wird für den weiteren Schutzprozess benötigt. Lx-elim Wenn der Parameter Messverfahren auf Grundschwingung eingestellt ist, wird die I0-Elimination verwendet.
Seite 665
Wenn Sie den Parameter auf dem Voreinstellwert von 0 s belassen, dann hat dieser Parameter auf die abhängige Kennlinie keinen Einfluss. Dieser Parameter ist nur für die zeitliche Koordinierung beim Einsatz von Leistungsschaltern mit Wiederein- schaltautomatik erforderlich. Für alle anderen Anwendungen empfiehlt Siemens, den Voreinstellwert von 0 s beizubehalten. HINWEIS Wenn der eingestellte Wert kleiner ist als die kleinstmögliche Verzögerungszeit der abhängigen Kennlinie,...
Seite 666
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Überlastschutz arbeitet. Stellen Sie den Parameter Schwellwert für Leitungen auf ca. 10 %, bei Transforma- toren und Motoren auf ca. 20 % über der maximal zu erwartenden Last. Beachten Sie, dass zwischen Anregewert und Schwellwert eine Sicherheitsmarge eingearbeitet ist. Die Stufe regt erst ca.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Wenn keine Zeitstaffelung und somit keine Verschiebung der Kennlinie erforderlich ist, belassen Sie den Parameter Zeitmultiplikator auf 1 (Voreinstellwert). Parameter: Rückfall • Voreinstellwert (_:691:131) Rückfall = Disk-Emulation Mit dem Parameter Rückfall legen Sie fest, ob die Stufe nach der Rückfallkennlinie (nach dem Verhalten einer Disk-Emulation = Ferraris-Scheibe) oder unverzögert zurückfällt.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:691:17 AMZ 1:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 40,000 A 1,500 A 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 200,00 A 7,50 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 40,000 A 1,500 A 5 A @ 50 Inenn...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen [dw_ocp_ken_02, 2, de_DE] Bild 8-30 Anrege- und Rückfallverhalten bei Verwendung einer benutzerdefinierten Kennlinie HINWEIS Niedrigere Ströme als die des Stromwertes des kleinsten Kennlinienpunktes verlängern die Auslösezeit nicht. Die Anregekennlinie verläuft bis zum kleinsten Kennlinienpunkt parallel zur Stromachse. Ströme, die größer sind als der Stromwert des größten Kennlinienpunktes, führen zu keiner Verkürzung der Auslösezeit.
Seite 672
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Stellen Sie den Stromwert als ein Vielfaches des Schwellwertes ein. Siemens empfiehlt, den Parameter Schwellwert auf 1,00 einzustellen, um eine einfache Relation zu erhalten. Wenn Sie dann die Kennlinie verschieben wollen, so können Sie die Einstellung des Schwellwertes nachträglich verändern.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Parameterwert Beschreibung Die Stufe löst immer 3-polig aus. nein Die Stufe löst phasenselektiv aus. Die Auslösung durch das Gerät (in der Auslö- selogik der Funktionsgruppe Leistungsschalter generiert) ist jedoch immer 3‑polig, da das Gerät keine phasenselektive Auslösung unterstützt. Parameter: Schwellwert (absolut) •...
Seite 674
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • _:110 Benutzerkl. #:Rückfall unverzögert Disk-Emulation • Disk-Emulation _:101 Benutzerkl. #:Zeitmulti- 0,05 bis 15,00 1,00 plikator _:115 Benutzerkl. #:Zusatzver- 0,00 s bis 60,00 s 0,00 s zögerung DP:AWE aus/n.ber. • _:28 Benutzerkl.
Seite 675
Schutz- und Automatikfunktionen 8.7 Überstromzeitschutz, Phasen Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:16 Benutzerkl. #:Schwell- 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 40,000 A 1,500 A wert 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 200,00 A 7,50 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 40,000 A 1,500 A 5 A @ 50 Inenn...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Überstromzeitschutz, Erde Funktionsübersicht 8.8.1 Die Funktion Überstromzeitschutz, Erde (ANSI 50N/51N): • Erkennt Kurzschlüsse an elektrischen Betriebsmitteln • Ist als Reserve- oder als Not-Überstromzeitschutz neben dem Hauptschutz einsetzbar Struktur der Funktion 8.8.2 Die Funktion Überstromzeitschutz, Erde wird in den Schutz-Funktionsgruppen verwendet. 2 Funktionsarten sind für den 3-phasigen Überstromzeitschutz verfügbar: •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde [dw_ocp_ga2, 5, de_DE] Bild 8-31 Struktur/Einbettung der Funktion Überstromzeitschutz, Erde – Erweitert [dw_ocp_gb1, 4, de_DE] Bild 8-32 Struktur/Einbettung der Funktion Überstromzeitschutz, Erde – Basis Wenn die nachfolgend aufgelisteten, geräteinternen Funktionen im Gerät vorhanden sind, können diese Funktionen die Anregewerte und Auslöseverzögerungen der Stufen beeinflussen oder die Stufen blockieren.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde [lo_meas_value_02, 1, de_DE] Bild 8-33 Logikdiagramm des Messwertauswahlbefehls Beide Optionen sind nur für die Stromwandleranschlussarten 3-phasig + IN und 3-phasig + IN - getrennt verfügbar. Bei anderen Anschlussarten ist nur eine Option möglich. Wenn Sie eine nicht zulässige Option wählen, wird eine Inkonsistenzmeldung ausgegeben.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Parameterwert Beschreibung Die Funktion verwendet den gemessenen Erdstrom IN. Diese Einstellung ist IN gemessen die empfohlene Einstellung, sofern kein bestimmter Grund dafür besteht, den berechneten Nullstrom 3I0 zu verwenden. Die Funktion verwendet den berechneten Nullstrom 3I0. Diese Einstellungs- 3I0 berechnet alternative kann verwendet werden, wenn aus Sicherheitsgründen eine redundante Funktion Überstromzeitschutz, Erde (50N/51N) angewendet...
Seite 682
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Logik der Erweitert-Stufe [lo_ocp_gr1, 4, de_DE] Bild 8-35 Logikdiagramm unabhängiger Überstromzeitschutz (Erde) – Erweitert Notbetrieb (Erweitert-Stufe) Mit dem Parameter Notbetrieb legen Sie fest, ob die Stufe als Überstromzeitschutz im Notbetrieb oder Reserve-Überstromzeitschutz betrieben wird. Bei der Einstellung Notbetrieb = durch Hauptschutz tritt der Überstromzeitschutz im Notbetrieb automatisch in Kraft, wenn der Hauptschutz gestört ist.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde entsprechenden Einstellung (Notbetrieb = durch Binäreingang) kann der Notbetrieb auch von extern aktiviert werden. Wenn der Überstromzeitschutz als Reserve-Überstromzeitschutz eingestellt ist (Parameter Notbetrieb = nein), arbeitet er unabhängig vom Hauptschutz und damit parallel zu diesem. Der Reserve-Überstromzeit- schutz kann auch als alleiniger Kurzschlussschutz wirken, wenn z.B.
Seite 684
Für die Einstellung ist der minimal auftretende Erdkurzschlussstrom maßgebend. Dieser muss ermittelt werden. Siemens empfiehlt für sehr kleine Erdfehlerströme die Verwendung der Funktion Erdkurzschlussschutz für hochohmige Erdfehler in geerdeten Netzen. Die einzustellende Auslöseverzögerung ergibt sich aus dem Staffelplan, der für das Netz aufgestellt wurde.
Seite 685
Empfohlener Einstellwert (_:751:101) Rückfallverzögerung = 0 Dieser Parameter ist in der Basis-Stufe nicht sichtbar. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung von 0 zu verwenden, da der Rückfall einer Schutzstufe so schnell wie möglich erfolgen muss. Mit dem Parameter Rückfallverzögerung ≠ 0 können Sie beim gemeinsamen Einsatz mit elektromechani- schen Relais ein einheitliches Rückfallverhalten realisieren.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Hierzu muss die Rückfallzeit des elektromechanischen Relais bekannt sein. Ziehen Sie davon die Rückfallzeit des eigenen Gerätes ab (siehe technische Daten) und stellen Sie das Ergebnis ein. Parameter: Rückfallverhältnis • Empfohlener Einstellwert (_:751:4) Rückfallverhältnis = 0,95 Dieser Parameter ist in der Basis-Stufe nicht sichtbar.
Seite 688
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung DP: AWE-Zyklus>3 • _:751:32 UMZ 1:Einfluss AWE nein nein Zyklus >3 • • _:751:39 UMZ 1:Blockierung der nein nein Stufe • _:751:17 UMZ 1:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A 5 A @ 100 Inenn 0,05 A bis 200,00 A 6,00 A...
Seite 689
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • _:752:26 UMZ 2:Dynamische Para- nein nein meter • • _:752:27 UMZ 2:Blk. b. nein nein Einschaltstromerk. • • _:752:102 UMZ 2:Blk. b. Erk. d. 2. nein nein Harm. Erde •...
Seite 690
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:752:15 UMZ 2:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A 5 A @ 100 Inenn 0,05 A bis 200,00 A 6,00 A 1 A @ 50 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A 5 A @ 50 Inenn...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung DP: Binäreingang • _:752:34 UMZ 2:Einfluss Binärein- nein nein gang • • _:752:41 UMZ 2:Blockierung der nein nein Stufe • _:752:19 UMZ 2:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A 5 A @ 100 Inenn 0,05 A bis 200,00 A 6,00 A...
Seite 693
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Logik der Erweitert-Stufe [lo_ocp_gn2, 5, de_DE] Bild 8-37 Logikdiagramm Abhängiger Überstromzeitschutz (Erde) – Erweitert Notbetrieb (Erweitert-Stufe) Mit dem Parameter Notbetrieb legen Sie fest, ob die Stufe als Überstromzeitschutz im Notbetrieb oder Reserve-Überstromzeitschutz betrieben wird. Bei der Einstellung Notbetrieb = durch Hauptschutz tritt der Not-Überstromzeitschutz automatisch in Kraft, wenn der Hauptschutz gestört ist.
Seite 694
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Wenn der Überstromzeitschutz als Reserve-Überstromzeitschutz eingestellt ist (Parameter Notbetrieb = nein), arbeitet er unabhängig vom Hauptschutz und damit parallel zu diesem. Der Reserve-Überstromzeit- schutz kann auch als alleiniger Kurzschlussschutz wirken, wenn z.B. bei einer Erstinbetriebnahme noch keine Spannungswandler zur Verfügung stehen.
Wenn Sie den Parameter auf dem Voreinstellwert von 0 s belassen, dann hat er keinen Einfluss auf die abhängige Kennlinie. Dieser Parameter ist nur zur Zeitkoordination von Leistungsschaltern mit Wiedereinschaltautomatik erforder- lich. Für alle anderen Anwendungen empfiehlt Siemens, den Voreinstellwert von 0 s beizubehalten. SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Wenn Sie den Parameter auf dem Voreinstellwert von 0 s belassen, dann hat er keinen Einfluss auf die abhängige Kennlinie. Dieser Parameter ist nur zur Zeitkoordination von Leistungsschaltern mit Wiedereinschaltautomatik erforder- lich. Für alle anderen Anwendungen empfiehlt Siemens die Verwendung des Voreinstellwertes von 0 s. Parameter: Schwellwert •...
Seite 697
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Allgemein • _:781:1 AMZ 1:Modus • • Test • _:781:2 AMZ 1:Blk. Ausl. & nein nein Fehleraufz. • • _:781:26 AMZ 1:Dynamische Para- nein nein meter • • _:781:27 AMZ 1:Blk. b. nein nein Einschaltstromerk.
Seite 698
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung DP: AWE-Zyklus 2 • _:781:30 AMZ 1:Einfluss AWE nein nein Zyklus 2 • • _:781:37 AMZ 1:Blockierung der nein nein Stufe • _:781:15 AMZ 1:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A 5 A @ 100 Inenn 0,05 A bis 200,00 A 6,00 A...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:781:18 AMZ 1:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A 5 A @ 100 Inenn 0,05 A bis 200,00 A 6,00 A 1 A @ 50 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A 5 A @ 50 Inenn...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde [dw_ocp_ken_02, 2, de_DE] Bild 8-39 Anrege- und Rückfallverhalten bei Verwendung einer benutzerdefinierten Kennlinie HINWEIS Ströme, die kleiner sind als der Stromwert des kleinsten Kennlinienpunktes, führen zu keiner Verlängerung der Auslösezeit. Die Anregekennlinie verläuft bis zum kleinsten Kennlinienpunkt parallel zur Stromachse. Ströme, die größer sind als der Stromwert des größten Kennlinienpunktes, führen zu keiner Verkürzung der Auslösezeit.
Seite 702
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Stellen Sie den Stromwert als ein Vielfaches des Schwellwertes ein. Siemens empfiehlt, den Parameter Schwellwert auf 1,00 einzustellen, um eine einfache Relation zu erhalten. Wenn Sie dann die Kennlinie verschieben wollen, so können Sie die Einstellung des Schwellwertes nachträglich verändern.
Seite 704
Schutz- und Automatikfunktionen 8.8 Überstromzeitschutz, Erde Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:14 Benutzerkl. #:Schwell- 1 A @ 100 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A wert 5 A @ 100 Inenn 0,05 A bis 200,00 A 6,00 A 1 A @ 50 Inenn 0,010 A bis 40,000 A 1,200 A 5 A @ 50 Inenn...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.10 Externe Einkopplung 3-polig 8.10 Externe Einkopplung 3-polig Funktionsübersicht 8.10.1 Die Funktion Externe Einkopplung: • Verarbeitet beliebige Signale von externen Schutz- oder Überwachungsgeräten • Ermöglicht die Einbindung beliebiger Signale von externen Schutzeinrichtungen in die Melde- und Auslö- severarbeitung, zum Beispiel von Erdschlusswischer-Relais oder Buchholz-Schutz •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.10 Externe Einkopplung 3-polig Stufenbeschreibung 8.10.3 Logik der Stufe [lo_ext-trip-initiation, 3, de_DE] Bild 8-42 Logikdiagramm der Stufe Externe Einkopplung Binäres Eingangssignal >Einkopplung Das binäre Eingangssignal >Einkopplung startet die Anregung und die Auslöseverzögerung. Blockierung der Stufe Die Stufe kann durch mehrere Signale unwirksam geschaltet werden. Falls sich die Stufe zum Blockierzeit- punkt im Anregezustand befindet, wird sie sofort zurückgesetzt.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.11 Externe Einkopplung mit Stromkriterium 3-polig 8.11 Externe Einkopplung mit Stromkriterium 3-polig Funktionsübersicht 8.11.1 Die Funktion Externe Einkopplung mit Stromkriterium ermöglicht die Verwendung eines Stromkriteriums. Ansonsten arbeitet die Funktion wie die Externe Einkopplung (siehe 8.10.1 Funktionsübersicht). Struktur der Funktion 8.11.2 Die Funktion Externe Einkopplung mit Stromkriterium beinhaltet 2 feste Stufen.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.11 Externe Einkopplung mit Stromkriterium 3-polig Stufenbeschreibung 8.11.3 Logik der Stufe [lo_ext-trip-initiation_CfC, 1, de_DE] Bild 8-44 Logikdiagramm der Stufe Externe Einkopplung mit Schwellwert I> Binäres Eingangssignal >Einkopplung Das binäre Eingangssignal >Einkopplung startet die Anregung und die Auslöseverzögerung. Blockierung der Stufe Die Stufe kann durch mehrere Signale unwirksam geschaltet werden.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.11 Externe Einkopplung mit Stromkriterium 3-polig Anwendungs- und Einstellhinweise 8.11.4 Parameter: Auslöseverzögerung • Empfohlener Einstellwert (_:901:6) Auslöseverzögerung = 0,00 s Der Parameter Auslöseverzögerung muss für die spezifische Anwendung eingestellt werden. Nach Ablauf der Auslöseverzögerung werden Zeitablauf und Auslösung gemeldet. Die Dauer des Anstoßsignals sowie die einstellbare Mindestbefehlszeit bestimmen die Signaldauer der Auslösung.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung Einschaltstromerkennung 8.12.1 8.12.1.1 Funktionsübersicht Die Funktion Einschaltstromerkennung • Erkennt einen Einschaltvorgang an Transformatoren • Erzeugt ein Blockiersignal für Schutzfunktionen, die das Schutzobjekt Transformator schützen oder für Schutzfunktionen, die durch Einschaltvorgänge von Transformatoren unerwünscht beeinflusst werden •...
