Serie Relion 620. Protezione e controllo di linea REF620 Guida al prodotto

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1 Serie Relion 620 Protezione e controllo di linea Guida al prodotto

2 Contenuti 1. Descrizione Configurazioni standard Funzioni di protezione Applicazione Soluzioni ABB supportate Controllo Misure Qualità dell'energia Oscilloperturbografo Registro eventi Dati registrati Supervisione del circuito di sgancio Autodiagnostica Supervisione dei guasti ai fusibili Supervisione del circuito di corrente Controllo di accesso Ingressi e uscite Comunicazione della stazione Dati tecnici Display (HMI) locale Metodi di montaggio Alloggiamento del relè ed unità estraibile Dati per la scelta e l'ordinazione Dati per l'ordinazione di accessori Strumenti Schemi di collegamento Report di ispezione Riferimenti Funzioni, codici e simboli Cronologia delle revisioni del documento...71 Esclusione di responsabilità Le informazioni contenute nel presente documento possono essere soggette a modifiche senza preavviso e non sono da interpretarsi come garanzia vincolante da parte di ABB. ABB non si assume alcuna responsabilità per eventuali errori contenuti nel presente documento. Copyright 2013 ABB. Tutti i diritti riservati. Marchi ABB e Relion sono marchi registrati del Gruppo ABB. Tutti gli altri marchi o i nomi di prodotti menzionati nel presente documento possono essere marchi commerciali o marchi registrati delle rispettive società. 2 ABB

3 Emesso: Revisione: A 1. Descrizione è un relè (dispositivo elettronico intelligente) dedicato alla protezione e al controllo di linea, studiato per la protezione, il controllo, la misura e la supervisione di sottostazioni di utility e di sistemi elettrici industriali, incluse reti di distribuzione radiali, ad anello e magliate. fa parte della famiglia di prodotti di protezione e controllo ABB Relion, precisamente della serie 620. I relè della serie 620 sono caratterizzati da un design compatto ed estraibile. La serie 620 è stata studiata per dispiegare l intero potenziale della norma IEC in quanto a comunicazione e interoperabilità dei dispositivi di automazione per sottostazioni. 2. Configurazioni standard I relè della serie 620 presentano configurazioni standard, che possono essere utilizzate come esempi per l'ingegnerizzazione della serie 620 con diversi blocchi funzioni. Le configurazioni standard non sono destinate all'utilizzo come reali applicazioni per utilizzatori finali. Gli utilizzatori finali devono sempre creare la loro personale configurazione di applicazione con l'apposito strumento di configurazione. Tuttavia, la configurazione standard può essere utilizzata come punto di partenza modificandola in base alle proprie esigenze. Il relè è disponibile in due diverse configurazioni standard: configurazione A con trasduttori di misura della corrente e tensione tradizionali e configurazione B con sensori di corrente e tensione. La configurazione standard può essere modificata per mezzo della matrice per segnali grafici oppure attraverso la funzione di applicazione grafica del software PCM600 per il controllo e la protezione del relè. Inoltre, la funzione di configurazione dell'applicazione presente nel PCM600 supporta la creazione di funzioni logiche multi-layer utilizzando vari elementi logici, fra cui timer e flip-flop. Associando le funzioni di protezione ai blocchi funzioni logici, la configurazione del relè può essere adattata ai requisiti di applicazione specifici dell'utente. ABB 3

4 U kv P 0.00 kw Q 0.00 kvar IL2 0 A ESC A Clear R Protezione e controllo di linea Uo U L1 U L2 U L3 Versione 2.0 RELÈ DI COTROLLO E PROTEZIOE DI LIEA Ingressi dei trasformatori di misura convenzionali ESEMPIO DI COFIGURAZIOE PROTEZIOE DISPLAY (HMI) LOCALE PURE DISPOIBILE 3I 2 Sgancio master Relè di blocco 94/86 3I< 37F 2 I2> 46 I2/I1> 46PD 3Ith>F 49F I O L - 16 pulsanti programmabili sul display (LHMI) - Registratori guasti e disturbi - Registro eventi e dati registrati - Modulo di uscite ad alta velocità (opzionale) - Autodiagnostica del relè di protezione - Pulsante locale/remoto sul display (LHMI) - Sequenza registratore eventi - Gestione utente - Web HMI AD OR 3 U ARC 50L/50L 3I>/Io>BF 51BF/51BF 2 3I> I>> I>>> 50P/51P 3I> 51P-1 3I2f> I>> 51P-2 Io SUPERVISIOE E MOITORAGGIO DELLO STATO 3I FUSEF 60 2 CBCM CBCM U L1 U L2 U L3 COMUICAZIOE Protocolli: IEC Modbus IEC DP3 Interfacce: Ethernet: TX (RJ-45), FX (LC) Seriale: Fibra di vetro seriale (ST), RS-485, RS-232/485 D-sub 9, IRIG-B Io Io>>> 50/51 Io>HA 51HA 2 Io> 51-1 PHIZ PHIZ Io>> 51-2 Io MCS 3I MCS 3I Io 2 TCS TCM COTROLLO E IDICAZIOE 1) Protocolli ridondanti: HSR PRP RSTP MISURA Uo 3 Yo> 21Y Io>> Po> 32 Io>IEF 67IEF 3 Io> 67-1 Oggetto Ctrl 2) Ind 3) CB DC ES ) Verificare la disponibilità degli ingressi/delle uscite binari/e nella documentazione tecnica 2) Funzione di controllo e indicazione per l'oggetto primario 3) Funzione di indicazione di stato per l'oggetto primario - I, U, Io, Uo, P, Q, E, pf, f - Componenti simmetrici - Supervisione del valore limite - Profilo di carico - Funzioni di qualità dell energia Tipi di interfacce analogiche 1) Trasformatore di corrente 4 Trasformatore di tensione 5 1) Ingressi di trasformatore convenzionale U U< 27 2 U2> 47O- 2 U1< 47U+ 3 3U> 59 SYC 25 2 O I 79 PQM3I PQM3I PQM3U PQM3V PQMU PQMV U L1 U L2 U L3 3 Uo> 59G 6 f>/f<, df/dt 81 PQUUB PQVUB OTE 6xRTD 2xmA 6 UFLS/R 81LSH 12 MAP MAP Funzione opzionale 3 di casi OR Funzione calcolato alternativa da definirsi in fase di Io/Uo ordinazione GUID-32A97F C91-8A43-62AF4C7EC107 V1 IT Figura 1. Panoramica delle funzioni degli ingressi dei trasformatori di misura convenzionali 4 ABB

5 U kv P 0.00 kw Q 0.00 kvar IL2 0 A ESC A Clear R Protezione e controllo di linea Versione 2.0 RELÈ DI COTROLLO E PROTEZIOE DI LIEA Ingresso dei sensori ESEMPIO DI COFIGURAZIOE PROTEZIOE DISPLAY (HMI) LOCALE PURE DISPOIBILE 3I 2 Sgancio master Relè di blocco 94/86 3I< 37F 2 I2> 46 I2/I1> 46PD 3Ith>F 49F I O L - 16 pulsanti programmabili sul display (LHMI) - Registratori guasti e disturbi - Registro eventi e dati registrati - Modulo di uscite ad alta velocità (opzionale) - Autodiagnostica del relè di protezione - Pulsante locale/remoto sul display (LHMI) - Sequenza registratore eventi - Gestione utente - Web HMI AD OR 3 U L1 U L2 U L I> 67-1 ARC 50L/50L 3I>/Io>BF 51BF/51BF 2 3I>> I>>> 50P/51P 3I> 51P-1 3I2f> I>> 51P-2 Io SUPERVISIOE E MOITORAGGIO DELLO STATO 3I FUSEF 60 2 CBCM CBCM U L1 U L2 U L3 COMUICAZIOE Protocolli: IEC Modbus IEC DP3 Interfacce: Ethernet: TX (RJ-45), FX (LC) Seriale: Fibra di vetro seriale (ST), RS-485, RS-232/485 D-sub 9, IRIG-B Io Io>>> 50/51 Io>HA 51HA 2 Io> 51-1 PHIZ PHIZ Io>> 51-2 MCS 3I MCS 3I Io 2 TCS TCM COTROLLO E IDICAZIOE 1) Protocolli ridondanti: HSR PRP RSTP MISURA 3 Yo> 21Y 3 Po> 32 3 Io> 67-1 Oggetto Ctrl 2) Ind 3) CB 2 - DC I, U, Io, Uo, P, Q, E, pf, f - Componenti simmetrici - Supervisione del valore limite - Profilo di carico - Funzioni di qualità dell energia Io>> 67-2 Uo ES 2 2 1) Verificare la disponibilità degli ingressi/delle uscite binari/e nella documentazione tecnica 2) Funzione di controllo e indicazione per l'oggetto primario 3) Funzione di indicazione di stato per l'oggetto primario Tipi di interfacce analogiche 1) Sensore di corrente 3 Sensore di tensione 3 Trasformatore di corrente 1 1) Ingressi per sensori combinati con ingresso Io convenzionale 3 3U< 27 2 U2> 47O- 2 U1< 47U+ 3 3U> 59 2 O I 79 PQM3I PQM3I PQM3U PQM3V PQMU PQMV 3 Uo Uo> 59G 6 f>/f<, df/dt 81 PQUUB PQVUB OTE 6xRTD 2xmA 6 UFLS/R 81LSH 12 MAP MAP Funzione opzionale 3 di casi OR Funzione calcolato alternativa da definirsi in fase di Io/Uo ordinazione GUID-1B3AD E-44F8-893D-D04D5B8FC6A4 V1 IT Figura 2. Panoramica delle funzioni degli ingressi dei sensori ABB 5

6 Tabella 1. Funzioni supportate Funzionalità TA e TV Sensori Protezione Protezione di massima corrente trifase non direzionale, prima soglia, istanza 1 Protezione di massima corrente trifase non direzionale, seconda soglia, istanza 1 Protezione di massima corrente trifase non direzionale, seconda soglia, istanza 2 Protezione di massima corrente trifase non direzionale, soglia istantanea, istanza 1 Protezione di massima corrente trifase direzionale, prima soglia, istanza 1 Protezione di massima corrente trifase direzionale, prima soglia, istanza 2 Protezione di massima corrente trifase direzionale, seconda soglia, istanza 1 Protezione di massima corrente trifase direzionale, seconda soglia, istanza 2 Protezione da guasto a terra non direzionale, prima soglia, istanza 1 Protezione da guasto a terra non direzionale, prima soglia, istanza 2 Protezione da guasto a terra non direzionale, seconda soglia, istanza 1 Protezione da guasto a terra non direzionale, soglia istantanea, istanza 1 Protezione da guasto a terra direzionale, prima soglia, istanza 1 1) Protezione da guasto a terra direzionale, prima soglia, istanza 2 1) Protezione da guasto a terra direzionale, prima soglia, istanza 3 1) Protezione da guasto a terra direzionale, seconda soglia, istanza 1 1) Protezione da guasto a terra basata sull'ammettenza, istanza 1 1) Protezione da guasto a terra basata sull'ammettenza, istanza 2 1) Protezione da guasto a terra basata sull'ammettenza, istanza 3 1) Protezione da guasto a terra basata su un principio wattmetrico, istanza 1 1) Protezione da guasto a terra basata su un principio wattmetrico, istanza 2 1) Protezione da guasto a terra basata su un principio wattmetrico, istanza 3 1) Protezione da guasto a terra transitorio/intermittente - Protezione da guasto a terra basata su armoniche Protezione di massima corrente con sequenza di fase inversa, istanza 1 Protezione di massima corrente con sequenza di fase inversa, istanza 2 Protezione da squilibrio di fase Protezione di massima tensione residua, istanza 1 1) Protezione di massima tensione residua, istanza 2 1) Protezione di massima tensione residua, istanza 3 1) Protezione di minima tensione trifase, istanza 1 Protezione di minima tensione trifase, istanza 2 Protezione di minima tensione trifase, istanza 3 Protezione di massima tensione trifase, istanza 1 Protezione di massima tensione trifase, istanza 2 Protezione di massima tensione trifase, istanza 3 6 ABB

7 Tabella 1. Funzioni supportate, continua Funzionalità TA e TV Sensori Protezione di minima tensione con sequenza di fase positiva, istanza 1 Protezione di minima tensione con sequenza di fase positiva, istanza 2 Protezione di massima tensione con sequenza di fase inversa, istanza 1 Protezione di massima tensione con sequenza di fase inversa, istanza 2 Protezione di frequenza, istanza 1 Protezione di frequenza, istanza 2 Protezione di frequenza, istanza 3 Protezione di frequenza, istanza 4 Protezione di frequenza, istanza 5 Protezione di frequenza, istanza 6 Protezione termica trifase per linee, cavi e trasformatori di distribuzione Perdita di fase (minima corrente) Protezione da guasti dell'interruttore, istanza 1 Protezione da guasti dell'interruttore, istanza 2 Rilevamento di corrente di spunto trifase Sgancio master, istanza 1 Sgancio master, istanza 2 Protezione contro gli archi elettrici, istanza 1 Protezione contro gli archi elettrici, istanza 2 Protezione contro gli archi elettrici, istanza 3 Rilevamento guasti ad alta impedenza Protezione analogica multifunzione, istanza 1 Protezione analogica multifunzione, istanza 2 Protezione analogica multifunzione, istanza 3 Protezione analogica multifunzione, istanza 4 Protezione analogica multifunzione, istanza 5 Protezione analogica multifunzione, istanza 6 Protezione analogica multifunzione, istanza 7 Protezione analogica multifunzione, istanza 8 Protezione analogica multifunzione, istanza 9 Protezione analogica multifunzione, istanza 10 Protezione analogica multifunzione, istanza 11 Protezione analogica multifunzione, istanza 12 Controllo Controllo dell'interruttore, istanza 1 Controllo dell'interruttore, istanza 2 Controllo del sezionatore, istanza 1 Controllo del sezionatore, istanza 2 ABB 7