Seite 717
Schutz- und Automatikfunktionen 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung [lo_inru_02, 3, de_DE] Bild 8-46 Grundstruktur der Einschaltstromerkennung Harmonische Analyse Bei diesem Messverfahren wird für jeden der Leiterströme I und I der Anteil der 2. Harmonischen und der Grundschwingung (1. Harmonische) ermittelt und daraus der Quotient I gebildet.
Seite 718
Schutz- und Automatikfunktionen 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung [lo_inrush_10, 1, de_DE] Bild 8-47 Logik der Funktion Harmonische Analyse (T = 1 Periode) CWA-Verfahren (Current Wave shape Analysis = Stromkurvenformanalyse) Das CWA-Verfahren führt eine Kurvenformanalyse der Leiterströme IL1, IL2 und IL3 durch. Wenn alle 3 Leiterströme zum gleichen Zeitpunkt flache Bereiche aufweisen, wird das Signal Einschaltstromerkennung abgesetzt.
Seite 719
Schutz- und Automatikfunktionen 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung [lo_inrush_05, 1, de_DE] Bild 8-49 Logik der Funktion CWA-Verfahren (T = 1 Periode) Logik der Einschaltstromerkennung Das nachfolgende Logikdiagramm zeigt die Verknüpfung der beiden Messverfahren Harmonische Analyse und CWA-Verfahren. Die Crossblock-Funktion beeinflusst das Verfahren Harmonische Analyse. Wenn Sie den Parameter Cross- Blockierung auf ja gestellt haben, erhalten Sie bei Schwellwertüberschreitung eines Leiterstroms eine Blockiermeldung für alle 3 Leiterströme und den gemessenen oder berechneten Nullstrom (I ).
Schutz- und Automatikfunktionen 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung [lo_inrush_12, 2, de_DE] Bild 8-50 Logikdiagramm der Einschaltstromerkennung 8.12.1.4 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Betriebsgrenze Imax • Empfohlener Einstellwert (_:106) Betriebsgrenze Imax = 7,5 A Mit dem Parameter Betriebsgrenze Imax legen Sie fest, bei welchem Strom die Einschaltstromer- kennung intern blockiert wird.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:106 Einschaltstr.erk.:Betriebs 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 7,500 A grenze Imax 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 175,00 A 37,50 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 7,500 A...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung Folgende Schutzfunktionen werten das Blockiersignal aus: • Überstromzeitschutz, Erde • Gerichtete empfindliche Erdschlusserfassung • Ungerichtete empfindliche Erdschlusserfassung 8.12.2.2 Struktur der Funktion Die Funktion 2. Harmonische Erkennung Erde ist keine eigene Schutzfunktion. Sie sendet bei einem Einschaltvorgang eines Transformators ein Blockiersignal an andere Schutzfunktionen.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.12 Einschaltstrom- und 2. Harmonische Erkennung HINWEIS Wenn der Erdstrom im Falle eines empfindlichen Wandlers gemessen wird und der gemessene Wert die Sättigungsschwelle von 1,6 ⋅ IN überschreitet, wird auf den berechneten 3I0 Wert umgeschaltet. [lo_harmon-analyse, 1, de_DE] Bild 8-52 Logik der Funktion Harmonische Analyse 8.12.2.4...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.13 Hochstrom-Schnellabschaltung 8.13 Hochstrom-Schnellabschaltung Funktionsübersicht 8.13.1 Die Funktion Hochstrom-Schnellabschaltung (ANSI 50) hat folgende Aufgaben: • Unverzögertes Abschalten beim Zuschalten auf einen vorhandenen Fehler, z. B. im Fall eines eingelegten Erdungsschalters. • Unverzögertes Abschalten hoher Ströme oberhalb der höchsten Überstromzeitschutz-Stufe. •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.13 Hochstrom-Schnellabschaltung Standard-Freigabeverfahren 8.13.3 Logik [lo_hlore3, 3, de_DE] Bild 8-54 Logikdiagramm der Hochstrom-Schnellabschaltung mit Standard-Freigabeverfahren Aktivierung Mit dem Parameter Aktivierung stellen Sie ein, unter welchen Bedingungen die Stufe freigegeben ist. • bei LS-Zuschaltung Bei diesem Verfahren ist die Stufe nur freigegeben, wenn eine Zuschaltung des Leistungsschalters bevor steht (der LS offen ist), der Leistungsschalter gerade zugeschaltet wird oder das binäre Eingangssignal >Freigabe aktiv ist.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.13 Hochstrom-Schnellabschaltung • nur über Binärsignal Die Stufe wird nur freigegeben, wenn das binäre Eingangssignal >Freigabe aktiv ist. Messverfahren, Schwellwert Die Stufe arbeitet mit 2 unterschiedlichen Messverfahren. • Messung der Grundschwingung: Dieses Messverfahren verarbeitet die Abtastwerte der Ströme und filtert numerisch die Grundschwingung heraus.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.13 Hochstrom-Schnellabschaltung [fo_glchzv, 1, de_DE] Der maximal durchfließende 3-phasige Kurzschlussstrom I" ist (bei einer Quellspannung von 1,1·U [fo_glchik, 1, de_DE] Mit einem Sicherheitsfaktor von 10 % ergibt sich folgender Einstellwert: [fo_glnste, 1, de_DE] Bei Kurzschlussströmen über 1496 A (primär) oder 12,5 A (sekundär) liegt ein Kurzschluss auf der zu schüt- zenden Leitung vor.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.13 Hochstrom-Schnellabschaltung Parameter 8.13.6 Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Standard 1 • _:3901:1 Standard 1:Modus • • Test • _:3901:101 Standard 1:Aktivierung bei LS-Zuschaltung bei LS-Zuschal- tung • nur über Binärsignal • immer aktiv _:3901:3 Standard 1:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 10,000 A 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 175,00 A 50,00 A...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.14 Vektorsprungschutz 8.14 Vektorsprungschutz Funktionsübersicht 8.14.1 Die Funktion Vektorsprungschutz: • Wird zur Netzentkupplung der Energieerzeugungseinheit im Falle eines Lastverlusts verwendet • Wertet den Phasenwinkelsprung der Spannungszeiger aus Struktur der Funktion 8.14.2 Die Funktion Vektorsprungschutz kann in folgenden Funktionsgruppen verwendet werden: •...
Seite 732
Schutz- und Automatikfunktionen 8.14 Vektorsprungschutz [dw_load loss, 1, de_DE] Bild 8-56 Spannungsvektor des stationären Zustands Das folgende Bild zeigt die Situation, nachdem die Last abgeschaltet wurde: • Die Klemmenspannung U ändert sich zu U'. • Ein zusätzlicher Phasenwinkelsprung tritt auf. Ein Phasenwinkelsprung tritt bei Lastverlust auf und ist das Auswertungskriterium für die Funktion Vektor- sprungschutz.
Seite 733
Schutz- und Automatikfunktionen 8.14 Vektorsprungschutz Folgende Maßnahmen werden ergriffen, um eine unerwünschte Auslösung zu vermeiden: • Korrektur stationärer Abweichungen von der Nennfrequenz • Begrenzung des Frequenzarbeitsbereiches auf f ± 3 Hz nenn • Hohe Messgenauigkeit durch frequenznachgeführte Messwerte und Auswertung des Zeigers der Mitsys- temspannung •...
Werden Spannungen zugeschaltet oder getrennt, kann eine Überfunktion mit dem Zeitgeber T-Block verhin- dert werden. Siemens empfiehlt, die Voreinstellwerte des Parameters T-Block zu verwenden. Beachten Sie, dass der Para- meter T-Block immer auf 2 Perioden größer als das Messfenster für die Vektorsprungmessung einzustellen ist.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.14 Vektorsprungschutz 8.14.3.4 Informationen Information Datenklasse (Typ) Allgemein _:2311:301 Allgemein:Δφ _:2311:300 Allgemein:Δφ nicht im Arb.ber. _:2311:52 Allgemein:Zustand _:2311:53 Allgemein:Bereitschaft Δφ-Stufe 8.14.4 8.14.4.1 Beschreibung Logik [lo_delta_phi_stage, 2, de_DE] Bild 8-59 Logikdiagramm der Δφ-Stufe Im Logikdiagramm wird die I1 < Freigabestufe instanziiert. Weitere Informationen hierzu erhalten Sie im Kapitel 8.14.5.1 Beschreibung.
Lastverhältnisse liefert präzisere Ergebnisse. Wenn der Parameter Schwellwert Δφ zu empfindlich eingestellt ist, nimmt die Schutzfunktion bei jedem Zu- oder Abschalten einer Last eine Netzentkupplung vor. Daher empfiehlt Siemens, den Voreinstellwert beizubehalten, sofern kein anderer berechneter Wert vorliegt. Parameter: Auslöseverzögerung •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.14 Vektorsprungschutz Nachfolgende Anforderungen können eine Änderung des Auslöseverzögerung gegenüber der Voreinstel- lung erforderlich machen: • Die Auslösemeldung mit Verzögerung sollte an eine programmierbare Logik übertragen werden. • Es soll genug Zeit für eine externe Blockierung bleiben. Parameter: T-Rückfall •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.14 Vektorsprungschutz I1 < Freigabestufe 8.14.5 8.14.5.1 Beschreibung Logik [lo_undercurrent_release_stage, 1, de_DE] Bild 8-60 Logikdiagramm der I1 < Freigabestufe Die I1 < Freigabestufe ist eine optionale Stufe und wird zur Verringerung der Gefahr einer Überfunktion verwendet. Die Meldung Unterstromfreigabe ist ein zusätzliches Sicherheitskriterium zur Vermeidung einer unerwar- teten Auslösung.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.15 Überfrequenzschutz 8.15 Überfrequenzschutz Funktionsübersicht 8.15.1 Die Funktion Überfrequenzschutz (ANSI 81O): • Erkennt Überfrequenzen im Netz oder an elektrischen Maschinen • Überwacht das Frequenzband und setzt Alarmmeldungen ab • Trennt Kraftwerksblöcke bei kritischer Netzfrequenz • Schützt zusätzlich die Turbinen bei Versagen der Drehzahlbegrenzung Frequenzabweichungen entstehen durch das Ungleichgewicht zwischen erzeugter und verbrauchter Wirkleis- tung.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.15 Überfrequenzschutz Stufe Überfrequenzschutz 8.15.3 Logik einer Stufe [lo_stofqp, 2, de_DE] Bild 8-62 Logikdiagramm einer Stufe Überfrequenzschutz Frequenz-Messverfahren Der Überfrequenzschutz ist in zwei Funktionsausprägungen verfügbar. Diese arbeiten mit verschiedenen Frequenz-Messverfahren. Mit dem Frequenz-Messverfahren wählen Sie abhängig von der Anwendung die jeweilige Messmethode aus.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.15 Überfrequenzschutz • Das Filter-Messverfahren (Methode B): Das Filterverfahren verarbeitet die Momentanwerte der Spannung und bestimmt über eine geeignete Kombination von Filtern die aktuelle Frequenz. Der Frequenzschutz wählt als Messgröße selbsttätig die Größte der Spannungen aus. Beim mehrphasigen Anschluss ist immer die Leiter-Leiter-Spannung die Größte.
Seite 742
Störeinflüssen (z.B. Schalthandlungen) vermieden werden. Für Warnmeldungen sind größere Verzögerungen ausreichend. Parameter: Mindestspannung • Empfohlener Einstellwert (_:2311:101) Mindestspannung = 37,500 V Für die Unterspannungsblockierung empfiehlt Siemens als Einstellwert 65 % der Nennspannung des Schutzobjektes. Berechnen Sie den sekundären oder primären Einstellwert mit der Leiter-Erde-Spannung, also U /√3. nenn Für U...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.15 Überfrequenzschutz HINWEIS Diese Tabelle stellt das Beispiel einer möglichen Frequenzschutzeinstellung dar. Anwendungsabhängig können die Einstellwerte auch hiervon abweichen. Parameter 8.15.5 Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung Allgemein _:2311:101 Allgemein:Mindestspan- 3,000 V bis 175,000 V 37,500 V nung _:2311:109 Allgemein:Rückfalldiffe- 20 mHz bis 2000 mHz 20 mHz...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.16 Unterfrequenzschutz 8.16 Unterfrequenzschutz Funktionsübersicht 8.16.1 Die Funktion Unterfrequenzschutz (ANSI 81U): • Erkennt Unterfrequenzen im Netz oder an elektrischen Maschinen • Überwacht das Frequenzband und setzt Alarmmeldungen ab • Entkuppelt Netze • Wirft Last zur Sicherung der Netzstabilität und zum Schutz von Motoren ab •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.16 Unterfrequenzschutz Stufe Unterfrequenzschutz 8.16.3 Logik einer Stufe [lo_stuf_qp, 3, de_DE] Bild 8-64 Logikdiagramm einer Stufe Unterfrequenzschutz Frequenz-Messverfahren Der Überfrequenzschutz ist in zwei Funktionsausprägungen verfügbar. Diese arbeiten mit verschiedenen Frequenz-Messverfahren. Mit dem Frequenz-Messverfahren wählen Sie abhängig von der Anwendung die jeweilige Messmethode aus.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.16 Unterfrequenzschutz • Das Filter-Messverfahren (Methode B): Das Filterverfahren verarbeitet die Momentanwerte der Spannung und bestimmt über eine geeignete Kombination von Filtern die aktuelle Frequenz. Der Frequenzschutz wählt als Messgröße selbsttätig die Größte der Spannungen aus. Beim mehrphasigen Anschluss ist immer die Leiter-Leiter-Spannung die Größte.