8 Tabella 1. Funzioni supportate, continua Funzionalità TA e TV Sensori Controllo del sezionatore di terra, istanza 1 Controllo del sezionatore, istanza 3 Controllo del sezionatore, istanza 4 Controllo del sezionatore di terra, istanza 2 Indicazione della posizione del sezionatore, istanza 1 Indicazione della posizione del sezionatore, istanza 2 Indicazione della posizione del sezionatore di terra, istanza 1 Indicazione della posizione del sezionatore, istanza 3 Indicazione della posizione del sezionatore, istanza 4 Indicazione della posizione del sezionatore di terra, istanza 2 Richiusura automatica, istanza 1 Richiusura automatica, istanza 2 Controllo del sincronismo, istanza 1 - Distacco e ripristino del carico, istanza 1 Distacco e ripristino del carico, istanza 2 Distacco e ripristino del carico, istanza 3 Distacco e ripristino del carico, istanza 4 Distacco e ripristino del carico, istanza 5 Distacco e ripristino del carico, istanza 6 Monitoraggio dello stato Monitoraggio dello stato dell'interruttore, istanza 1 Monitoraggio dello stato dell'interruttore, istanza 2 Supervisione del circuito di sgancio, istanza 1 Supervisione del circuito di sgancio, istanza 2 Supervisione del circuito di corrente Supervisione dei guasti ai fusibili Misure Misura della corrente trifase Misura della corrente di sequenza Misura della corrente residua Misura della tensione trifase Misura della tensione residua - Misura della tensione di sequenza Misura della potenza e dell energia trifase Misura della frequenza Qualità dell'energia Distorsione totale di corrente Distorsione armonica totale di tensione 8 ABB

9 Tabella 1. Funzioni supportate, continua Funzionalità TA e TV Sensori Variazione di tensione Squilibrio di tensione Altro Timer impulso minimo (2 pz.), istanza 1 Timer impulso minimo (2 pz.), istanza 2 Timer impulso minimo (2 pz.), istanza 3 Timer impulso minimo (2 pz.), istanza 4 Timer impulso minimo (2 pz., precisione al secondo), istanza 1 Timer impulso minimo (2 pz., precisione al secondo), istanza 2 Timer impulso minimo (2 pz., precisione al minuto), istanza 1 Timer impulso minimo (2 pz., precisione al minuto), istanza 2 Timer impulso (8 pz.), istanza 1 Timer impulso (8 pz.), istanza 2 Ritardo off (8 pz.), istanza 1 Ritardo off (8 pz.), istanza 2 Ritardo off (8 pz.), istanza 3 Ritardo off (8 pz.), istanza 4 Ritardo on (8 pz.), istanza 1 Ritardo on (8 pz.), istanza 2 Ritardo on (8 pz.), istanza 3 Ritardo on (8 pz.), istanza 4 Ripristino impostazione (8 pz.), istanza 1 Ripristino impostazione (8 pz.), istanza 2 Ripristino impostazione (8 pz.), istanza 3 Ripristino impostazione (8 pz.), istanza 4 Spostamento (8 pz.), istanza 1 Spostamento (8 pz.), istanza 2 Spostamento (8 pz.), istanza 3 Spostamento (8 pz.), istanza 4 Punti di controllo generici, istanza 1 Punti di controllo generici, istanza 2 Punti di controllo generici, istanza 3 Punti di controllo generici remoti Punti di controllo generici locali Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 1 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 2 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 3 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 4 ABB 9

10 Tabella 1. Funzioni supportate, continua Funzionalità TA e TV Sensori Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 5 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 6 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 7 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 8 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 9 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 10 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 11 Contatori incrementali/decrementali generici, istanza 12 Pulsanti programmabili (16 pulsanti) Funzioni di registrazione Oscilloperturbografo Registrazione guasti Sequenza registratore eventi Profilo di carico = Incluso, = Opzionale al momento dell'ordinazione 1) La funzione deve essere utilizzata solo con Uo calcolata 3. Funzioni di protezione Il relè offre la protezione di massima corrente direzionale e non direzionale, la protezione da sovraccarico termico e la protezione da guasto a terra direzionale e non direzionale. Oltre alla protezione da guasto a terra direzionale può essere utilizzata anche la protezione da guasto a terra basata sull'ammettenza, su armoniche o su un principio wattmetrico. Inoltre, il relè presenta la protezione da guasto a terra sensibile, la protezione da squilibrio di fase, la protezione da guasto a terra transitorio / intermittente, la protezione di massima e minima tensione, la protezione di massima tensione residua, la protezione di minima tensione con sequenza di fase positiva e la protezione di massima tensione con sequenza di fase inversa. Il relè offre anche la protezione di frequenza, inclusa la protezione di massima frequenza, di minima frequenza e della velocità di variazione della frequenza Il relè include fra l'altro funzioni di richiusura automatica multipla tripolare per linee aeree. Potenziato con hardware e software opzionale, il relè dispone inoltre di tre sensori a lenti 2P2 di rilevamento luce per la protezione contro gli archi elettrici dell'interruttore, dello scomparto sbarre e cavi di quadri blindati per interno. el modulo di comunicazione opzionale è disponibile l'interfaccia sensori per la protezione da guasto per arco interno. Lo sgancio rapido aumenta la sicurezza del personale e limita i danni materiali nel caso in cui dovesse verificarsi un guasto per arco interno. Le uscite ad alta velocità opzionali contribuiscono a ridurre al minimo i danni per arco interno. 4. Applicazione Il relè offre protezione di massima corrente e guasto a terra per linee in reti di distribuzione di utility e industriali. Il relè si adatta sia a reti con neutro isolato che a reti con neutro messo a terra tramite resistenza o impedenza. Inoltre, facendo uso di avanzati sistemi di comunicazione tra stazioni, il relè può essere utilizzato anche per la protezione di reti di distribuzione ad anello e magliate, nonché reti radiali. Il relè può essere utilizzato con configurazioni a singolo o doppio sistema di sbarre con uno o due interruttori e anche con configurazioni provviste di numerosi apparecchi di manovra. Supporta numerosi sezionatori e sezionatori di terra con comando manuale e motorizzato ed è in grado di gestire configurazioni estese. Il numero di apparecchi controllabili dipende dal numero di ingressi e uscite rimasti liberi da altre esigenze di applicazione. Il numero di I/O disponibili può essere aumentato con il dispositivo I/O remoto RIO600. Il relè offre ampie possibilità di personalizzare le configurazioni in base alle esigenze di applicazione. Il sistema per la configurazione di tutti i relè Relion è il software per il controllo e la protezione del relè PCM600, che contiene tutti 10 ABB