Seite 748
Störeinflüssen (z.B. Schalthandlungen) vermieden werden. Für Warnmeldungen sind größere Verzögerungen ausreichend. Parameter: Mindestspannung • Empfohlener Einstellwert (_:2311:101) Mindestspannung = 37,500 V Für die Unterspannungsblockierung empfiehlt Siemens als Einstellwert 65 % der Nennspannung des Schutzobjektes. Berechnen Sie den sekundären oder primären Einstellwert mit der Leiter-Erde-Spannung, also U /√3. nenn Für U...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.16 Unterfrequenzschutz Stufe Veranlassung Einstellwerte f2< Netztrennung 47,50 Hz 57,00 Hz 10,00 s f3< Stillsetzung 47,00 Hz 56,40 Hz 20,00 s HINWEIS Diese Tabelle stellt das Beispiel einer möglichen Frequenzschutzeinstellung dar. Anwendungs- und turbi- nenabhängig können die Einstellwerte auch hiervon abweichen. Beachten Sie die Anforderungen im Gridcode.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.17 Frequenzänderungsschutz 8.17 Frequenzänderungsschutz Funktionsübersicht 8.17.1 Die Funktion Frequenzänderungsschutz dient Folgendem: • Schnelle Erkennung einer Frequenzänderung • Verhindern unsicherer Zustände des Systems, die durch ein Ungleichgewicht zwischen erzeugter und verbrauchter Wirkleistung verursacht werden • Netzentkopplung • Lastabwurf Struktur der Funktion 8.17.2 Die Funktion Frequenzänderungsschutz kann in Schutzfunktionsgruppen verwendet werden, die eine 3-...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.17 Frequenzänderungsschutz [lo_dfdtgf, 2, de_DE] Bild 8-66 Logikdiagramm der allgemeinen Funktionalität Messgröße Diese Funktion verwendet die Frequenz, die über den Winkeldifferenzalgorithmus berechnet wird. Die Frequenzdifferenz wird mittels eines einstellbaren Zeitintervalls berechnet (Voreinstellwert: 5 Perioden). Das Verhältnis zwischen Frequenzdifferenz und Zeitdifferenz gibt die Frequenzänderung an, die positiv oder negativ sein kann.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.17 Frequenzänderungsschutz Stufenbeschreibung 8.17.4 8.17.4.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_dfdt_st, 2, de_DE] Bild 8-67 Logikdiagramm des Frequenzänderungsschutzes Für den Stufentyp df/dt steigend wird der Wert df/dt steigend verwendet. Steigende / fallende Frequenz Die Stufe df/dt fallend wird verwendet, um eine fallende Frequenz zu erkennen, und die Stufe df/dt steigend, um eine steigende Frequenz zu erkennen.
Seite 754
Schutz- und Automatikfunktionen 8.17 Frequenzänderungsschutz Der Anregewert hängt von der Applikation und den Gegebenheiten des Netzes ab. In den meisten Fällen wird eine Netzanalyse erforderlich sein. Eine plötzliche Lastabschaltung führt zu einem Überschuss an Wirkleistung. Dadurch steigt die Frequenz und bewirkt damit eine positive Frequenzänderung. Auf der anderen Seite führt ein Generatorenausfall zu einem Mangel an Wirkleistung.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.17 Frequenzänderungsschutz HINWEIS Bei Netzstörungen, insbesondere bei Übertragungsstörungen und Beeinflussung durch Spannungsstabili- sierungsmaßnahmen über elektronische Komponenten (Blindleistungskompensation über SVC), können sich der Betrag und der Phasenwinkel der Spannung ändern. Einstellungen auf empfindliche Werte können zu einer Überfunktion führen. Daher ist es sinnvoll, den Frequenzänderungsschutz zu blockieren, wenn andere Schutzfunktionen, wie z.B.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.18 Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig 8.18 Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig Funktionsübersicht 8.18.1 Die Funktion Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig (ANSI 32): • Erkennt je nach Einstellung ein Über- oder Unterschreiten einer eingestellten Wirkleistungs- oder Blind- leistungsschwelle • Überwacht vereinbarte Leistungsgrenzen und setzt Warnmeldungen ab •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.18 Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig [lo_GPP operate indication logical comb, 2, de_DE] Bild 8-69 Logische Verknüpfung der Auslösemeldungen im CFC 8.18.3 Stufe Wirkleistung Logik einer Stufe [lo_3-phase active power, 3, de_DE] Bild 8-70 Logikdiagramm einer Stufe Wirkleistung (Stufentyp: Leistung P<) Messwert Mit dem Parameter Messwert legen Sie fest, welcher Leistungsmesswert von der Stufe ausgewertet wird.
Seite 759
Schutz- und Automatikfunktionen 8.18 Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig Mit dem Parameter Schwellwert legen Sie die Ansprechschwelle der Stufe fest. Mit dem Parameter Neigung Leistungsgerade legen Sie die Neigung der Anregekennlinie fest. Die Definition der Vorzeichen entnehmen Sie dem folgenden Bild. [dw_tilt-power active power, 2, de_DE] Bild 8-71 Neigung der Leistungsgeraden...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.18 Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig Stufe Blindleistung 8.18.4 Logik einer Stufe [lo_3phase reactive power, 3, de_DE] Bild 8-72 Logikdiagramm einer Stufe Blindleistung (Stufentyp: Leistung Q<) Messwert Mit dem Parameter Messwert legen Sie fest, welcher Leistungsmesswert von der Stufe verarbeitet wird. Mögliche Einstellwerte sind Mitsystemleistung und die phasenselektiven Leistungen Leistung von L1, Leistung von L2 oder Leistung von L3.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.18 Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig [dw_tilt-power reactive power, 2, de_DE] Bild 8-73 Neigung der Leistungsgeraden Anregung Die Stufe vergleicht den ausgewählten Leistungswert mit dem eingestellten Schwellwert. Abhängig vom Typ der Stufe (Leistung Q> oder Leistung Q<) führt ein Über- oder Unterschreiten des Schwellwertes zur Anregung.
Parameter: Messwert • Empfohlener Einstellwert (_:6271:105) Messwert = Mitsystemleistung Mit dem Parameter Messwert legen Sie fest, welcher Leistungsmesswert ausgewertet wird. Bei einer 3- phasigen Messung empfiehlt Siemens die Auswertung der Mitsystemleistung. Parameter: Schwellwert • Empfohlener Einstellwert (_:6271:3) Schwellwert = 10 % Mit dem Parameter Schwellwert stellen Sie die Ansprechschwelle der Wirkleistungsstufe ein.
Parameter: Messwert • Empfohlener Einstellwert (_:6331:105) Messwert = Mitsystemleistung Mit dem Parameter Messwert legen Sie fest, welcher Leistungsmesswert ausgewertet wird. Bei einer 3- phasigen Messung empfiehlt Siemens die Auswertung der Mitsystemleistung. Parameter: Schwellwert • Empfohlener Einstellwert (_:6331:3) Schwellwert = -35 % Mit dem Parameter Schwellwert stellen Sie die Ansprechschwelle der Blindleistungsstufe ein.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.18 Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig Parameter: Neigung Leistungsgerade • Empfohlener Einstellwert (_:6331:103) Neigung Leistungsgerade = +10 Mit dem Parameter Neigung Leistungsgerade können Sie die Anregekennlinie neigen. Im Anwendungs- beispiel (siehe Bild 8-74) ist die Leistungsgerade um 10° (90° - 80° = 10°) geneigt. Stellen Sie den Parameter Neigung Leistungsgerade auf +10°...
Seite 765
Schutz- und Automatikfunktionen 8.18 Leistungsschutz (P, Q) 3-phasig Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • _:6271:105 Leistung P< 1:Messwert Leistung von L1 Mitsystemleis- tung • Leistung von L2 • Leistung von L3 • Mitsystemleistung _:6271:3 Leistung P< 1:Schwellwert -200,0 % bis -1,0 % 5,0 % 1,0 % bis 200,0 % _:6271:101...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz Funktionsübersicht 8.19.1 Die Funktion Kraftwerksentkupplungs-Schutz (ANSI 37 (-dP)): • Erfasst äußere, kraftwerksnahe Kurzschlüsse (Leitung, Sammelschiene) und öffnet den Hochspannungs- Leistungsschalter bei langer Fehlerdauer. • Verhindert eine unzulässige Beanspruchung des Wellenstrangs durch hohe mechanische Kräfte infolge einer schlagartigen Wirkleistungsentlastung.
Seite 768
Schutz- und Automatikfunktionen 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz [fo_powerplant_stress_01, 2, de_DE] [fo_powerplant_stress_02, 2, de_DE] Mechanisches Moment (Turbinenmoment) mech Elektrisches Moment (Luftspaltmoment) Θ Massenträgheitsmoment der Welle ω Winkelgeschwindigkeit des Läufers ω Synchrone Winkelgeschwindigkeit (konstant: ω = 2πf) Fehlerklärungszeit δ Polradwinkel des Generators δ Polradwinkel vor Fehlereintritt Das folgende Bild zeigt schematisch die Wirkung des Wirkleistungssprungs.
Seite 769
Schutz- und Automatikfunktionen 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz • Wirkleistungsfreigabe P> Kriterium, dass der Generator vor Fehlereintritt ausreichend Wirkleis- tung an das Netz abgegeben hat • Wirkleistungsänderung dP< Maßgebliches Kriterium zur Ermittlung der Beanspruchung des Wellen- strangs. Eine mehrstufige Kennlinie ist möglich→ t = f(ΔP).
Seite 770
Schutz- und Automatikfunktionen 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz [lo_PPD_function, 3, de_DE] Bild 8-79 Logikdiagramm zur Funktionslogik Bild 8-79 gibt einen Überblick über die Realisierung und die Wirkung der einzelnen Kriterien. Damit die Funk- tion schnell auf Leistungsänderungen reagieren kann und - wenn notwendig - schnell zurückfällt, startet die Auswertung der Messgrößen jede 1/4 Periode.
Seite 771
Schutz- und Automatikfunktionen 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz Tabelle 8-3 Realisierung und Wirkung der einzelnen Kriterien Krite- Messverfahren/Beschreibung rium I> Leiterselektive Berechnung des Grundschwingungs-Effektivwertes • Das Überstromkriterium erfasst den Kurzschluss. Die Ströme werden leiterselektiv erfasst. Die Schaltgruppe des Blocktransformators führt ausschließlich zu 2- oder 3-phasigen Fehler- strömen auf der Generatorseite (siehe auch Funktion Impedanzschutz).
8.19.4 Anwendungs- und Einstellhinweise Für eine typische Anwendung in einem Kraftwerksblock empfiehlt Siemens die folgenden grundsätzlichen Einstellungen. Eine auf den Kraftwerksblock zugeschnittene Einstellung – insbesondere hinsichtlich Wirkleis- tungsdifferenz und zulässiger Verzögerungszeit – ist nur über eine Netzstudie mit den konkreten Anlagen- parametern möglich.
Seite 773
Schutz- und Automatikfunktionen 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz Parameter: Nennscheinleistung Mit dem Parameter (_:14671:103) Nennscheinleistung stellen Sie die Nennscheinleistung für den zu schützenden Generator ein. Im Anschlussbeispiel (Bild 8-80) sind das 717 MVA. Parameter: Nennspannung Mit dem Parameter (_:14671:102) Nennspannung stellen Sie die Nennspannung für den zu schützenden Generator ein.
Seite 774
Ein für den cos φ typischer Wert zwischen 0,8 und 0,9 ergibt eine prozentuale Wirkleistung (Bezugsleistung ist die Scheinleistung) von 80 % bis 90 %. Der Einstellwert liegt damit über der Hälfte der maximalen Wirkleis- tung. Siemens empfiehlt einen Wert von > 50 % (P1/S nenn,Gen Parameter: Rückfallverzögerung...
Seite 775
Schutz- und Automatikfunktionen 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz Die mögliche generatorseitige Klemmenspannung lässt sich wie folgt abschätzen: [fo_generator terminal voltage, 2, de_DE] Beispiel = 14 % I" = 3I 3-phasig nenn,Gen [fo_generator terminal voltage, example, 2, de_DE] Parameter: Schwellwert I> • Voreinstellwert (_:18451:3) Schwellwert I> = 130 % Legen Sie, um einen externen Kurzschluss zu erfassen, mit dem Parameter Schwellwert I>...
Seite 776
Mit dem Parameter Kennlinie legen Sie fest, ob Sie die Kennlinie oder eine fest vorgegebene Auslöseverzö- gerung (Kennlinie = nein) verwenden wollen. Siemens empfiehlt den Voreinstellwert, da Sie mit der Kenn- linie auf unterschiedliche Wirkleistungsänderungen mit unterschiedlichen Verzögerungen wirken können. Auf diese Weise erhöhen Sie die Versorgungssicherheit und vermeiden bei kleineren Wirkleistungsänderungen...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.19 Kraftwerksentkupplungs-Schutz HINWEIS Stellen Sie in DIGSI den Wirkleistungssprung der Auslösekennlinie in absteigender Reihenfolge ein. Nachfolgende Tabelle zeigt ein Beispiel einer Grobabschätzung der Einstellung einer Auslösekennlinie. Tabelle 8-4 Auslösekennlinien-Einstellungen der 3 Stufen Negativer Wirkleistungssprung Zulässige Verzögerungszeit -40 % 0,30 s -50 % 0,20 s...
Algorithmus Ad. LS-Vers.. Dadurch erreichen Sie eine schnellere und sichere Erkennung des Ausschaltens des Leistungsschalters bei komplexen Signalverläufen. Bis auf eine geringfügig angehobene Prozessorlast gleichen sich die beiden Funktionen bei Einstellmöglichkeiten, Logik und Meldungen. Siemens empfiehlt, den adaptiven Leistungsschalter-Versagerschutz zu verwenden und Mischformen in einem Gerät zu vermeiden.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz [lo_svs_bfp, 3, de_DE] Bild 8-83 Übersicht zur Logik der Funktion Funktionsbeschreibung 8.20.3 Der Start der LSVS-Funktion erfolgt durch geräteinterne Schutzfunktionen und/oder von extern (über Binärein- gang oder Schnittstelle, z.B. GOOSE). Bild 8-84 Bild 8-85 zeigen die Funktionalität. Start intern Standardmäßig startet jede geräteinterne Schutzstufe, die den lokalen Leistungsschalter ansteuern muss, den Leistungsschalter-Versagerschutz.
Seite 781
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz [lo_anwint, 2, de_DE] Bild 8-84 Start des LSVS von intern Start extern Über den Parameter Start über Binäreingang wird eingestellt, ob der Start von extern 1- oder 2-kanalig erfolgt. Die nötige Rangierung der Eingangssignale wird mit der Einstellung verglichen. Wenn eine Rangierung fehlt, wird eine Fehlermeldung erzeugt.
Seite 782
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz Die Überwachung wird in folgenden Fällen inaktiv geschaltet: • Mit der Anregung des LSVS (nur bei Start von extern). Dadurch wird ein Fehlansprechen der Überwa- chung vermieden, wenn der anwerfende externe Schutz eine Lockout-Funktionalität verwendet. Wenn das Startsignal zurückfällt, wird die Überwachung wieder aktiv geschaltet.
Seite 783
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz empfindlichen Schwellwert). Die zusätzliche Bewertung des Plausibilisierungsstroms erhöht die Sicherheit des Kriteriums. Wenn Sie die Wandleranschlussart 3-phasig, 2prim.Wdl. verwenden, wird der Erdstrom nicht gemessen oder berechnet. Die Plausibilitätsprüfung durch den Erdstrom ist dadurch nicht möglich. Die Einstellung direkte Freigabe durch den Erdstrom führt nicht zu einer Anregung des Leistungsschalter-Versagerschutzes.
Seite 784
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz [lo_current1, 4, de_DE] Bild 8-87 Stromkriterium Leistungsschalter-Hilfskontaktkriterium Über Parameter stellen Sie ein, ob die Leistungsschalter-Hilfskontakte als Kriterium zur Bestimmung der Leis- tungsschalterposition zugelassen sind. Über die Doppelmeldung Position 3-polig (aus dem Funktionsblock Leistungsschalter) wird ermittelt, ob alle 3 Pole des Leistungsschalters geschlossen sind.
Seite 785
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz [lo_criter, 1, de_DE] Bild 8-88 Leistungsschalter-Hilfskontaktkriterium Anregung/Rückfall Mit erfolgtem Start wird geprüft, ob der Leistungsschalter geschlossen ist. Hierfür stehen das Strom- und das Leistungsschalter-Hilfskontaktkriterium zur Verfügung. Auch bei zugelassenem Leistungsschalter-Hilfskontaktkriterium wird das erfüllte Stromkriterium bevorzugt, da das Stromkriterium das sichere Kriterium zur Erkennung des geschlossenen LS ist.
Seite 786
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz [lo_pickup1, 4, de_DE] Bild 8-89 Anregung/Rückfall des LSVS Verzögerung/Auslösung Die Auslösung auf den lokalen LS kann zunächst wiederholt werden. Diese Wiederholung der Auslösung erfolgt nach Ablauf der einstellbaren Verzögerung T1. Wenn der lokale LS noch nicht ausgelöst wurde, z.B. bei externem Start des LSVS, wird mit Ablauf der Verzögerungszeit T1 auch die Auslöselogik des Leistungsschal- ters selbst angesteuert.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz [lo_bbp-verza-3ph, 6, de_DE] Bild 8-90 Verzögerung/Auslösung des LSVS Mit dem Parameter Sofortiger Rückfall legen Sie fest, ob die Leistungsschalterstellung kontinuierlich oder bei Ablauf der Verzögerungszeiten T1 und T2 geprüft wird. Wenn die Leistungsschalterstellung mit Ablauf der Verzögerungszeiten geprüft wird, regt die Funktion mit Start an. Anwendungs- und Einstellhinweise 8.20.4 Bild 8-91...
Seite 788
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz [lo_extpol, 2, de_DE] Bild 8-91 Leistungsschalter-Versagerschutz mit externem Start, Wiederholung der Auslösung und 3‑poliger Auslösung (T2) Rangierung: Konfiguration der internen Startquellen (interne Schutzfunktion) Die Konfiguration der internen Startquellen erfolgt in den Schutzfunktionsgruppen über den Eintrag Leis- tungsschalterinteraktion ( 2.1 Funktionseinbettung im Gerät).
Seite 789
Der LSVS-Ansprechwert (Schwellwert) ist kleiner eingestellt als der Last- strom. b) Betriebsbedingungen mit Stromfluss können oberhalb des Anregewertes vorliegen. Um eine mögliche Überfunktion zu vermeiden, empfiehlt Siemens die Verwendung des 2-kanaligen Starts. Wenn nur ein Ansteuerungskreis eines Binäreingangs zum Start des LSVS 1-kanalig zur Verfügung steht, muss der 1-kanalige Start verwendet werden.
Seite 790
Der Start erfolgt vom Gegenende über eine Hilfseinrichtung zur Befehlsübertragung. Diese Einrichtung erzeugt nur einen Signalimpuls. HINWEIS Siemens weist daraufhin, dass der LSVS bei Haltung mit jedem Startimpuls und entsprechend hohem Stromfluss eine Auslösung erzeugt. Bedenken Sie dies besonders beim externen Start. Parameter: Schwellwert Leiterstrom/Schwellwert empfindlich •...
Seite 791
Empfohlener Einstellwert (_:122) Schwellw.3I0 dir. Freigabe = ca. 0,5 Ik Dieser Parameter wirkt nur, wenn der Parameter 3I0-Kriterium auf Direkte Freigabe eingestellt ist. Siemens empfiehlt, die Schwelle auf die Hälfte des minimalen Kurzschlussstromes (Ik ) einzustellen, damit das Abschalten des Fehlers schnell erkannt wird und die Funktion dadurch schnell zurückfallen kann.
Seite 792
Empfohlener Einstellwert (_:123) Schwellw. I2 dir. Freigabe = ca. 0,5 I2 Dieser Parameter wirkt nur, wenn der Parameter I2-Kriterium auf Direkte Freigabe gestellt ist. Siemens empfiehlt, den Parameter auf die Hälfte des zulässigen Gegensystemstroms (I2 ) einzustellen, um im Fall einer unerwünschten Gegensystemkomponente eine schnelle Fehlerklärung zu erreichen.
Seite 793
Die folgenden Einstellungen sind sinnvoll: • Wenn die minimale Fehlerklärungszeit oberste Priorität hat, empfiehlt Siemens, die Zeit zu 0 zu setzen. Dadurch wird die Wiederholung der Auslösung unmittelbar mit dem Start initiiert. Der Nachteil ist, dass ein Defekt des 1. Auslösekreises nicht erkannt wird.
Seite 794
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz BEISPIEL Ermittlung der T2-Zeit, die den sicheren Rückfall des LSVS bei geöffneten LS gewährleistet Zeit Gerätebinärausgang 5 ms (bei Auslösung durch den geräteinternen Schutz) LS-Eigenzeit bis zur Stromunterbrechung 2 Perioden (Annahme Nennfrequenz = 50 Hz) Rückfallzeit LSVS-Funktion 1 Periode Zwischensumme...
Seite 795
Die Kriterien werden kontinuierlich überprüft und der Leistungsschalter- Versagerschutz fällt sofort zurück, sobald die Kriterien nicht mehr erfüllt sind. Siemens empfiehlt, diese Einstellung beizubehalten. Mit dieser Einstellung werden wechselnde Lastfälle während des Fehlerfalls, z.B. bei Anwendung der Eineinhalb-Leistungsschalter-Methode, berücksich- tigt. Die Verzögerungszeiten und die Anregung der Funktion werden allein durch einen Anwurf gestartet.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:122 Ad. LS-Vers. 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 0,250 A #:Schwellw.3I0 dir. Frei- 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 175,00 A 1,25 A gabe 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 0,250 A...
Seite 798
Schutz- und Automatikfunktionen 8.20 Leistungsschalter-Versagerschutz Information Datenklasse (Typ) _:307 Ad. LS-Vers. #:Stör. keine BE Freig. _:301 Ad. LS-Vers. #:Stör. BE 'Freigabe' _:315 Ad. LS-Vers. #:Unverz. Auslösung _:316 Ad. LS-Vers. #:Schalterversagen Pol SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.21 Leistungsschalter-Rückzündeschutz 8.21 Leistungsschalter-Rückzündeschutz Funktionsübersicht 8.21.1 Die Funktion Leistungsschalter-Rückzündeschutz: • Überwacht den Leistungsschalter auf Rückzündungen, die z.B. durch Überspannung an den Leistungs- schalterpolen nach Abschaltung einer Kondensatorbank ausgelöst werden können • Generiert im Falle einer Leistungsschalter-Rückzündung ein Reserve-Auslösesignal Struktur der Funktion 8.21.2 Der Leistungsschalter-Rückzündeschutz wird in der Funktionsgruppe Leistungsschalter verwendet.
Seite 800
Schutz- und Automatikfunktionen 8.21 Leistungsschalter-Rückzündeschutz Die Logik der Plausibilitätsfreigabe reduziert das Risiko einer Fehlauslösung deutlich, indem zusätzliche Krite- rien für den Start der Funktion geschaffen werden. Jedes Kriterium kann einzeln an- oder abgeschaltet werden. [lo_paus, 1, de_DE] Bild 8-94 Logikdiagramm Plausibilitätsfreigabe Leistungsschalter-Rückzündeschutz Die Logik der Plausibilitätsfreigabe prüft die folgenden Bedingungen: •...
Seite 801
Schutz- und Automatikfunktionen 8.21 Leistungsschalter-Rückzündeschutz [lo_starstop, 2, de_DE] Bild 8-95 Logikdiagramm Überwachung starten/stoppen Leistungsschalter-Rückzündeschutz Wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist, wird die Überwachung gestartet: • Die Leistungsschalterstellung wird während der Zeit, die mit dem Parameter Verzög. Positionserk. eingestellt wurde, über die Leistungsschalter-Hilfskontakte als Offen erkannt. Die Verzög.
Seite 802
Schutz- und Automatikfunktionen 8.21 Leistungsschalter-Rückzündeschutz Wenn ein Leiterstrom den eingestellten Stromschwellenwert überschreitet, wird die Funktion angeregt. Die eingehende Anregung zeigt den ersten Rückzünde-Stromimpuls an. Mit der Anregung wird die Auslöseverzö- gerung gestartet (siehe Beschreibung in Verzögerung/Auslösung, Seite 802). [lo_pickdrop, 1, de_DE] Bild 8-96 Logikdiagramm Messwert, Rückfall Leistungsschalter-Rückzündeschutz Bei Auftreten einer Rückzündung sinkt das Stromsignal unter die Stromschwelle, wenn die Zeit zwischen den...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.21 Leistungsschalter-Rückzündeschutz [lo_del_trip, 2, de_DE] Bild 8-97 Logikdiagramm Verzögerung/Auslösung Leistungsschalter-Rückzündeschutz 8.21.4 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: An- und Abschaltung zusätzlicher Plausibilitätsfreigabe-Kriterien • Voreinstellwert (_:101) Plausib. mit LSVS = nein • Voreinstellwert (_:102) Plausib. mit Ausl./A.bef. = nein • Voreinstellwert (_:103) Plausib.
Seite 804
Leistungsschalter geöffnet wurde. Mit der laufenden Entladung der Kondensatorbank sinkt die Wahrscheinlichkeit von Rückzündungen. Daher besteht keine Notwendigkeit, die Überwachungszeit höher als die Entladungszeit einzustellen. Siemens empfiehlt die Einstellung der Überwachungszeit im Bereich von 0,5 * Entladungszeit bis 1 * Entladungszeit.
Seite 805
Auslösewiederholung nur der lokale Leistungsschalter ausgelöst. Danach fällt die Funktion Leistungsschalter- Rückzündeschutz während der Verzögerungszeit T2 zurück. Siemens empfiehlt die Anwendung einer Auslösewiederholung des lokalen Leistungsschalters. Da die Auslöse- wiederholung ein Sicherheitsmechanismus ist, kann sie ohne Verzögerungszeit gestartet werden. Siemens empfiehlt daher den Einstellwert 0 s für die Verzögerungszeit.
• Bei Verwendung der Auslösewiederholung muss diese Verzögerungszeit sicherstellen, dass die Funktion nach Wiederauslösen des lokalen Leistungsschalters sicher zurückfallen kann. Siemens empfiehlt für die Verzögerungszeit die Verwendung der Voreinstellung von 150 ms. Parameter: Mindestdauer Auslösung • Voreinstellwert (_:109) Mindestdauer Auslösung = 0,15 s Mit dem Parameter Mindestdauer Auslösung wird die minimale Dauer des Auslösebefehls der Funktion...
Phase führt zu zusätzlichen Risiken im Netz. Daher muss eine Funktion, die den Zustand abgeschaltete Phase des Leistungsschalters erkennt, installiert werden, um den Leistungsschalter bei abnormalem Zustand zu öffnen. Siemens hat zu diesem Zweck den Funktionsblock Leistungsschalter-Gleichlaufüberwachung entwickelt. Die Aufgabe des Funktionsblocks Leistungsschalter-Gleichlaufüberwachung besteht darin, Unterschiede in der Position der 3 Leistungsschalterpole zu erkennen.
Seite 809
Schutz- und Automatikfunktionen 8.22 Leistungsschalter-Gleichlaufüberwachung Logik [lo_PD, 1, de_DE] Bild 8-99 Logikdiagramm des Funktionsblocks Leistungsschalter-Gleichlaufüberwachung Vom FB Leistungsschalter Vom FB LS-Zustandserkennung SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.22 Leistungsschalter-Gleichlaufüberwachung Position der LS-Pole Die Position der Pole lässt sich auf 2 Arten ermitteln: • Mit Stromprüfung Der Funktionsblock Leistungsschalter-Zustandserkennung berechnet die Position der LS-Pole aus der Bewertung der LS-Hilfskontakte und des Stromflusses. Wenn Sie den Stromfluss im Funktionsblock Leistungsschalter-Gleichlaufüberwachung berücksich- tigen möchten, stellen Sie den Parameter Stromprüfung auf ja ein.
Mit dem Parameter Stromprüfung legen Sie fest, ob der Stromfluss berücksichtigt werden soll oder nicht. Weitere Informationen siehe Position der LS-Pole, Seite 810. Siemens empfiehlt, zur Gewährleistung präziser Positionen die Voreinstellung beizubehalten. Parameter: Verzögerung 1-pol. offen, Verzögerung 2-pol. offen • Voreinstellwert (_:103) Verzögerung 1-pol. offen = 2,00 s •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.23 Schnellauslösung bei Zuschalten auf Fehler 8.23 Schnellauslösung bei Zuschalten auf Fehler Funktionsübersicht 8.23.1 Die Funktion Schnellauslösung bei Zuschaltung auf Fehler dient für eine sofortige Auslösung, wenn auf einen Fehler geschaltet wird. Die Funktion hat keine eigene Messung und muss mit der Anregung (Messung) einer anderen Schutzfunktion verknüpft werden.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.23 Schnellauslösung bei Zuschalten auf Fehler Stufenbeschreibung 8.23.3 Logik der Stufe [lo_gisotf, 2, de_DE] Bild 8-101 Logikdiagramm der Stufe Schnellauslösung bei Zuschaltung auf Fehler Verknüpfung der Stufe Die Stufe soll eine schnelle Auslösung bewirken, wenn auf einen Fehler zugeschaltet wird. Hierzu muss die Stufe mit einer oder mehreren Anregungen von Schutzfunktionen oder Schutzstufen verknüpft werden, z.B.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.23 Schnellauslösung bei Zuschalten auf Fehler • Gerichteter Überstromzeitschutz (Phase und Erde) • Erdkurzschlussschutz für geerdete Netze In der Regel wird eine bestimmte Schutzstufe verwendet. Dies kann eine der für die Schutzapplikation vorge- sehenen Schutzstufen sein, die selber mit einer Verzögerung auslöst. Auch eine zusätzliche Schutzstufe mit für diesen Anwendungsfall optimierten Einstellungen, z.B.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.24 Drehfeldumschaltung 8.24 Drehfeldumschaltung Funktionsübersicht 8.24.1 Die Funktion Umschaltung der Phasenfolge ermöglicht eine korrekte Ausführung der Schutz- und Überwa- chungsfunktionen des Gerätes, unabhängig von der Phasenfolge der Leiter in einer Anlage oder in einem Anlagenteil. Die Phasenfolge wird über Parameter eingestellt. Sie können zwischen den Phasenfolgen L1 L2 L3 oder L1 L3 L2 wählen.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.24 Drehfeldumschaltung Funktionsbeschreibung 8.24.3 Allgemeines Die Phasenfolge der Anlage wird im Gerät über den Parameter Drehfeldrichtung eingestellt. Den Para- meter finden Sie in der DIGSI 5-Projektnavigation unter Name des Gerätes → Parameter → Anlagendaten → Allgemein. Für unterschiedliche betriebliche Anforderungen gibt es 3 Methoden, die Phasenfolge zu ändern. •...
Seite 817
Schutz- und Automatikfunktionen 8.24 Drehfeldumschaltung Für eine Rückschaltung der Phasenfolge in die eingestellte Vorzugslage muss ein erneuter Maschinenstillstand erkannt werden. [dw_phrpsys1, 2, de_DE] Bild 8-104 Phasenfolge umschalten Tausch der Phasenfolge pro Messstelle Betriebsbedingt kann auch eine Umschaltung der Phasenfolge pro Messstelle erforderlich sein. Diese Umschal- tung ermöglicht das ordnungsgemäße Verhalten der Schutzeinrichtungen, zum Beispiel beim Übergang von Generatorbetrieb zu Motorbetrieb (Pumpbetrieb).