11 gli strumenti per configurare il dispositivo, incluse funzionalità, parametrizzazione, display e comunicazione. Il relè è un dispositivo ideale per schemi di linee più avanzati. I costanti investimenti di ABB nella ricerca e la stretta collaborazione con i clienti hanno permesso di produrre la miglior gamma di protezioni da guasto a terra presenti sul mercato. Per migliorare ulteriormente la protezione da guasto per arco interno e ridurre al minimo gli effetti di un guasto per arco, i relè della serie 620 ordinati con l'opzione di protezione da guasto per arco interno possono essere equipaggiati con una scheda I/O che presenta uscite ad alta velocità in grado di intervenire in un millisecondo. Esempio di conf. Esempio di conf. Io 3U ASI 25 47O-/59 IEC SYC U2>/3U> Io 3U ASI 25 47O-/59 IEC SYC U2>/3U> Uo 47U+/27 49F U1</3U< 3Ith>F Uo 47U+/27 49F U1</3U< 3Ith>F 3I 50L/50L 50P/51P ARC 3I>>> 3I 50L/50L 50P/51P ARC 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 81 f>/f<,df/dt 81 f>/f<,df/dt 81LSH UFLS/R 81LSH UFLS/R 3U Uo 3I 3I 3I 3I 3U Uo Io Io Io Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC 47O-/59 47U+/27 49F 50L/50L 50P/51P 51BF/51BF 51HA 1) 67/67 79 U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F ARC 3I>>> 3I>/Io>BF Io>HA 1) 3I /Io O I 47O-/59 47U+/27 50L/50L 59G U2>/3U> U1</3U< ARC Uo> FUSEF f>/f<,df/dt 25 47O-/59 47U+/27 49F 50L/50L 51BF/51BF 50P/51P SYC U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F ARC 3I>/Io>BF 3I>>> 3I f>/f<,df/dt 47O-/59 47U+/27 49F 50L/50L 50P/51P 51BF/51BF 51P/51 67IEF U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F ARC 3I>>> 3I>/Io>BF 3I/Io Io>IEF 21Y 1) 47O-/59 47U+/27 49F 50L/50L 50P/51P 51BF/51BF 67/67 79 Yo> 1) U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F ARC 3I>>> 3I>/Io>BF 3I /Io O I 1) o 21Y (Yo> ), 32 (Po> ) 1) o 32 (Po> ), 51HA (Io>HA) GUID FA-E5F6-4FCF-A9DF-0AA98B V1 IT Figura 3. Quadro AIS a singolo sistema di sbarre a 2 sezioni con trasformatori di misura convenzionali ABB 11

12 Io Esempio di conf. Io Esempio di conf. ASI IEC ASI IEC 3U 3I 47O-/59 47U+/27 49F 50L/50L U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F ARC 3U 3I 47O-/59 47U+/27 49F 50L/50L U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F ARC 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 81 f>/f<,df/dt 81 f>/f<,df/dt 81LSH UFLS/R 81LSH UFLS/R 3I 3I 3I 3I 3I 3U 3U 3U 3U 3U Io Io Io Io Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC 21Y 1) Yo> 1) 32 1) Po> 1) 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 49F 3Ith>F 49F 3Ith>F 49F 3Ith>F 49F 3Ith>F 49F 3Ith>F 50L/50L ARC 50L/50L ARC 50L/50L ARC 50L/50L ARC 50L/50L ARC 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 67/67 3I /Io 51HA 1) Io>HA 1) 51HA 1) Io>HA 1) 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 79 O I 79 O I 79 O I 79 O I 1) o 32 (Po> ), 51HA (Io>HA) 1) o 21Y (Yo> ), 51HA (Io>HA) 1) o 32 (Po> ), 51HA (Io>HA) 1) o 32 (Po> ), 51HA (Io>HA) GUID-DA94AA0D E B03CDC7742E1 V1 IT Figura 4. Quadro AIS a singolo sistema di sbarre a 2 sezioni con sensori 12 ABB

13 Io 3I Uo 3U Esempio di conf. ASI IEC 47O-/59 U2>/3U> 47U+/27 U1</3U< 49F 3Ith>F 50L/50L ARC 50P/51P 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51P/51 3I/Io 81 f>/f<,df/dt 81LSH UFLS/R 3I 3U Uo 3U Uo 3I 3I 3I Io Io Io Io Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 21Y 1) Yo> 1) 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 47O-/59 U2>/3U> 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 49F 3Ith>F 50L/50L ARC 50L/50L ARC 47U+/27 U1</3U< 49F 3Ith>F 49F 3Ith>F 50L/50L ARC 59G Uo> 59G Uo> 49F 3Ith>F 50L/50L ARC 50L/50L ARC 50P/51P 3I>>> 60 FUSEF 60 FUSEF 50L/50L ARC 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 50P/51P 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51HA 1) Io>HA 1) 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51P/51 3I/3Io 51P/51 3I/3Io 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 67IEF Io>IEF 67IEF Io>IEF 79 O I 79 O I 79 O I 79 O I 81 f>/f<,df/dt 81 f>/f<,df/dt 81 f>/f<,df/dt 81 f>/f<,df/dt 81LSH UFLS/R 81LSH UFLS/R 81LSH UFLS/R 81LSH UFLS/R 1) o 21Y (Yo> ), 32 (Po> ) 1) o 32 (Po> ), 51HA (Io>HA) GUID-4C35C420-6F0C-4CD8-8A79-7AE6AEDA7DC3 V1 IT Figura 5. Sistema AIS DBB con una solo unità arrivo (con disposizioni semplificate) ABB 13

14 Io 3I Uo 3U Esempio di conf. ASI IEC 47O-/59 U2>/3U> 47U+/27 U1</3U< 49F 3Ith>F 50P/51P 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 67/67 3I /Io 81 f>/f<,df/dt 81LSH UFLS/R 3I 3I 3I 3I Io 3U Uo Io 3U Uo Io 3U Uo Io 3U Uo Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC 21Y 1) Yo> 1) 32 1) Po> 1) 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47O-/59 U2>/3U> 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 47U+/27 U1</3U< 49F 3Ith>F 49F 3Ith>F 49F 3Ith>F 49F 3Ith>F 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 50P/51P 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51HA 1) Io>HA 1) 51HA 1) Io>HA 1) 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 67/67 3I /Io 79 O I 79 O I 79 O I 79 O I 81 f>/f<,df/dt 81 f>/f<,df/dt 81 f>/f<,df/dt 81 f>/f<,df/dt 81LSH UFLS/R 81LSH UFLS/R 81LSH UFLS/R 81LSH UFLS/R 1) o 32 (Po> ), 51HA (Io>HA) 1) o 21Y (Yo> ), 51HA (Io>HA) 1) o 21Y (Yo> ), 32 (Po> ) 1) o 21Y (Yo> ), 32 (Po> ) GUID-F87909F1-D40F-4DFA-B5D D09B V1 IT Figura 6. Disposizione addossata di un quadro AIS (due pannelli a singolo sistema di sbarre con pareti posteriori l'una addossata all'altra), con due interruttori e un elevato numero di sezionatori. Un tipo di sistema DBB. 14 ABB

15 Io 3I Uo 3U Esempio di conf. ASI IEC 47O-/59 U2>/3U> 47U+/27 U1</3U< 49F 3Ith>F 50P/51P 3I>>> 51BF/51BF 3I>/Io>BF 51P/51 3I/Io 81 f>/f<,df/dt 81LSH UFLS/R 3I 3I 3I 3I Io 3U Uo Io 3U Uo Io 3U Uo Io 3U Uo Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. Esempio di conf. ASI IEC ASI IEC ASI IEC ASI IEC 47O-/59 47U+/27 49F 50P/51P 51BF/51BF 51P/ LSH U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F 3I>>> 3I>/Io>BF 3I/Io O I f>/f<,df/dt UFLS/R 47O-/59 47U+/27 49F 50P/51P 51BF/51BF 51P/ LSH U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F 3I>>> 3I>/Io>BF 3I/Io O I f>/f<,df/dt UFLS/R 47O-/59 47U+/27 49F 50P/51P 51BF/51BF 51P/ LSH U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F 3I>>> 3I>/Io>BF 3I/Io O I f>/f<,df/dt UFLS/R 47O-/59 47U+/27 49F 50P/51P 51BF/51BF 51P/ LSH U2>/3U> U1</3U< 3Ith>F 3I>>> 3I>/Io>BF 3I/Io O I f>/f<,df/dt UFLS/R GUID-A4F8E8B6-F572-40DB-9CB1-42CB6808AE77 V1 IT Figura 7. Quadro GIS SBB con la possibilità di controllare l'interruttore di manovra-sezionatore a tre posizioni 5. Soluzioni ABB supportate I relè di protezione e controllo della serie 620 di ABB unitamente al sistema di automazione di stazioni COM600 formano a pieno diritto una soluzione IEC per la distribuzione affidabile dell'energia elettrica nei sistemi elettrici delle utility e dell'industria. Per facilitare e velocizzare l'ingegnerizzazione del sistema, i relè di ABB utilizzano Connectivity Packages, ossia pacchetti di connettività, contenenti una serie di informazioni software e specifiche del relè, fra cui modelli di schemi unifilari, e un modello di dati completo comprendente elenchi di parametri ed eventi. Attraverso l utilizzo di tali pacchetti, i relè possono essere facilmente configurati tramite il software dedicato PCM600 e integrati con il sistema di automazione di stazioni COM600 o il sistema di controllo e gestione di reti MicroSCADA Pro. I relè della serie 620 offrono supporto nativo alla norma IEC 61850, includendo anche il sistema di messaggi GOOSE orizzontale binario e analogico. Rispetto alla tradizionale comunicazione cablata fra dispositivi, la comunicazione peerto-peer tramite una rete switched Ethernet LA offre una piattaforma avanzata e versatile per la protezione del sistema elettrico. La rapida comunicazione basata sul software, la supervisione continua dell'integrità del sistema di comunicazione e protezione e l'intrinseca flessibilità per la riconfigurazione e gli ammodernamenti, sono alcune delle caratteristiche distintive dell'approccio al sistema di protezione ammesso dalla completa implementazione della norma sull'automazione delle sottostazioni IEC A livello di sottostazione, il COM600 utilizza i dati contenuti nei relè per offrire una potenziata funzionalità per la sottostazione. Il COM600 presenta un'interfaccia basata sul browser web con un display grafico personalizzabile per la visualizzazione degli schemi unifilari di varie soluzioni di quadri. Inoltre, l'utilizzo come interfaccia della pagina web del COM600 offre una panoramica dell'intera sottostazione, inclusi schemi unifilari specifici dei singoli relè, consentendo ABB 15

16 Protezione e controllo di linea quindi una pratica accessibilità alle informazioni. Per migliorare la sicurezza del personale, l'interfaccia del display consente anche l'accesso in remoto ai dispositivi e ai processi di sottostazione. Inoltre, COM600 può essere utilizzato come "stoccaggio" dei dati locali per la documentazione tecnica della sottostazione e per i dati di rete raccolti dai relè. I dati raccolti dalla rete facilitano i report lunghi e l'analisi di situazioni di guasto della rete mediante lo storico dei dati e la funzione di gestione degli eventi del COM600. La cronologia dei dati può essere utilizzata per un preciso monitoraggio della performance dei processi attuando calcoli di performance delle apparecchiature e dei processi sia con valori storici che in tempo reale. La migliore comprensione dei processi, unendo misure dei processi basate sul tempo ed eventi di manutenzione, aiuta l'utente a comprendere la dinamica dei processi. Il COM600 presenta inoltre funzioni gateway, offrendo una connettività senza soluzione di continuità fra i relè di sottostazione e i sistemi di controllo e gestione a livello di rete, quali MicroSCADA Pro e System 800xA. Tabella 2. Soluzioni ABB supportate Prodotto Versione Sistema di automazione di stazioni COM o superiore MicroSCADA Pro SYS FP2 o superiore System 800xA 5.1 o superiore ABB MicroSCADA Pro / System 800xA Utility: IEC Industria: OPC COM600 Web HMI COM600 Web HMI COM600 COM600 Switch Ethernet Comunicazione GOOSE orizzontale binaria e analogica Comunicazione GOOSE orizzontale binaria e analogica IEC RET620 Switch Ethernet PCM600 REM620 REM620 PCM600 IEC RET620 GUID-8E5ABC5B-5A9B-4248-B2B1-DB5AFA42D801 V1 IT Figura 8. Esempio di rete di distribuzione dell'energia a livello industriale, basata sull'utilizzo di relè della serie 620, del sistema di automazione di stazioni COM600 e del System 800xA 6. Controllo Il relè offre la funzione di controllo di interruttori, sezionatori e sezionatori di terra tramite l'interfaccia del display o comandi remoti. Il relè include due blocchi di controllo degli interruttori. Oltre al controllo degli interruttori, il relè presenta quattro blocchi di controllo dei sezionatori per il comando motorizzato dei sezionatori o del carrello 16 dell'interruttore. Inoltre, il relè offre due blocchi di controllo per il comando motorizzato del sezionatore di terra. Per finire, il relè include altri quattro blocchi di indicazione della posizione dei sezionatori e due blocchi di indicazione della posizione dei sezionatori di terra, utilizzabili con sezionatori e sezionatori di terra esclusivamente a comando manuale. ABB