Schutz- und Automatikfunktionen 8.24 Drehfeldumschaltung Für den Impedanzschutz (IED3) ist die Phasenfolge ebenfalls relevant. Abhängig von der Schalterstellung haben die Spannungsmesswerte 1 und die Strommesswerte 3 eine unterschiedliche Phasenfolge. Für den Generatorbetrieb wird die Phasenfolge der Anlage im Gerät über den Parameter Drehfeldrichtung eingestellt.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.24 Drehfeldumschaltung Kein Phasentausch kein Leiter L1 getauscht mit Leiter L3 L1 L3 Leiter L2 getauscht mit Leiter L3 L2 L3 Leiter L1 getauscht mit Leiter L2 L1 L2 HINWEIS Wenn Sie den Einstellwert des Parameters Getauschte Phasen ändern, beachten Sie Folgendes: Der neue Einstellwert wird nur vom Gerät übernommen, wenn das binäre Eingangssignal >Phasen tauschen nicht aktiv ist.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.25 Spannungsmessstellen-Auswahl 8.25 Spannungsmessstellen-Auswahl Funktionsübersicht 8.25.1 Der Funktionsblock Spannungsmessstellen-Auswahl leistet Folgendes: • Umschaltung zwischen den anzuwendenden Spannungsmessstellen, wenn mehrere Spannungsmess- stellen mit der Spannungsschnittstelle der Funktionsgruppe verbunden sind. • Auswahl der korrekten Spannung auf Basis der Schalterstellung der Anlage. Wenn mehr als eine Spannungsmessstelle mit derselben Spannungsschnittstelle der Funktionsgruppe verbunden ist, verwenden Sie den Funktionsblock Spannungsmessstellen-Auswahl der Funktionsgruppe, um die korrekte Spannung auf Basis der Schalterstellung der Anlage auszuwählen.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.25 Spannungsmessstellen-Auswahl [sc_connection, 1, de_DE] Bild 8-108 Verbinden mehrerer Messstellen mit der Funktionsgruppe Kondensatorbank Mit Hilfe von Konsistenzprüfungen werden die Verbindungen zwischen Spannungsmessstellen und Funktions- gruppe validiert: • Der Verbindungstyp muss bei allen Messstellen, die mit derselben Schnittstelle der Funktionsgruppe verbunden werden, gleich sein.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.25 Spannungsmessstellen-Auswahl dung Auswahl ungültig wird abgesetzt, und die Meldung Zustand wird als OK abgesetzt. Wenn die Funktionsgruppe mit Spannungswerten versorgt werden soll, wenn beide Trennschalter offen oder in einem Übergangszustand von einer Sammelschiene zur anderen sind, können Sie den Logikbaustein-Plan entspre- chend ändern.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz 8.26 Lichtbogenschutz Funktionsübersicht 8.26.1 Die Funktion Lichtbogenschutz: • Erfasst Lichtbögen im luftisolierten Anlagenteil von Schaltanlagen unverzögert und störsicher • Begrenzt Anlagenschäden durch eine Schnellabschaltung • Schützt Anlagen vor thermischer Überbeanspruchung • Erhöht die Personensicherheit • Löst 3-polig aus •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz Funktionsbeschreibung 8.26.3 Logik des Funktionsblocks Allgemein [lo_fb0_arcprot, 3, de_DE] Bild 8-111 Logikdiagramm des Funktionsblocks Allgemein SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Seite 826
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz Logik der Stufe [lo_stage_arcprotection, 2, de_DE] Bild 8-112 Logikdiagramm der Stufe Die Funktion Lichtbogenschutz erkennt Lichtbögen direkt über einen lokal angeschlossenen optischen Licht- bogen-Sensor oder über eine externe Einkopplung von anderen Geräten. HINWEIS Platzieren Sie die Lichtbogen-Sensoren in der Schaltanlage so, dass sie nicht von Anlagenteilen verdeckt werden! Vermeiden Sie eine Abschattung der Lichtbogen-Sensoren! HINWEIS...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz Innerhalb der Funktion Lichtbogenschutz können Sie ein schnelles Stromkriterium als zusätzliches Freigabe- kriterium verwenden. Die Parameter für das Stromkriterium befinden sich im Block Allgemein. Sie können für jede Stufe individuell einstellen, ob das Stromkriterium zusätzlich ausgewertet wird. Messverfahren, Stromkriterium Das Stromkriterium arbeitet mit 2 unterschiedlichen Messverfahren: •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz Mit dem Parameter Schwellwert 3I0> legen Sie die Auslöseschwelle für den Nullstrom fest. Der Schwellwert 3I0> ist für das Stromkriterium der Funktion Lichtbogenschutz relevant. Stellen Sie den Schwellwert 3I0> der Funktion Lichtbogenschutz so ein, dass beim Einschalten des lokalen Leistungsschalters der Effektivwert des Einschaltstromes den Schwellwert 3I0>...
Licht höher einstellen, sinkt die Empfindlichkeit. Wenn die Sensoren schon bei einem Schaltlichtbogen des Leistungsschalters ansprechen, stellen Sie den Parameter Schwellwert Licht höher ein. Siemens empfiehlt die Voreinstellwerte für Punkt- oder Liniensensoren. Nur wenn Sie spezielle Vorgaben zur Lichtempfindlichkeit haben, stellen Sie den Parameter Schwellwert Licht manuell ein.
Seite 830
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung • _:2311:2 Allgemein:Sensorüber- nein wachung • _:2311:3 Allgemein:Schwellwert 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 2,000 A I> 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 175,00 A 10,00 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 35,000 A...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz Anwendungsbeispiel für Lichtbogenschutz mit Punktsensoren in der 8.26.8 Betriebsart: nur Licht 8.26.8.1 Beschreibung Übersicht Das Beispiel beschreibt die Anwendung der Funktion Lichtbogenschutz in einer Mittelspannungs-Schaltan- lage mit einer Einspeisung und 2 Abzweigen. Die Funktion Lichtbogenschutz arbeitet mit der Betriebsart = nur Licht.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz • Die optischen Punktsensoren im Kabelanschlussraum der Abzweige erfassen Lichtbögen in diesem Raum. Platzieren Sie je einen optischen Punktsensor im Kabelanschlussraum der Abzweige und schließen diesen an das Schutzgerät im Abzweig an. Dadurch können Lichtbögen im Kabelanschlussraum selektiv abge- schaltet werden.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz • Parameter: Externe Einkopplung = nein • Parameter: Kanal = Lichtbogen Mod. 1 Kanal 1 Die Parameter im Block Allgemein sind nicht relevant, da die Betriebsart = nur Licht ist. Einstellhinweise für das Schutzgerät in der Einspeisung Die Funktion Lichtbogenschutz arbeitet mit 5 Stufen.
Seite 836
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz [dw_light-and-current, 2, de_DE] Bild 8-114 Anordnung und Anschluss der optischen Punktsensoren (Betriebsart = Strom und Licht) Für das Beispiel gilt: • Das Stromkriterium bietet Ihnen zusätzliche Sicherheit gegenüber Fehlauslösungen aufgrund von plötzli- chen Lichteinflüssen. Je nachdem wo der Lichtbogen im Kabelanschlussraum der Abzweige entsteht, kann nicht immer ein Strom gemessen werden.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz HINWEIS Dieses Anwendungsbeispiel erfordert den Anschluss zahlreicher optischer Punktsensoren an ein einzelnes Schutzgerät. Beachten Sie, dass die Anzahl der am Gerät anschließbaren Lichtbogenschutz-Module von der Hardware-Konfiguration des Gerätes abhängt. Bei modularen Geräten können Sie maximal 15 Sensoren anschließen, bei nicht modularen Geräten maximal 6 Sensoren (3 Sensoren pro Modul).
Seite 838
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz • Anzahl der notwendigen Stufen der Funktion in den Schutzgeräten der Abzweige und der Einspeisung • Einstellhinweise zu ausgewählten Parametern in den Stufen der Funktion [dw_arcprot-extern-input, 3, de_DE] Bild 8-115 Lichtbogenschutz mit externer Einkopplung Für das Beispiel gilt: •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz 8.26.10.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Allgemeine Hinweise: • Schließen Sie optische Punktsensoren aus dem SS-Raum, LS-Raum und Kabelanschlussraum der Abzweige und der Einspeisung an die jeweiligen Schutzgeräte an. • Lichtbögen im SS-Raum und LS-Raum der Abzweige müssen vom Schutzgerät in der Einspeisung abge- schaltet werden.
Seite 840
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz Stellen Sie die Parameter der Stufen wie folgt ein: • Parameter: Betriebsart = nur Licht • Parameter: Sensor = Punktsensor • Parameter: Externe Einkopplung = nein • Parameter: Blk. Ausl. & Fehleraufz. = ja • Parameter: Kanal = Lichtbogen Mod.
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz Stufe 3 (Überwachung Kabelanschlussraum): • Parameter: Blk. Ausl. & Fehleraufz. = ja Wenn im Kabelanschlussraum der Einspeisung ein Lichtbogen erkannt wird (hellgraue Punktsensoren Bild 8-115), wird sofort eine Anregemeldung erzeugt. Der Lichtbogen wird vom übergeordneten Schutzgerät abgeschaltet.
Seite 842
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz [dw_line sensor, 1, de_DE] Bild 8-116 Anordnung und Anschluss des optischen Liniensensors (Betriebsart = Strom und Licht) Für das Beispiel gilt: • Das Stromkriterium bietet Ihnen zusätzliche Sicherheit gegenüber Fehlauslösungen aufgrund von plötzli- chen Lichteinflüssen. •...
Schutz- und Automatikfunktionen 8.26 Lichtbogenschutz 8.26.11.2 Anwendungs- und Einstellhinweise Einstellhinweise für das Schutzgerät in der Einspeisung Die Funktion Lichtbogenschutz arbeitet mit 1 Stufe. Stellen Sie die Parameter der Stufe wie folgt ein: • Parameter: Betriebsart = Strom und Licht • Parameter: Sensor = Liniensensor •...
Seite 844
SIPROTEC 5, Parallelschaltgerät, Handbuch C53000-G5000-C071-D, Ausgabe 12.2023...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.1 Funktionsübersicht Funktionsübersicht Die Messgrößen werden an den Messstellen erfasst und zu den Funktionsgruppen weitergeleitet. Innerhalb der Funktionsgruppe werden dann aus diesen gemessenen Werten weitere Messgrößen berechnet, die für die Funktionen dieser Funktionsgruppe erforderlich sind. So wird beispielsweise die Leistung aus den Messgrößen Spannung und Strom berechnet.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.2 Struktur der Funktion Struktur der Funktion Je nach Verschaltung der Funktionsgruppen enthalten diese verschiedene Messwertgruppen. Nachfolgend sind 2 typische Funktionsgruppen dargestellt. Funktionsgruppe Leistungsschalter Die Funktionsgruppe Leistungsschalter kann folgende Messwerte enthalten: [dw_om_vls1, 1, de_DE] Invertierung leistungsbezogener Mess- und Statistikwerte Die in den Betriebsmesswerten berechneten richtungsabhängigen Werte (Leistung, Leistungsfaktor, Energie und darauf basierende Min-, Max- und Mittelwerte) sind normalerweise in Richtung auf das Schutzobjekt als...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.3 Betriebsmesswerte Betriebsmesswerte Betriebsmesswerte werden verschiedenen Funktionsgruppen zugeordnet. Die Werte können als Primär- und Sekundärgrößen und als Prozentwerte angezeigt werden. Sie werden alle 180 ms aktualisiert. Die Frequenz wird mit dem Filteralgorithmus berechnet, der aus Spannung oder Strom abgeleitet wird. Der Spannungseingang hat eine höhere Priorität als der Stromeingang.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.4 Grundschwingungs- und Symmetrische Komponenten Grundschwingungs- und Symmetrische Komponenten Die Grundschwingungskomponenten werden aus den frequenznachgeführten Momentanwerten über ein Fourier-Filter berechnet (Integrationsintervall: eine Periode). Das Ergebnis sind Zeigergrößen, die durch Betrag und Phasenwinkel beschrieben werden. Aus den Spannungs- und Stromzeigern werden gemäß...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Phasor Measurement Unit (PMU) Funktionsübersicht 9.5.1 Eine Phasor Measurement Unit (PMU) misst die Zeigerwerte von Strom und Spannung. Diese werden mit einem hochgenauen Zeitstempel versehen und zusammen mit den ebenfalls zeitgestempelten Werten von Netzfrequenz, Netzfrequenz-Änderungsgeschwindigkeit und optionalen Binärinformationen an eine zentrale Auswertestation gesendet.
Seite 851
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Tabelle 9-3 Vergleich von Synchrozeigern und konventionellen Messwerten Synchrozeiger von der PMU Messwerte aus den Messstellen Kontinuierliches Update (Messwert-Strom) mit z.B. 10 Langsame Aktualisierung (typisch alle 5 Sekunden) Werten pro Sekunde (reporting rate) Jeder Messwert hat einen Zeitstempel Kein Zeitstempel für die Messwerte Zeigerwerte von Strom und Spannung (Amplitude...
Seite 852
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) [dw_geopdc, 1, de_DE] Bild 9-4 Geometrische Veranschaulichung eines Phasors Bezugspunkt für Winkelbestimmung Die Bestimmung des Phasenwinkels eines Messsignals X erfolgt relativ zu einer Kosinus-Funktion mit Nenn- frequenz, die mit der UTC-Zeitreferenz synchronisiert ist (siehe Bild 9-5).
Seite 853
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Die Anzahl der Phasoren, die pro Sekunde übertragen werden, ist parametrierbar. Die Übertragungsrate ist als Reporting Rate nach IEEE C37.118 definiert. Die Reporting Rate legt die Anzahl der Phasoren fest, die pro Sekunde übertragen werden.
Seite 854
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) [dw_klatve, 1, de_DE] Bild 9-6 Veranschaulichung des Total Vector Errors Der TVE ist wie folgt definiert: [fo_utcphi_new, 1, de_DE] mit: • = Realteil gemessenes Signal r(n) • = Imaginärteil gemessenes Signal i(n) •...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Übertragene Daten 9.5.4 Folgende Daten werden von der PMU zum PDC übertragen: • Strom- und Spannungsphasoren • Frequenz • Änderungsrate der Frequenz • Analogkanaldaten (Wirk-/Blindleistung) • Binärinformationen Die von einer Funktionsgruppe PMU übertragenen Strom- und Spannungskanäle werden über den Funktions- gruppenverbindungen-Editor in DIGSI 5 ausgewählt.
Seite 856
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Tabelle 9-4 Mögliche Namen für Messstellen In DIGSI-Funktionsgruppenverbin- Je nach Verbindungstyp an PDC übertragener Name (falls dungen angezeigter Name nicht selbst vergeben) Messstelle U-3ph 1[ID 1] MP-V3ph VAB ID01 MP-V3ph VBC ID01 MP-V3ph VCA ID01 MP-V3ph VA ID01...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Spontanbetrieb lassen sich Daten im IEEE C37.118-Format kontinuierlich an voreingestellte PDC-Zielad- ressen senden, ohne dass ein PDC über einen Einschaltbefehl an die PMU die Übertragung der Synchrophasor- Daten anfordern muss. Bis zu 4 verschiedene PDCs können sich simultan mit einer Geräte-PMU verbinden.
Seite 858
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) [sc_ethern, 2, de_DE] Bild 9-8 Ethernet-Adresskonfiguration Im Menü Protokolle - Kommunikation wählen Sie das Synchrozeigerprotokoll aus, siehe nächstes Bild. [sc_protoc, 2, de_DE] Bild 9-9 Protokollauswahl Nachdem Sie das für das Kommunikationsmodul das Synchrozeigerprotokoll ausgewählt haben, finden Sie unter Einstellungen einen Einstelldialog für die PMU-spezifische Konfiguration, siehe folgendes Bild.
Seite 859
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) [sc_wildcard, 3, de_DE] Bild 9-10 PMU-spezifische Konfiguration Im oberen Bereich dieses Einstelldialogs konfigurieren Sie die spezifischen Einstellungen des Kommunikations- protokolls. Im unteren Bereich legen Sie die entsprechenden PMU-spezifischen Einstellungen fest. Um eine bessere Konfiguration von größeren Weitbereichsüberwachungssystemen zu ermöglichen, wurden Änderungen in der IEEE C37.118 Kommunikationskonfiguration realisiert, die eine flexible IP-Konfiguration ohne Verlust von Sicherheitsaspekten in den verwalteten Netzwerken ermöglichen.