17 Il relè necessita di due ingressi binari fisici e di due uscite binarie fisiche per ogni apparecchio primario controllabile utilizzato. Il numero di ingressi binari e uscite binarie varia in base alla configurazione hardware selezionata per il relè. Se il numero di ingressi binari o uscite binarie della configurazione hardware non è sufficiente, il collegamento di un modulo esterno di ingressi o uscite, es. RIO600, al relè può estendere il numero di ingressi e uscite utilizzabili nella configurazione del relè. Gli ingressi binari e le uscite binarie del modulo I/O esterno possono essere utilizzati per i segnali binari dell'applicazione meno critici dal punto di vista temporale. Tale integrazione consente di liberare alcuni ingressi binari e uscite binarie del relè inizialmente assegnati. Occorre verificare accuratamente l'idoneità delle uscite binarie del relè selezionate per controllare gli apparecchi primari, ad esempio il potere di chiusura e la portata, nonché il potere di interruzione. Qualora non vengano soddisfatti i requisiti per il circuito di controllo dell'apparecchio primario, occorre valutare l'uso di relè ausiliari esterni. Inoltre, l'ampio LCD grafico del display del relè include uno schema unifilare (SLD) con indicazione della posizione dei rispettivi apparecchi primari. Gli schemi di interblocco richiesti dall'applicazione sono configurati utilizzando la matrice di segnali o la funzione di configurazione dell'applicazione presente nel software PCM600. La configurazione standard A integra una funzione di controllo del sincronismo in grado di garantire che la tensione, l'angolo di fase e la frequenza su entrambi i lati di un interruttore aperto soddisfino le condizioni di una sicura interconnessione delle due reti. Una funzione di richiusura automatica cerca di ripristinare il sistema richiudendo l'interruttore con una-cinque manovre di richiusura automatica programmabili del tipo e della durata desiderati. Questa funzione può essere utilizzata con qualsiasi interruttore che sia abilitato per una sequenza di richiusura automatica. Una funzione di distacco del carico è in grado di eseguire il distacco del carico in base allo stato di minima frequenza e alla velocità di variazione della frequenza. 7. Misure Il relè misura in continuo le correnti di fase e la corrente neutra. Inoltre, il relè misura le tensioni di fase e la tensione residua. Il relè calcola anche le componenti simmetriche delle correnti e delle tensioni, la frequenza del sistema, la potenza attiva e reattiva, il fattore di potenza, i valori dell'energia attiva e reattiva, nonché il valore su richiesta della corrente e della potenza in un intervallo di tempo prestabilito selezionabile dall'utente. I valori calcolati sono ottenuti anche dalle protezioni e funzioni di monitoraggio dello stato del relè. I valori misurati sono accessibili in locale tramite l'interfaccia utente sul frontalino del relè o in remoto tramite l'interfaccia di comunicazione presente nel relè stesso. Si può accedere ai valori, in locale o in remoto, anche utilizzando l'interfaccia utente basata sul browser web (WHMI). 8. Qualità dell'energia elle norme E la qualità dell'energia viene definita dalle caratteristiche della tensione di alimentazione. I transitori, le variazioni di tensione di breve e lunga durata, lo squilibrio e le distorsioni della forma d'onda sono le caratteristiche principali della qualità dell'energia. Le funzioni di monitoraggio delle distorsioni vengono utilizzate per monitorare la domanda totale di corrente e la distorsione armonica totale della tensione. Il monitoraggio della qualità dell'energia è una funzione fondamentale che le utility possono mettere a disposizione dei loro clienti industriali più importanti. Un sistema di monitoraggio può non solo fornire informazioni sui disturbi del sistema e sulle possibili cause, ma può anche rilevare condizioni problematiche nell'intero sistema prima che queste causino lamentele da parte dei clienti, malfunzionamenti alle apparecchiature e perfino danni o guasti alle apparecchiature. I problemi di qualità dell'energia non sono limitati al lato utility del sistema. on a caso, la maggior parte di tali problemi è localizzata negli impianti dei clienti. e consegue che il monitoraggio della qualità dell'energia è non solo un'efficace strategia di service offerta ai clienti, ma anche un modo efficace per proteggere il nome dell'utility in relazione alla qualità dell'energia e al service. Il relè offre le seguenti funzioni di monitoraggio della qualità dell'energia: Variazione di tensione Squilibrio di tensione Armoniche di corrente Armoniche di tensione Le funzioni squilibrio di tensione e variazione di tensione vengono utilizzate per misurare le variazioni di tensione di breve durata e monitorare le condizioni di squilibrio di tensione in reti di trasmissione e distribuzione dell'energia. Le funzioni armoniche di corrente e armoniche di tensione consentono di monitorare la qualità dell'energia mediante la distorsione della forma d'onda della corrente e della forma d'onda della tensione. Queste funzioni offrono un valore medio a breve termine di tre secondi e un valore della domanda a lungo termine per la distorsione della domanda totale TDD e la distorsione armonica totale THD. 9. Oscilloperturbografo Il relè è provvisto di un oscilloperturbografo caratterizzato da un massimo di 12 canali per segnali analogici e 64 canali per segnali binari. I canali analogici possono essere impostati in modo da registrare la forma dell'onda oppure le perturbazioni delle correnti e tensioni misurate. I canali analogici possono essere impostati in modo da attivare la funzione di registrazione quando il valore misurato scende sotto oppure sale oltre i valori impostati. I canali binari possono essere impostati in modo da avviare una ABB 17

18 registrazione sul fronte di salita o su quello di discesa del segnale oppure su entrambi. Per default, i canali binari sono impostati in modo da registrare i segnali esterni o interni al relè, ad esempio i segnali di avvio o di sgancio delle soglie di protezione, oppure i segnali di blocco o controllo esterni. I segnali binari del relè, quali i segnali di avvio o di sgancio di una protezione, oppure un segnale di controllo esterno del relè tramite un ingresso binario, possono essere impostati in modo da attivare la registrazione. Le informazioni registrate vengono salvate in una memoria non volatile e possono essere caricate per una successiva analisi dei guasti. 10. Registro eventi Per raccogliere dati sulla sequenza di eventi (SoE), il relè è provvisto di una memoria non volatile in grado di memorizzare 1024 eventi con associate le relative marche temporali (timestamp). La memoria non volatile conserva i dati anche in caso di interruzione temporanea dell'alimentazione ausiliaria del relè. Il registro eventi facilita un'accurata analisi pre- e post-guasto dell'evento di guasto e dei disturbi di linea. L'aumentata capacità di elaborare e salvare dati ed eventi all'interno del relè offre i prerequisiti per supportare la crescente domanda di immagazzinamento di informazioni nelle future configurazioni di rete. Le informazioni SoE sono accessibili in locale tramite l'interfaccia utente sul frontalino del relè o in remoto tramite l'interfaccia di comunicazione del relè stesso. Si può accedere alle informazioni, in locale o in remoto, anche utilizzando l'interfaccia utente basata sul browser web (WHMI). 11. Dati registrati Il relè ha la capacità di salvare le registrazioni degli ultimi 128 eventi di guasto. Questi dati consentono all'utente di analizzare gli eventi del sistema elettrico. Le modalità di misura disponibili includono DFT, RMS e cresta-cresta. Le registrazioni di guasto conservano i valori di misura del relè nel momento di intervento della funzione di protezione. Sia i valori min. che max. della corrente richiesta vengono registrati con timestamp. Inoltre, sia i valori min. che max. dell'energia richiesta (P, Q, S) vengono registrati con timestamp. Per default, le registrazioni vengono salvate in una memoria non volatile. Il relè include inoltre un registratore del profilo di carico in grado di salvare i valori di misura nella memoria del relè. Le medie dei valori misurati selezionati in un determinato periodo, variabile da un minuto a tre ore, vengono salvate in una memoria non volatile. In base alle misure selezionate e al periodo medio, la durata complessiva della registrazione del profilo di carico varia da alcuni giorni a diversi mesi, perfino un anno, pertanto questa funzione risulta idonea per monitorare il comportamento di carico a lungo termine dei carichi interessati. 12. Supervisione del circuito di sgancio La supervisione del circuito di sgancio registra in continuo la disponibilità e la funzionalità del circuito di sgancio. Essa garantisce il monitoraggio del circuito aperto sia quando l'interruttore è chiuso sia quando è aperto. Essa rileva inoltre la perdita di tensione di controllo dell'interruttore. 13. Autodiagnostica Il sistema di autodiagnostica integrato nel relè registra in continuo lo stato dell'hardware e il funzionamento del software del relè stesso. Qualsiasi guasto o malfunzionamento rilevato verrà utilizzato per avvisare l'operatore. 14. Supervisione dei guasti ai fusibili Tale funzione rileva eventuali guasti fra il circuito di misura della tensione e il relè stesso. I guasti vengono rilevati dall'algoritmo basato sulla sequenza di fase negativa oppure dall'algoritmo del delta di corrente e del delta di tensione. Al rilevamento di un guasto, la funzione di supervisione dei guasti ai fusibili attiva un allarme e blocca le funzioni di protezione basate sulla tensione per impedire un funzionamento accidentale. 15. Supervisione del circuito di corrente Tale funzione viene utilizzata per rilevare guasti nei circuiti secondari del trasformatore di corrente. Al rilevamento di un guasto, la funzione di supervisione del circuito di corrente attiva un LED di allarme e blocca determinate funzioni di protezione per impedire un funzionamento accidentale. La funzione di supervisione del circuito di corrente calcola la sommatoria delle correnti di fase dai nuclei di protezione e la confronta con la corrente di riferimento unitaria misurata da un trasformatore di corrente a nucleo bilanciato o da nuclei separati nei trasformatori di corrente di fase. 16. Controllo di accesso Per proteggere il relè dall accesso di persone non autorizzate e per mantenere l'integrità delle informazioni, lo stesso relè è provvisto di un sistema di autenticazione basata su quattro livelli, con password individuali programmabili dall amministratore per il livello di: ispettore, operatore, tecnico e amministratore. Il controllo di accesso si effettua dall'interfaccia utente sul frontalino, dall'interfaccia utente disponibile da browser web e dal software PCM Ingressi e uscite Il relè può essere utilizzato per misurare correnti e tensioni con trasduttori di corrente e di tensione convenzionali oppure con sensori di corrente e di tensione. La variante del relè con trasduttori convenzionali è provvista di tre ingressi di corrente di fase, un ingresso di corrente residua, tre ingressi di tensione di fase, un ingresso di tensione residua e un ingresso di tensione fase-fase per il controllo del sincronismo. 18 ABB