Seite 860
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Wenn ein PDC versucht, eine Verbindung zum Gerät zu etablieren, werden die PDC-IP-Adressen und zugehö- rigen Platzhalter in der gleichen Reihenfolge geprüft, in der sie konfiguriert sind (IP-Adresse PDC1, IP-Adresse PDC2, IP-Adresse PDC3).
Seite 861
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) eine zusätzliche PDC IP-Adresse in der Zugriffskontrolliste, um die PMU-Datenübertragung zu starten (siehe Bild 9-11). [sc_PMU_Multicast_Access, 1, de_DE] Bild 9-11 Zugriffskontrollliste BEISPIEL Multicast-Betrieb [dw_PMU_multicast_config_with_whitellist_PDC, 1, de_DE] Bild 9-12 PMU-Multicast-Konfiguration im Spontanbetrieb Wählen Sie in DIGSI im Menü...
Seite 862
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) [sc_general_spon_mode, 2, de_DE] Bild 9-13 PMU-Einstellungen Im folgenden Dialog stellen Sie die IP-Adressen der Multicast-Router ein: [sc_PMU_multicast03, 1, de_DE] Bild 9-14 Zusätzliche Multicast IP-Adressen bei PMU-Transport: UDP und Multicast Wenn Sie die Methode der spontanen Datenübertragung verwenden, stellen Sie den Parameter PMU- Transport auf UDP und den Parameter Kommunikationsmodus auf Spontanbetrieb ein.
Seite 863
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) HINWEIS Es ist möglich, IP-Addressen für verschiedene PDCs zu konfigurieren, die nicht im selben Subnetz wie das COM-Modul liegen. Solche Konfigurationen werden als gültig bewertet und lassen sich in das Gerät laden. Wenn das Gerät jedoch spontane Daten- und Konfigurationspakete an diese IP-Adressen sendet, ist der PDC mit der abweichenden Subnetz-Zieladresse nicht erreichbar.
Seite 864
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) [sc_addios, 1, de_DE] Bild 9-16 Hinzufügen zusätzlicher Ein-/Ausgabebaugruppen [sc_routin, 1, de_DE] Bild 9-17 Zuweisung der Strom- und Spannungseingänge der hinzugefügten Ein-/Ausgabebaugruppen an Messstellen HINWEIS Beachten Sie, dass die maximale Anzahl der rangierbaren Messstellen durch das Gerät limitiert ist. Die maximale Anzahl an rangierbaren Messstellen für eine PMU sind: •...
Seite 865
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) 3-phasig = 4 Phasoren) darf pro PMU 80 nicht überschreiten. Je nach Gerätekonfiguration ist zusätzlich die Begrenzung des Lastmodells zu berücksichtigen. [sc_fgconn, 1, de_DE] Bild 9-18 Verbindung von Messstellen mit den konfigurierten PMU-Funktionsgruppen Nach Abschluss dieser Einstellschritte sind die PMUs fertig konfiguriert.
Seite 866
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) HINWEIS Sie können nur dann jeden einzelnen Phasor umbenennen, wenn Sie in den Funktionseinstellungen den Parameter Mitsystem auf nein oder zusätzlich einstellen. Anderenfalls wird ihnen jeweils nur ein einziger Phasor für jede 3-phasige Messstelle zur Umbenennung angeboten. Änderung der Kanalnamen von Binärkanälen Die Namen der Binärkanäle können Sie in DIGSI bearbeiten.
Seite 867
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) [sc_pmu_bif, 1, de_DE] Bild 9-21 Informationsrangierung in DIGSI 5 Rangieren von Analogkanaldaten In einer Funktionsgruppe PMU können Sie Analogkanaldaten mit den FBs Analogkan 1ph oder Analogkan 3ph instanziieren. Dabei sind maximal 30 Instanzen pro Funktionsblock-Typ möglich. Mit den Parametern der FBs Analogkan 1ph oder Analogkan 3ph ordnen Sie die Messstellen zu.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Rangieren von Meldungen Die rangierbare Meldung ChannelLive des PMU-Protokolls • kommt, wenn die PMU mit dem PDC verbunden wird • geht, wenn die Verbindung zum PDC unterbrochen wird [sc_parami, 1, de_DE] Bild 9-23 Protokollmeldung für die Anzeige der Verbindung PMU/PDC Parametrierung der PMU am Gerät...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) [sc_compmu, 2, de_DE] Bild 9-25 Änderung der Kommunikationseinstellwerte über das Geräte-Display 9.5.8 Anwendungs- und Einstellhinweise Zeitsynchronisation Um die Zeitgenauigkeit der PMU sicherzustellen, müssen Sie als Protokoll zur GPS-Uhr IRIG-B (Bild 9-26) oder, bei vorhandenen ETH-BD-2FO-Kommunikationsmodul, IEEE 1588...
Seite 870
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Einstellung der Zeitsynchronisation – IRIG-B [sc_setting time source, 1, de_DE] Bild 9-26 Einstellung der Zeitsynchronisation – IRIG-B Damit eine fehlende Synchronisierung schnell erkannt wird, setzen Sie außerdem die Wartezeit für die Störungsmeldung bei Verlust der Zeitsynchronisierung auf den kleinstmöglichen Wert, also 1 s.
Seite 871
[sc_choose_of_time, 1, de_DE] Bild 9-29 Auswahl der Zeitquelle Achten Sie bei der Auswahl des verwendeten Switches darauf, dass dieser den PTP-Standard IEEE 1588 unterstützt. Siemens empfiehlt den RUGGEDCOM RSG2488. Parameter: Modus • Voreinstellung (_:10621:1) Modus = ein Mit dem Parameter Modus aktivieren oder deaktivieren Sie die PMU oder schalten sie in den Testmodus. Die möglichen Einstellwerte sind ein, aus und Test.
Seite 872
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.5 Phasor Measurement Unit (PMU) Parameterwert Bedeutung Bei 3-phasigen Messstellen überträgt die PMU nur die 3 einzelnen Synchro- nein phasoren. Bei 3-phasigen Messstellen überträgt die PMU nur das Mitsystem anstelle von 3 einzelnen Synchrophasoren. Bei 3-phasigen Messstellen überträgt die PMU das Mitsystem zusätzlich zu zusätzlich den 3 einzelnen Synchrophasoren.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.6 Mittelwerte Mittelwerte Funktionsbeschreibung Mittelwerte 9.6.1 Mittelwerte können auf Basis verschiedener Messgrößen gebildet werden: • Betriebsmesswerte • Symmetrische Komponenten Über Parameter stellen Sie ein, wie und wann die Mittelwerte gebildet werden. Die Parameter beschreiben: •...
Seite 876
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.6 Mittelwerte Parameter: Mittelw. Ausgabeinterval • Voreinstellwert: (_:105) Mittelw. Ausgabeinterval = 60 min Parameterwert Bedeutung 1 min bis 60 min Aktualisierungsintervall für die Anzeige des Mittelwertes, z.B. 60 min Parameter: Mittlw.Synchronisierzt. • Voreinstellwert: (_:106) Mittlw.Synchronisierzt. = hh:00 Der Parameter beschreibt den Synchronisierzeitpunkt der Mittelwertbildung.
Seite 877
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.6 Mittelwerte = 5 min Mittelw. Berechn.interval = 10 min Mittelw. Ausgabeinterval = hh:00 Mittlw.Synchronisierzt. Alle 10 Minuten wird ein neuer Mittelwert ausgegeben um hh:00 Uhr, hh:10 Uhr, hh:20 Uhr, hh:30 Uhr, hh:40 Uhr , hh:50 Uhr Dabei werden alle Messwerte der letzten 5 min zur Mittelwertbildung genutzt. Werden diese Parameter beispielsweise zur Uhrzeit 11:03:25 geändert, so werden die Mittelwerte zunächst mit "---"...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.7 Minimal-/Maximalwerte Minimal-/Maximalwerte Funktionsbeschreibung Minimal-/Maximalwerte 9.7.1 Minimal- und Maximalwerte können auf Basis verschiedener Messgrößen oder berechneter Größen gebildet werden: • Betriebsmesswerte • Symmetrische Komponenten • Ausgewählte Werte Sie können parametrieren, welche Größe verwendet wird. Die Messgrößen für die Minimum-/Maximumbil- dung werden aus DIGSI geladen.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.7 Minimal-/Maximalwerte HINWEIS Mit dem Parameter P, Q Vorzeichen im Funktionsblock Allgemein der jeweiligen Funktionsgruppe kann des Vorzeichen folgender Messwerte invertiert werden (siehe Kapitel 9.2 Struktur der Funktion Struktur der Funktion Abschnitt Invertierung leistungsbezogener Mess- und Statistikwerte): •...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.8 Energiewerte Energiewerte Funktionsbeschreibung Energiewerte 9.8.1 Das Gerät ermittelt kontinuierlich aus den Leistungsmesswerten die Werte für Wirk- und Blindenergie. Das Gerät berechnet die abgegebene und die bezogene Elektroenergie. Die Berechnung (Summation über die Zeit) startet unmittelbar nach Gerätehochlauf.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.8 Energiewerte HINWEIS Mit dem Parameter P, Q Vorzeichen im Funktionsblock Allgemein der jeweiligen Funktionsgruppe kann des Vorzeichen folgender Messwerte invertiert werden (siehe Kapitel 9.2 Struktur der Funktion, Abschnitt Invertierung leistungsbezogener Mess- und Statistikwerte): •...
Seite 882
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.8 Energiewerte Parameterwert Beschreibung Umspeicherung deaktiviert Falsch Die zyklische Umspeicherung nach der eingestellten Zeit von Parameter Wahr (_:111) Energie Umsp.intervallwird zusätzlich mit der Systemzeit synchronisiert. Beispiel: Energie Umsp.intervall = 30 min; aktuelle Systemzeit: 12:10 Uhr. Erstes Umspeichern: 12:30 Uhr; nächstes Umspei- chern: 13:00 Uhr usw.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.9 Benutzerdefinierte Zählwerte Benutzerdefinierte Zählwerte Funktionsbeschreibung Impulszählwerte 9.9.1 HINWEIS Für benutzerspezifische Anwendungen können Sie über DIGSI zusätzliche Zählwerte definieren. Setzen Sie Impulszähler ein, so definieren Sie dafür über DIGSI die zugehörigen Zählwerte und parametrieren diese analog zu den Energiewerten.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.9 Benutzerdefinierte Zählwerte [sc_omvimp, 2, de_DE] Bild 9-31 Einstellung mit DIGSI, Allgemeine Einstellungen, Impulszählwerte Anwendungs- und Einstellhinweise Impulszählwerte 9.9.2 Die Funktionalität Impulszählwerte ist nicht vorkonfiguriert. Wenn Sie die Funktion nutzen wollen, müssen Sie diese aus der Bibliothek in die jeweilige Funktionsgruppe laden. Die Parameter können für jeden Impulszähler individuell eingestellt werden.
Seite 885
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.9 Benutzerdefinierte Zählwerte Parameter: Umspeicherzeit • Voreinstellwert (_:101) Umspeicherzeit = keine Parameterwert Beschreibung keine Deaktiviert Umspeicherung zur vollen Stunde hh:00 Umspeicherung 15 Minuten nach der vollen Stunde hh:15 Umspeicherung 30 Minuten nach der vollen Stunde hh:30 Umspeicherung 45 Minuten nach der vollen Stunde hh:45...
Seite 886
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.9 Benutzerdefinierte Zählwerte 1 Impuls entspricht 100 Wh. Die Impulswichtung, die SI-Einheit und der Faktor müssen aufeinander abgestimmt sein. Anzeigewert = summierter Zählwert * Impulswichtung * Faktor * SI-Einheit. Wenn das Kontrollkästchen Umspeichern Differenzwert aktiviert ist, wird zur eingestellten Umspeicherzeit der Differenzwert über die Kommunikationsschnittstelle übertragen.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.10 Statistikwerte des Primärsystems 9.10 Statistikwerte des Primärsystems Das Gerät verfügt über Statistikwerte für Leistungsschalter und Trennschalter. Für jeden Leistungsschalter sind folgende Werte verfügbar: • Zahl der vom Gerät veranlassten Auslösungen des Leistungsschalters gesamt •...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung 9.11 Leistungsschalterüberwachung Funktionsübersicht 9.11.1 Die Funktion Leistungsschalterüberwachung: • Erkennt phasenselektiv die Abnutzung der Leistungsschalter • Erlaubt eine Anpassung der Wartungsintervalle für die Schaltkontakte der Leistungsschalter entsprechend der tatsächlichen Abnutzung • Sendet ein Warnsignal, wenn die Abnutzung des Leistungsschalters einen bestimmten Grad erreicht •...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Allgemeine Funktionalität 9.11.3 9.11.3.1 Beschreibung Startkriterium für die Funktion Leistungsschalterüberwachung Die Verfahren ΣI , 2P und I t werden gestartet, wenn eines der folgenden Kriterien erfüllt ist: • Der Leistungsschalter wird durch einen Befehl oder eine Schutzauslösung geöffnet. •...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Mit dem Parameter Ausschalteigenzeit legen Sie den Zeitpunkt fest, zu dem die Leistungsschalterpole beginnen, sich zu öffnen. Mit dem Parameter Ausschaltzeit legen Sie den Zeitpunkt fest, zu dem die Leistungsschalterpole getrennt sind und der Lichtbogen erloschen ist. Das folgende Bild zeigt das Verhältnis zwischen diesen beiden Zeitpunkten des Leistungsschalters.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Mit dem Parameter Ausschaltzeit legen Sie die Zeitspanne zwischen der Aktivierung des Arbeitsstromaus- lösers für den Leistungsschalter und dem Zeitpunkt fest, zu dem der Lichtbogen erlischt (und die Leistungs- schalterpole getrennt werden). Informationen über den Einstellwert siehe technische Daten des verwendeten Leistungsschalters.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Information Datenklasse (Typ) _:2311:52 Allgemein:Zustand _:2311:53 Allgemein:Bereitschaft ΣIx-Verfahren 9.11.4 Beschreibung 9.11.4.1 [lo_Ix-calc, 1, de_DE] Bild 9-35 Logik des ΣI -Verfahrens Ermittlung des Auslösestroms und des Ausschaltstroms Die Effektivwerte der Grundschwingung sind für jede Phase in einem Puffer gespeichert; die Speicherung erfolgt zwischen dem Startkriterium und dem Beginn der Poltrennung.
Seite 893
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung wird nach dem letzten Wert im Puffer gesucht, der über dem eingestellten Parameter Strom-Schwellw.LS offen liegt. Der um eine Periode frühere Wert wird als Auslösestrom/Ausschaltstrom zur weiteren Berech- nung verwendet. Wenn kein Wert im Puffer über dem Einstellwert liegt, ändert sich durch die Öffnung des Leistungsschalters nur die mechanische Nutzungsdauer des Leistungsschalters, daher bleibt dieser Ausschaltvorgang bei diesem Verfahren unberücksichtigt.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Warnung bei erforderlicher Leistungsschalterwartung Wenn der Summenwert ΣI für eine Phase größer ist als der Schwellwert, wird ein phasenselektives Warnsignal erzeugt. 9.11.4.2 Anwendungs- und Einstellhinweise HINWEIS Die folgenden Parameter gelten für eine Phase. Die Beschreibungen gelten in ähnlicher Weise auch für die Parameter der übrigen Phasen.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung 2P-Verfahren 9.11.5 9.11.5.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_2P-calc, 1, de_DE] Bild 9-37 Logik 2P-Verfahren Berechnung der Restschaltspiele Das vom Hersteller des Leistungsschalters zur Verfügung gestellte doppelt logarithmische Diagramm verdeut- licht die Beziehung zwischen den zulässigen Schaltspielen und dem Auslösestrom/Ausschaltstrom; siehe dazu die folgende Grafik.