19 Oltre alle misure di corrente e tensione, la configurazione base del relè include 24 ingressi binari e 14 uscite binarie. Gli ingressi di corrente di fase e gli ingressi di corrente residua hanno una portata di 1/5 A, ovvero consentono il collegamento di trasformatori di corrente secondaria 1 A o 5 A. L'ingresso di corrente residua sensibile opzionale 0,2/1 A viene normalmente utilizzato in applicazioni che richiedono una protezione da guasto a terra sensibile e che presentano trasformatori di corrente a nucleo bilanciato. I tre ingressi di tensione di fase e l'ingresso di tensione residua coprono tensioni nominali da 60 a 210 V. Possono essere collegate sia tensioni fase-fase che tensioni fase-terra. La variante di relè provvista di sensori di corrente e di tensione presenta tre ingressi per sensori per il collegamento diretto di tre sensori combinati con connettori RJ-45. In alternativa ai sensori combinati possono essere utilizzati sensori di tensione e di corrente separati impiegando appositi adattatori. Gli adattatori consentono inoltre l'uso di sensori con connettori Twin-BC. Inoltre, il relè presenta un ingresso di corrente residua sensibile convenzionale 0,2/1 A normalmente utilizzato in applicazioni che richiedono una protezione da guasto a terra sensibile e che presentano trasformatori di corrente a nucleo bilanciato. Oltre alle misure di corrente e tensione, la configurazione base del relè include 16 ingressi binari e 14 uscite binarie. La configurazione base del relè può presentare in via opzionale uno slot vuoto in grado di ospitare uno dei seguenti moduli opzionali. La prima opzione, un modulo di ingressi binari e uscite binarie supplementari, aggiunge al relè otto ingressi binari e quattro uscite binarie. Questa opzione è necessaria soprattutto quando si collega il relè a numerosi oggetti controllabili, lasciando comunque liberi ulteriori ingressi e uscite per altri segnali necessari nella configurazione. La seconda opzione, un modulo di ingressi RTD/mA supplementari, aggiunge al relè sei ingressi RTD e due ingressi ma quando si è interessati ad ulteriori misure di sensori, ad es. per temperature, pressioni, livelli, ecc. La terza opzione è una scheda di uscite ad alta velocità che include otto ingressi binari e tre uscite binarie ad alta velocità. Le uscite ad alta velocità presentano un tempo di attivazione più breve rispetto alle uscite relè convenzionali, riducendo il tempo totale di funzionamento del relè in applicazioni molto critiche dal punto di vista temporale, come la protezione contro gli archi elettrici. Le uscite ad alta velocità sono liberamente configurabili nell'applicazione del relè e non solo limitate alla protezione contro gli archi elettrici. I valori nominali degli ingressi di corrente e tensione sono parametri impostabili del relè. Inoltre, le soglie degli ingressi binari sono selezionabili nell'intervallo V DC adattando le impostazioni dei parametri del relè. Tutti i contatti degli ingressi e delle uscite binari sono liberalmente configurabili con la matrice di segnali o la funzione di configurazione dell'applicazione presente nel PCM600. Per maggiori informazioni sugli ingressi e sulle uscite consultare la tabella con la panoramica degli ingressi/uscite e gli schemi dei terminali. Se il numero di ingressi e di uscite propri del relè non copre tutte le funzioni previste, il collegamento ad un modulo esterno di ingressi o uscite, es. RIO600, aumenta il numero di ingressi e uscite binari utilizzabili nella configurazione del relè. In questo caso, gli ingressi e le uscite esterni sono collegati al relè tramite IEC GOOSE per ottenere rapidi tempi di reazione fra il relè e l'unità RIO600. I collegamenti degli ingressi e delle uscite binari necessari fra il relè e le unità RIO600 possono essere configurati in un software PCM600 e poi utilizzati nella configurazione del relè. Tabella 3. Tabella della panoramica degli ingressi/uscite Conf. Canali analogici Canali binari TA TV Sensore combinato RTD/mA BI BO A (32) 1) 14(18) 1) - 24(32) 2) 14(17) 2) 6(2) 3) B 1-3 4) - 16(24) 1) 14(18) 1) - 16(24) 2) 14(17) 2) 6(2) 3) ) Con modulo BIO0005 opzionale 2) Con modulo BIO0007 opzionale 3) Con modulo RTD0003 opzionale 4) Ingressi per sensori combinati per correnti e tensioni trifase ABB 19

20 18. Comunicazione della stazione Il relè supporta un'ampia gamma di protocolli di comunicazione, fra cui IEC 61850, IEC , Modbus e DP3. Questi protocolli mettono a disposizione informazioni operative e controlli. Tuttavia, alcune funzioni di comunicazione, ad esempio la comunicazione orizzontale fra i relè di protezione, sono abilitate esclusivamente dal protocollo di comunicazione IEC L'implementazione della comunicazione IEC supporta le funzioni di monitoraggio e controllo. Utilizzando il protocollo IEC è inoltre possibile accedere alle impostazioni dei parametri, alle registrazioni dell'oscilloperturbografo e alle registrazioni di guasto. Le registrazioni di guasto sono disponibili per qualsiasi applicazione basata su Ethernet nel formato di file standard COMTRADE. Il relè supporta il simultaneo reporting di eventi a cinque diversi client nel bus della stazione. Il relè è in grado di scambiare segnali con altri relè che utilizzano il protocollo IEC I relè sono in grado di inviarsi reciprocamente segnali (cosiddetta comunicazione orizzontale) utilizzando il profilo GOOSE (Generic Object Oriented Substation Event) IEC Il sistema di messaggi GOOSE binario può, ad esempio, essere impiegato per espletare le normali funzioni di protezione e interblocco. Il relè di protezione soddisfa i requisiti di performance GOOSE per le applicazioni di sgancio nelle sottostazioni di distribuzione, come definito dalla norma IEC Inoltre, il relè supporta l'invio e la ricezione di valori analogici utilizzando il sistema di messaggi GOOSE. Il sistema analogico di messaggi GOOSE consente il rapido trasferimento di valori di misura analogici tramite il bus della stazione, facilitando in tal modo ad esempio la condivisione di valori d'ingresso RTD, ad esempio i valori della temperatura circostante, con altre funzioni del relè. Per la soluzione Ethernet ridondante, il relè offre un modulo di comunicazione a fibre ottiche che presenta due interfacce di rete Ethernet ottiche e una galvanica. In alternativa, il relè presenta un modulo di comunicazione galvanica con due interfacce di rete Ethernet galvaniche e una ottica oppure tre interfacce galvaniche. La terza interfaccia Ethernet offre la connettività per altri dispositivi Ethernet al bus della stazione IEC all'interno di uno stallo. La soluzione ridondante può essere applicata al protocollo IEC basato su Ethernet, Modbus e DP3. La ridondanza della rete Ethernet può essere ottenuta utilizzando il protocollo di ridondanza continua ad elevata disponibilità (HSR) oppure il protocollo di ridondanza parallela (PRP) o ancora con un anello autoripristinante utilizzando RSTP in switch gestiti. La ridondanza Ethernet può essere applicata a tutti i protocolli IEC basati su Ethernet, Modbus e DP3. La norma IEC definisce una ridondanza di rete che migliora la disponibilità del sistema per la comunicazione della sottostazione. La ridondanza di rete si basa su due protocolli complementari definiti nella norma IEC : protocolli PRP e HSR. Entrambi i protocolli sono in grado di eludere il guasto di una connessione o di uno switch con un tempo di commutazione pari a zero. In entrambi i protocolli ogni nodo di rete presenta due porte Ethernet identiche dedicate ad una connessione di rete. I protocolli si basano sulla duplicazione di tutte le informazioni trasmesse e offrono un tempo di commutazione pari a zero in caso di guasto delle connessioni o degli switch, pertanto soddisfano tutti i severi requisiti di tempo reale dell'automazione della sottostazione. el PRP ogni nodo di rete è collegato a due reti indipendenti che funzionano in parallelo. Le reti sono completamente separate per garantire l'indipendenza dai guasti e possono avere diverse topologie. Le reti funzionano in parallelo, pertanto garantiscono un recupero a tempo zero e un controllo continuo di ridondanza per evitare guasti. 20 ABB