Seite 899
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung 2 Punkte und deren Verbindungslinie definieren die Beziehung zwischen den Schaltspielen und dem Auslöse- strom. Punkt P1 wird durch die Anzahl der zulässigen Schaltspiele beim Nennbetriebsstrom I bestimmt. nenn Punkt P2 wird durch die maximale Zahl der Schaltspiele bei einem Nennkurzschluss-Ausschaltstrom I bestimmt.
Seite 900
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung HINWEIS Da ein Anstiegskoeffizient von m < -4 technisch nicht relevant ist, theoretisch aber das Ergebnis falscher Einstellungen sein könnte, ist der Anstiegskoeffizient auf -4 begrenzt. Wenn ein Koeffizient kleiner -4 ist, wird die Exponentialfunktion in dem Schaltspieldiagramm deaktiviert. Die maximale Anzahl der Schalt- spiele mit I wird für die aktuelle Anzahl der Schaltspiele statt des Berechnungsergebnisses verwendet, wie die gestrichelte Linie mit m=-4,48 in der folgenden Grafik zeigt.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Der statistische Wert für die Restschaltspiele wird entsprechend der folgenden Formel berechnet: [fo_CB-2P-wear-rest_01, 2, de_DE] Mit: Anzahl der bisherigen Leistungsschalter-Schaltspiele 2p Abnutz. Restschaltspiele mit Nennbetriebsstrom nach dem i-ten Schaltspiel Rest Zulässige Gesamtschaltspiele bei Nennbetriebsstrom nenn Die zulässigen Gesamtschaltspiele bei Auslösestrom I Ausl.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Parameter: Schaltspielzahl bei Ir • Voreinstellwert (_:23971:111) Schaltspielzahl bei Ir = 10 000 Mit dem Parameter Schaltspielzahl bei Ir definieren Sie die Anzahl der zulässigen Schaltspiele bei Nennbetriebsstrom. Informationen über den Einstellwert finden Sie in den technischen Daten des verwendeten Leistungsschalters. Parameter: Bemess.kurzschl.str.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:23971:112 Phase 10 A bis 100000 A 25000 A L1:Bemess.kurzschl.str. _:23971:113 Phase L1:Schaltspielzahl 1 bis 1000 bei Isc _:23971:114 Phase L1:Schwellw. 0 bis 10000000 Abnutz.-Warn. _:23971:115 Phase L1:Schwellw. 0 bis 10000000 Abnutz.-Alarm 2P-Verfahren...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Abnutzungsberechnung Das I t-Verfahren bewertet die Abnutzung eines Leistungsschalters anhand der erfassten Messwerte der Leiterströme während der Lichtbogendauer. Die Dauer des Lichtbogens ist durch die Differenz zwischen den Einstellungen der beiden Parameter Ausschaltzeit und Ausschalteigenzeit definiert (siehe dazu auch Startkriterium für die Funktion Leistungsschalterüberwachung, Seite 889).
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Einschaltzeit 9.11.7 9.11.7.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_LS-Überwachung_Einschaltzeit, 2, de_DE] Bild 9-41 Logik der Einschaltzeit Funktionsweise Die Stufe zur Überwachung der Einschaltzeit des Leistungsschalters berechnet phasenselektiv die Zeit zwischen dem Einschaltbefehl des Leistungsschalters und dem Zeitpunkt, zu dem der Strom von mindestens einer Phase die Betriebsstrom-Schwelle überschreitet.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Wenn eine Phase des Stroms den Parameter Betriebsstrom-Schwelle oder den Parameter Strom- Schwellw.LS offen zum Zeitpunkt des Einschaltbefehls des Leistungsschalters überschritten hat, wird die Messung abgebrochen und der Ausgangswert Einschaltzeit mit der Qualität Ungültig gekennzeichnet. Sie können zur Überwachung der gemessenen Einschaltzeit 2 unabhängige Schwellwerte definieren.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:23971:141 Phase L1:Schwellwert 1 % bis 100 % Warnung _:23971:142 Phase L1:Schwellwert 1 % bis 100 % 10 % Alarm _:23971:143 Phase L1:Betriebsstrom- 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 0,100 A Schwelle 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 175,00 A...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Ausschaltzeit 9.11.8 9.11.8.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_LS-Überwachung_Ausschaltzeit, 1, de_DE] Bild 9-42 Logik der Ausschaltzeit Funktionsweise Die Stufe zur Überwachung der Ausschaltzeit des Leistungsschalters berechnet phasenselektiv die Zeit zwischen dem Auslösebefehl des Leistungsschalters und dem Zeitpunkt, bis zu dem kein Laststrom fließt. Bei einer Rückzündung nach Stromausfall wird die Messung der Ausschaltzeit entsprechend verlängert.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Wenn zum Zeitpunkt des Ausschaltzeitbefehls kein Laststrom gemessen wird, dann wird die Messung für die betreffende Phase abgebrochen und der Ausgangswert Ausschaltzeit wird mit der Qualität Ungültig gekennzeichnet. Sie können zur Überwachung der gemessenen Ausschaltzeit 2 unabhängige Schwellwerte definieren. Wenn diese Schwellwerte überschritten oder unterschritten werden, werden die entsprechenden Ausgänge Ausschaltzeit Warn.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Polstreuzeit Öffnen 9.11.9 9.11.9.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_stage_pole-scatter_open, 1, de_DE] Bild 9-43 Logik der Stufe Polstreuzeit Öffnen Funktionsweise Die Zeit zwischen dem Erlöschen des Stroms der 1. Phase bis zum Erlöschen des letzten Leiterstroms beim Öffnen eines Leistungsschalters ist die Polstreuzeit.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung [dw_charact_pole-scatter, 2, de_DE] Bild 9-44 Polstreuzeit Das Startkriterium kann entweder der Ausschaltbefehl des Leistungsschalters oder das Eingangssignal >Start Berechn.Öffnen sein. Sie können 2 unabhängige Schwellwerte für die Überwachung der gemessenen Polstreuzeit einstellen. Wenn ein Schwellwert überschritten wird, wird der entsprechende Ausgang Warnung/ Alarm für 100 ms aktiviert.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Polstreuzeit Schließen 9.11.10 9.11.10.1 Beschreibung Logik der Stufe [lo_stage_pole-scatter_close, 1, de_DE] Bild 9-45 Logik der Stufe Polstreuzeit Schließen Funktionsweise Die Polstreuzeit ist die Zeit zwischen dem Erreichen der Betriebsstromschwelle der 1. Phase bis zu dem Errei- chen der Betriebsstromschwelle der letzten Phase beim Schließen eines Leistungsschalters.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Mit dem Parameter Schwellwert Warnung definieren Sie, ab welcher gemessenen Polstreuzeit der Ausgang Polstreuz. Schl. Warn. gesetzt wird. Der Ausgang Polstreuz. Schl. Warn. fällt nach 100 ms wieder zurück. Parameter: Schwellwert Alarm •...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Funktionsweise [dw_charact_cb-breaktime, 1, de_DE] t2 - t0: Hilfskontakt Zeit öffnen t1 - t0: Reaktionszeit öffnen t2 - t1: Hilfskontakt Bewegungszeit öffnen Die Stufe für die Überwachung der Mechanischen Zeit Öffnen des Leistungsschalters berechnet die Zeit zwischen dem Startkriterium (t0) und dem Zeitpunkt, zu dem die Leistungsschalterstellung des Leistungs- schalters auf Zwischenstellung (t1) wechselt.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Parameter: Schwellw. Hilfsk.zeit Wrn • Voreinstellwert (_:24002:162) Schwellw. Hilfsk.zeit Wrn = 5 ms Mit dem Parameter Schwellw. Hilfsk.zeit Wrn definieren Sie, um wie viele ms die Hilfskontaktzeit unter- oder überschritten werden darf, bevor der Ausgang Hilfsk.zeit öffnen Warn gesetzt wird.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:23971:161 Phase L1:Hilfskontaktzeit 1 ms bis 1000 ms 35 ms _:23971:162 Phase L1:Schwellw. 1 ms bis 1000 ms 5 ms Hilfsk.zeit Wrn _:23971:163 Phase L1:Schwellw. 1 ms bis 1000 ms 10 ms Hilfsk.zeit Alm _:23971:164...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Funktionsweise [dw_charact_cb-maketime, 1, de_DE] t2 - t0:Hilfskontakt Zeit schließen t1 - t0: Reaktionszeit schließen t2 - t1: Hilfskontakt Bewegungszeit schließen Die Stufe zur Überwachung der Mechanische Zeit Schließen des Leistungsschalters misst die Zeit zwischen dem Einschaltbefehl des Leistungsschalters (t0) und dem Zeitpunkt, zu dem die Leistungsschalterstellung auf Zwischenstellung wechselt.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Parameter: Schwellw. Hilfsk.zeit Wrn • Voreinstellwert (_:23971:172) Schwellw. Hilfsk.zeit Wrn = 5 ms Mit dem Parameter Schwellw. Hilfsk.zeit Wrn definieren Sie, um wie viele ms die Hilfskontaktzeit unter- oder überschritten werden darf, bevor der Ausgang Hilfsk.zeit schließ.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:23971:172 Phase L1:Schwellw. 1 ms bis 1000 ms 5 ms Hilfsk.zeit Wrn _:23971:173 Phase L1:Schwellw. 1 ms bis 1000 ms 10 ms Hilfsk.zeit Alm _:23971:174 Phase L1:Reaktionszeit 1 ms bis 1000 ms 15 ms _:23971:175 Phase L1:Schwellw.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.11 Leistungsschalterüberwachung Parameter: Schwellwert Warnung • Voreinstellwert (_:26461:151) Schwellwert Warnung = 9500 Mit dem Parameter Schwellwert Warnung legen Sie fest, nach wie vielen Schaltspielen die Ausgangsmel- dung Schaltspielzähler Warn abgesetzt wird. Parameter: (_:26461:152) Schwellwert Alarm •...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.12 Trennschalterüberwachung 9.12 Trennschalterüberwachung Funktionsübersicht 9.12.1 Die Funktion Trennschalterüberwachung: • Erkennt zeitliche Änderungen des Schaltvorgangs bei Trennschaltern und meldet diese. Struktur der Funktion 9.12.2 Die Funktion Trennschalterüberwachung kann in der Funktionsgruppe Trennschalter verwendet werden. Die Funktion besteht aus 2 unabhängigen Betriebsverfahren: •...
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.12 Trennschalterüberwachung Funktionsweise [dw_charact_dcs-maketime_op, 1, de_DE] t2 - t0: Hilfskontakt Zeit öffnen t1 - t0: Reaktionszeit öffnen t2 - t1: Hilfskontakt Bewegungszeit öffnen Die Stufe für die Überwachung der Mechanischen Zeit Öffnen des Trennschalters berechnet die Zeit zwischen dem Startkriterium (t0) und dem Zeitpunkt, zu dem die Trennschalterstellung auf Zwischenstellung (t1) wechselt.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.12 Trennschalterüberwachung Parameter: Schwellw. Hilfsk.zeit Alm • Voreinstellwert (_:26671:163) Schwellw. Hilfsk.zeit Alm = 14 s Mit dem Parameter Schwellw. Hilfsk.zeit Alm definieren Sie, um wie viele Sekunden die Hilfskontakt- zeit unter- oder überschritten werden darf, bevor der Ausgang Hilfsk.zeit öffnen Alm gesetzt wird.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.12 Trennschalterüberwachung Funktionsweise [dw_charact_dcs-breaktime_clo, 1, de_DE] t2 - t0:Hilfskontakt Zeit schließen t1 - t0: Reaktionszeit schließen t2 - t1: Hilfskontakt Bewegungszeit schließen Die Stufe zur Überwachung der Mechanische Zeit Schließen des Trennschalters misst die Zeit zwischen dem Einschaltbefehl des Trennschalters (t0) und dem Zeitpunkt, zu dem die Trennschalterstellung auf Zwischen- stellung wechselt.
Messwerte, Energiewerte und Monitoring des Primärsystems 9.12 Trennschalterüberwachung Parameter: Schwellw. Hilfsk.zeit Alm • Voreinstellwert (_:26671:173) Schwellw. Hilfsk.zeit Alm = 14 s Mit dem Parameter Schwellw. Hilfsk.zeit Alm definieren Sie, um wie viele Sekunden die Hilfskontakt- zeit unter- oder überschritten werden darf, bevor der Ausgang Hilfsk.zeit schließ.
Überwachungsfunktionen 10.1 Übersicht 10.1 Übersicht SIPROTEC 5-Geräte verfügen über ein umfangreiches und durchgängiges Überwachungskonzept. Die kontinu- ierliche Überwachung • Sichert die Verfügbarkeit der verwendeten Technik • Vermeidet Unter- und Überfunktion des Gerätes • Schützt Personen und primärtechnische Einrichtungen • Bietet effektive Hilfen bei der Inbetriebnahme und dem Test Folgende Bereiche werden überwacht: •...
Überwachungsfunktionen 10.2 Überwachung des Ressourcenverbrauchs 10.2 Überwachung des Ressourcenverbrauchs Lastmodell 10.2.1 SIPROTEC 5-Geräte sind frei konfigurierbar. In DIGSI 5 ist ein Lastmodell integriert. Das Lastmodell verhindert, dass Sie das Gerät durch eine zu umfangreiche Applikation überlasten. Das Lastmodell zeigt die Geräteauslastung und die Reaktionszeiten von Gerätefunktionen an. Im Fall einer möglichen Überlastung des Gerätes durch eine erstellte Applikation verhindert DIGSI das Laden der Applika- tion in das Gerät.
Überwachungsfunktionen 10.2 Überwachung des Ressourcenverbrauchs Verwenden Sie die allgemeine Funktionsgruppe Leistungsschalter nur in folgenden Fällen: • Eine Interaktion zu einer Schutz-Funktionsgruppe ist notwendig. D.h. Auslösemeldungen von Schutzfunktionen führen zum Ausschalten des der FG Leistungsschalter zugeordneten Leistungsschalters. • Sie wollen Funktionen wie z.B. Wiedereinschaltautomatik oder Leistungsschalter-Versagerschutz in der FG Leistungsschalter benutzen.
Seite 963
Überwachungsfunktionen 10.2 Überwachung des Ressourcenverbrauchs Ablaufebene Beschreibung Verwenden Sie die Ablaufebene High priority Event-triggered für High priority Event- triggered zeitkritische Aufgaben, z.B. wenn ein Signal eine Schutzfunktion innerhalb von 2 ms bis 3 ms blockieren soll. Funktionen auf dieser Ablaufebene werden ereignisgesteuert mit der höchsten Priorität verarbeitet.
Seite 964
Überwachungsfunktionen 10.2 Überwachung des Ressourcenverbrauchs [sc_cfc-statistic, 2, de_DE] Bild 10-3 CFC-Statistik HINWEIS High priority Event-triggered CFC-Pläne werden mit höherer Priorität als die anderen Ablaufebenen abgear- beitet. Hier stehen wesentlich weniger Ticks zur Verfügung als in den anderen Ablaufebenen. Empfohlen wird, nur sehr hochpriore Logik in dieser Ablaufebene zu konfigurieren und alles andere in eine der anderen Ebenen zu konfigurieren.
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems 10.3 Überwachung des sekundären Systems Übersicht 10.3.1 Die Sekundärkreise stellen aus der Gerätesicht die Verbindung zum Energiesystem her. Sowohl die Messein- gangskreise (Ströme, Spannungen) als auch die Befehlskreise zu den Leistungsschaltern werden für die korrekte Funktion des Gerätes überwacht.
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems 10.3.2.2 Struktur der Funktion Die Funktion befindet sich in Schutz-Funktionsgruppen, die mit einer 3-phasigen Spannungs- und Strommess- stelle verbunden sind. [dw_strffm, 1, de_DE] Bild 10-4 Struktur/Einbettung der Funktion Die Funktion ist in 3 Teilfunktionen gegliedert (siehe Bild 10-5): •...
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems 10.3.2.3 Unsymmetrischer Messspannungsausfall Logik [lo_oppode, 5, de_DE] Bild 10-6 Logikdiagramm Unsymmetrische Messspannungsausfall-Erkennung Das Kriterium zur Erkennung eines unsymmetrischen Messspannungsausfalls ist die Spannungsunsymmetrie. Diese wird über das Verhältnis von Gegen- zu Mitsystemspannung ermittelt. Wenn der Schwellwert über- schritten wird und die Überwachung freigegeben und nicht blockiert ist, spricht die Überwachung an (siehe Bild 10-6).
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Die Selbsthaltung können Sie über den Parameter Unsy.Feh.-Rückf.b.Netzf. abschalten. Wenn ein Netzfehler erkannt wird, fällt die Überwachung unverzögert zurück. 10.3.2.4 3-phasiger Messspannungsausfall Logik [lo_symmet, 1, de_DE] Bild 10-7 Logikdiagramm 3-phasiger Messspannungsausfall Symmetrischer Fehler – UL1, UL2, UL3< Ein 3-phasiger Messspannungsausfall wird bei folgenden, gleichzeitig auftretenden, Kriterien erkannt: •...
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Blockierung bei Netzfehler Bei einem 3-phasigen Netzfehler muss die Überwachung blockiert werden. Das Gerät erkennt einen 3- phasigen Netzfehler durch eine sprunghafte Veränderung des Stromes. Diese Veränderung wird über das interne Signal Sprung I erkannt oder wenn die Stromänderung eines Leiterstromes den Schwellwert 3ph.Feh.
Unsymmetrie durch eine Netzstörung bedingt ist. Wenn die Zeit abgelaufen ist, wird von einem Messspannungsausfall ausgegangen und die Überwachung geht in Selbsthaltung. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung zu verwenden. Wenn die Selbsthaltung früher oder sofort wirken soll, können Sie die Zeit reduzieren. Parameter: Unsy.Feh.-Rückf.b.Netzf.
10.3 Überwachung des sekundären Systems Mit dem Parameter 3ph.Feh. - Freig. Leiterst. wird die Leiterstromschwelle definiert, deren Über- schreiten die Überwachung freigibt. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung zu verwenden. Parameter: 3ph.Feh. - Sprung Ltrstro. • Empfohlener Einstellwert (_:103) 3ph.Feh. - Sprung Ltrstro. = 0,1 A bei I...
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten Voreinstellung _:102 Msp.ausfl.erk:3ph.Feh. - 1 A @ 100 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 0,100 A Freig. Leiterst. 5 A @ 100 Inenn 0,15 A bis 175,00 A 0,50 A 1 A @ 50 Inenn 0,030 A bis 35,000 A 0,100 A 5 A @ 50 Inenn...
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Für folgende Funktionen kann innerhalb der Funktion die Reaktion (blockieren/nicht blockieren) bei einer Auslösung des Spannungswandler-Schutzschalters eingestellt werden: • Überspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung • Überspannungsschutz mit beliebiger Spannung • Unterspannungsschutz mit 3-phasiger Spannung • Unterspannungsschutz mit beliebiger Spannung HINWEIS Wenn das Spannungssignal über die optionale Merging-Unit-Funktion generiert wird, wird die Qualität...
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Diese Blockierung muss schneller sein als die 1. Zone des Distanzschutzes. Dies setzt eine extrem kurze Reaktionszeit des Leitungsschutzschalters voraus (≤ 4 ms bei 50 Hz, ≤ 3 ms bei 60 Hz Nennfrequenz). Wenn der Hilfskontakt des Schutzschalters diese Anforderung nicht erfüllt, müssen Sie die Reaktionszeit einstellen.
Seite 975
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems [sc_ivslib, 1, de_DE] Bild 10-11 Eintrag in der Funktionsbibliothek Nach Instanziierung der Funktionsgruppe in der DIGSI-Projektnavigation erscheint sie in der Informationsran- gierung von DIGSI (siehe folgendes Bild). Hier können die Statusmeldungen der Überwachungsgruppen z.B. auf vorhandene Binärausgänge und/oder Meldepuffer rangiert werden.
Seite 976
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems HINWEIS Jede Statusänderung der überwachten Binäreingänge wird um 3 ms verzögert. Sie können Binäreingänge auch baugruppenübergreifend in einem Funktionsblock Überw.gruppe zusam- menfassen und einen beliebigen Binäreingang innerhalb dieser Gruppe für die Überwachung der Meldespan- nung definieren.
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems In der Überwachungsgruppe 2 können nur noch diese beiden nicht in Überwachungsgruppe 1 verwendeten Binäreingänge der Ein-/Ausgabebaugruppe 2 sowie weitere aufeinander folgende Binäreingänge der Ein-/ Ausgabebaugruppen 3 und 4 zusammengefasst werden. 10.3.4.4 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter (Allgemein): Modus •...
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Mit dem Parameter E/A-Modul ID legen Sie das letzte E/A-Modul fest, das Sie einer Überwachungsgruppe zuordnen möchten. Da die Zählung der E/A-Module in aufsteigender Reihenfolge mit den Binäreingängen des Basismoduls beginnt, ist dies das Modul mit der höchsten Zählernummer, für die Sie eine Gruppierung vornehmen.
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Spannungssymmetrieüberwachung 10.3.5 10.3.5.1 Funktionsübersicht Im fehlerfreien Netzbetrieb ist von einer gewissen Symmetrie der Spannungen auszugehen. Die Funktion Spannungssymmetrieüberwachung erkennt folgende Fehler: • Unsymmetrie der Leiter-Leiter-Spannungen im Sekundärkreis • Anschlussfehler bei Inbetriebnahme oder Kurzschlüsse und Unterbrechungen im Sekundärkreis Die Spannungsmessung erfolgt auf Basis der Effektivwerte der Grundschwingung.
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Logik [lo_sp_asym, 5, de_DE] Bild 10-17 Logikdiagramm für die Spannungssymmetrieüberwachung Der Parameter Schwellwert Min/Max ist das Maß für die Unsymmetrie der Leiter-Leiter-Spannungen. Das Gerät berechnet das Verhältnis aus der minimalen (U ) und der maximalen (U ) Leiter-Leiter-Spannung.
) ein. Siemens empfiehlt die Voreinstellung. Parameter: Verzög. Störungsmeld. • Empfohlener Einstellwert (_:6) Verzög. Störungsmeld. = 5,00 s Stellen Sie den Parameter Verzög. Störungsmeld. stellen Sie so ein, dass Überfunktionen infolge von Störeinflüssen (z.B. Schalthandlungen) vermieden werden. Siemens empfiehlt die Voreinstellung. 10.3.5.5 Parameter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten...
Seite 983
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems HINWEIS Für die Spannungssummen-Überwachung muss die extern gebildete Verlagerungsspannung am 4. Span- nungsmesseingang angeschlossen sein. Damit die Spannungssummen-Überwachung korrekt arbeiten kann, muss der Parameter Anpassfakt. Uph / UN zutreffend parametriert sein. 10.3.6.2 Struktur der Funktion Die Funktion Spannungssummenüberwachung befindet sich in der Funktionsgruppe Anlagendaten bei jeder 3-phasigen Spannungsmessstelle.
Seite 984
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Logik [lo_volt-sum-supervision, 5, de_DE] Bild 10-20 Logikdiagramm für Spannungssummenüberwachung Das Gerät misst die Leiter-Erde-Spannung und die Erdspannung der zu schützenden Leitungen. Die Summe der 4 Spannungen muss 0 sein. Schwellwert Wenn die berechnete Fehlerspannung (U ) den Schwellwert überschreitet, triggert der Parameter Verzög.
Seite 985
Empfohlener Einstellwert (_:3) Schwellwert = 25 V Mit dem Parameter Schwellwert stellen Sie die Spannung ein, mit der das Gerät die berechnete Fehlerspan- nung (U ) als Störung der Spannungssummen erkennt. Siemens empfiehlt die Voreinstellung. Parameter: Verzög. Störungsmeld. • Empfohlener Einstellwert (_:6) Verzög. Störungsmeld. = 5,00 s Stellen Sie den Parameter Verzög.
Seite 986
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems [dw_strvrs, 3, de_DE] Bild 10-21 Struktur/Einbettung der Funktion 10.3.7.3 Funktionsbeschreibung Logik [lo_volt-phs-rotation-supervision, 5, de_DE] Bild 10-22 Logikdiagramm der Spannungsdrehfeld-Überwachung Die Drehfeldrichtung ist in Schutzfunktionen von Bedeutung, die Phasen-, Schleifen- und Richtungsinformati- onen verarbeiten. Sie können die Phasenfolge mit dem Parameter Drehfeldrichtung im Funktionsblock Allgemein der Anlagendaten einstellen (siehe Anlagendaten).
Seite 987
Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Verzög. Störungsmeld. • Empfohlener Einstellwert (_:6) Verzög. Störungsmeld. = 5,00 s Stellen Sie den Parameter Verzög. Störungsmeld. so ein, dass Überfunktionen infolge von Störeinflüssen (z.B. Schalthandlungen) vermieden werden. Siemens empfiehlt, die Voreinstellung zu verwenden. 10.3.7.5 Parameter Adr. Parameter Einstellmöglichkeiten...
Seite 988
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems HINWEIS Die Spannungsauswahl für die Schutzfunktion in der FG funktioniert unabhängig vom Zustand der Span- nungsvergleichsüberwachung. 10.3.8.2 Struktur der Funktion Die Funktion Spannungsvergleichsüberwachung kann in den folgenden Funktionsgruppen verwendet werden: • Generator Ständer • Generator Seite •...
Seite 989
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems [sc_VBStoFG, 1, de_DE] Bild 10-25 Messstellen mit der Funktionsgruppe Generator Ständer verbinden Mit Hilfe von Konsistenzprüfungen werden die Verbindungen zwischen Spannungsmessstellen und Funktions- gruppe validiert: • Der Verbindungstyp muss bei allen Messstellen, die mit derselben Schnittstelle der Funktionsgruppe verbunden sind, gleich sein.
Seite 990
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Logik der Stufe [lo_stage VBP, 3, de_DE] Bild 10-26 Logikdiagramm der Überwachungsstufe Die Spannungseingänge im vorhergehenden Bild werden mit folgenden Gleichungen berechnet: ΔU1 = |u(n) | - |u(n) ΔU2 = |u(n) | - |u(n) ΔU3 = |U ΔU4 = Max.
Seite 991
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Spannungen Beschreibung Mitsystemwert der Referenzspannung Mitsystemwert der Hauptspannung Anregung Wenn die Spannungsdifferenz zwischen 2 von 3 kontinuierlichen Abtaststellen über 8 % von Unenn der Anlage liegt, regt die Überwachungsstufe an. Spannungsüberwachung Die folgenden beiden Verbindungstypen sind für die Funktion Spannungsvergleichsüberwachung zulässig: •...
Seite 992
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Blockierung der Stufe Bei einer Blockierung wird die angeregte Funktion zurückgesetzt. Eine Blockierung ist von extern oder intern über das binäre Eingangssignal >Blockierung Stufe möglich. 10.3.8.4 Anwendungs- und Einstellhinweise Parameter: Referenzspannung • Voreinstellwert (_:2311:101) Referenzspannung = Keine Mit dem Parameter Referenzspannung stellen Sie eine gemessene Spannung als Referenzspannung ein.
Seite 993
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems 10.3.8.6 Informationen Information Datenklasse (Typ) Spg.vergl. 1 _:2311:81 Allgemein:>Blockierung Stufe _:2311:501 Allgemein:>MS-ID-Auswahl _:2311:54 Allgemein:Nicht wirksam _:2311:52 Allgemein:Zustand _:2311:53 Allgemein:Bereitschaft _:2311:307 Allgemein:Fehler Hpt-Spg. _:2311:308 Allgemein:Fehler Ref-Spg. _:2311:309 Allgemein:Auswahl ungültig Hilfsgleichspannungsüberwachung 10.3.9 10.3.9.1 Funktionsübersicht Die Funktion Hilfsgleichspannungsüberwachung: •...
Seite 994
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems [dw_DC supervision_Structure, 1, de_DE] Bild 10-27 Struktur/Einbettung der Funktion 10.3.9.3 Hilfsgleichspannungsmessung Logik [lo_DC voltage measurement, 1, de_DE] Bild 10-28 Logikdiagramm des Funktionsblocks Hilfsgleichspannungsmessung Berechnung der Gleichspannungsmittelwerte Der FB Hilfsgleichspannungsmessung empfängt die Gleichspannungsabtastwerte von der Schnittstelle des Steckmoduls ANAI-CE-2EL und berechnet einen Mittelwert durch ein einstellbares Zeitintervall (über den Parameter Messfenster).
Seite 995
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems 10.3.9.4 Stufenbeschreibung Logik Die Logik der Stufe Hilfsgleichspannungsüberwachung - Überspannung ist identisch mit der der Stufe Hilfs- gleichspannungsüberwachung - Unterspannung. Das folgende Bild zeigt die Logik der Stufe Hilfsgleichs- pannungsüberwachung - Überspannung als Beispiel. [lo_DC supervision, 1, de_DE] Bild 10-29 Logikdiagramm der Stufe Hilfsgleichspannungsüberwachung - Überspannung...
Seite 996
Abtastwerten verwendet wird. Wenn dieser Parameter auf 20 ms gestellt ist, wird der Mittelwert aus Abtastwerten in einem Messfenster von 20 ms berechnet. Die Erweiterung des Messfensters kann die Messgenauigkeit verbessern, erhöht aber die Anregezeit. Wenn es keine konkreten Anforderungen gibt, empfiehlt Siemens die Nutzung des Voreinstellwerts von 20 ms. Parameter: Schwellwert •...
Seite 997
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems Der Parameter Auslöseverzögerung gibt die Zeit an, in der die Anregebedingungen erfüllt sein müssen, damit die Auslösemeldung abgesetzt wird. Nach Ablauf dieser Zeit wird die Auslösemeldung abgesetzt. HINWEIS Die Anregung der Stufen führt nicht zu einer Störfallprotokollierung. Die Auslösemeldungen der Stufen gehen nicht in die Auslöselogik des Gerätes ein.
Seite 999
Überwachungsfunktionen 10.3 Überwachung des sekundären Systems HINWEIS Wenn die Funktion Drahtbrucherkennung eingeschaltet ist und die Sekundärkreise der Stromwandler geöffnet sind, werden Funktionen wie der Differentialschutz blockiert und lösen nicht mehr aus. In diesem Zustand können gefährliche Überspannungen am offenen Kreis des Stromwandlers entstehen, die aufgrund der Blockierung des Differentialschutzes nicht abgeschaltet werden.
Seite 1000
• Empfohlener Einstellwert (_:101) Blockierungsbetriebsart = Blockierung Mit dem Parameter Blockierungsbetriebsart steuern Sie das Verhalten beim Auftreten eines Draht- bruchverdachtes, siehe Blockierung des Schutzes, Seite 1000. Siemens empfiehlt die Voreinstellung. Die Einstelloptionen sind Blockierung und keine Blockierung. 10.3.10.5 Parameter Adr.