Peralatan ujian perlindungan geganti dipilih daripada skema perlindungan, jenis ujian yang diperlukan, dan saluran, output arus dan voltan, input binari dan ketepatan masa yang diperlukan untuk mengesahkannya. Pemilihan bermula dengan fungsi geganti yang akan diuji dan berakhir dengan spesifikasi teknikal yang meliputi keupayaan komunikasi, pelaporan dan sokongan, bukan dengan nama produk.
Mulakan dengan Skim Perlindungan dan Jenis Ujian yang Diperlukan
Skim perlindungan mentakrifkan tugas ujian. Skim arus lampau memerlukan pemeriksaan suntikan dan pemasaan arus, skema jarak memerlukan simulasi impedans dalam berbilang gelung kerosakan dan skema pembezaan memerlukan isyarat arus yang sepadan dengan tingkah laku harmonik dan tepu. Jenis ujian juga berbeza-beza: pemeriksaan keadaan mantap mengesahkan ciri-ciri pikap, putus dan masa, manakala ujian dinamik mensimulasikan kerosakan yang berkembang dan mengesahkan jujukan tindak balas geganti.
Oleh itu, langkah pertama dalam pemilihan peralatan adalah senarai skema dan fungsi yang akan diuji, bukti yang mesti direkodkan oleh pemilik, dan persekitaran tempat ujian akan dijalankan. Senarai ini menentukan berapa banyak saluran, julat dan ciri perisian yang sebenarnya diperlukan.
Kerumitan skema adalah daripada relay arus lampau elektromekanikal mudah kepada IED berangka berbilang fungsi, dan set ujian harus meliputi populasi yang dipasang dan populasi masa hadapan yang dirancang tanpa terlebih spesifikasi untuk satu relay. Keperluan bukti juga berbeza mengikut tujuan: rekod pentauliahan mengesahkan pemasangan dan tetapan, rekod penyelenggaraan mengesahkan hanyutan dari semasa ke semasa, dan rekod pasca-kerosakan mengesahkan bahawa relay bertindak balas seperti yang dijangkakan.
Keperluan Saluran Voltan dan Arus
Saluran output mesti sepadan dengan isyarat yang perlu dilihat oleh relay. Saluran semasa mesti memberikan julat dan keupayaan beban yang diperlukan oleh litar CT dan input relay, dan saluran voltan mesti meliputi voltan nominal dan ujian skema. Hubungan fasa antara saluran penting untuk ujian arah, jarak dan pembezaan, jadi keupayaan untuk menetapkan magnitud dan fasa secara bebas untuk setiap saluran adalah sebahagian daripada spesifikasi.
Kiraan saluran adalah berdasarkan skema dan isyarat serentak yang diperlukan, bukannya berdasarkan pilihan tetap. Perbandingan antara konfigurasi saluran yang berbeza adalah topik keputusan yang berasingan; rangka kerja ini hanya menetapkan bahawa keperluan tersebut diperoleh daripada skema perlindungan dan jujukan ujian.
Kelas ketepatan dan keupayaan beban harus disemak terhadap manual geganti, dan set ujian harus mengekalkan ketepatan yang ditentukan pada titik operasi yang digunakan oleh skema. Saluran yang hanyut pada beban tinggi atau di tepi julatnya boleh menghasilkan keputusan yang kelihatan betul tetapi sebenarnya tidak.
Input, Output dan Ketepatan Pemasaan Perduaan
Input binari memantau pemberhentian geganti, menutup dan mengunci kenalan tambahan, manakala output binari memulakan operasi atau mengawal peralatan luaran. Bilangan input dan output, penarafan voltan dan tingkah laku penapisannya mesti sepadan dengan geganti dan jujukan ujian. Ketepatan dan resolusi masa menentukan bagaimana masa operasi boleh diukur dengan tepat, yang penting untuk skema gred masa di mana beberapa milisaat ralat boleh mengubah margin koordinasi.
Spesifikasi tersebut harus menyatakan ketepatan masa yang diperlukan untuk aplikasi dalam skop dan keupayaan untuk merekodkan peristiwa yang dicap masa. Pemasaan sentuhan, pemantauan gegelung dan jejak peristiwa harus disimpan dengan keputusan ujian supaya operasi yang diukur dapat dibina semula kemudian.
Pengukuran masa harus merujuk kepada kedua-dua arahan dan keadaan sentuhan, supaya tetapan kelewatan, lantunan sentuhan dan masa geganti tambahan dapat dibezakan dalam rekod dan bukannya digabungkan menjadi satu nombor.
| Skim perlindungan | Keperluan ujian biasa | Saluran dan output untuk disahkan | Nota |
|---|---|---|---|
| Arus berlebihan | Ciri-ciri pengambilan, keciciran, masa-semasa | Saluran arus fasa dengan input pemasaan | Sahkan setiap fasa dan pulangan biasa |
| Jarak | Lokus impedans, gelung kerosakan, pemasaan zon | Saluran arus dan voltan dengan kawalan fasa | Konfigurasi gelung bergantung pada geganti |
| Pembezaan | Padanan semasa, kekangan dan tingkah laku cerun | Pelbagai saluran semasa dengan hubungan fasa | Simulasi harmonik dan ketepuan jika diperlukan |
| Perlindungan arah dan voltan | Isyarat polarisasi, ambang, penggredan masa | Saluran voltan dan arus dengan kawalan sudut | Sahkan rujukan polarisasi untuk skema |
| Perlindungan pengubah | Kumpulan vektor, padanan, lonjakan masuk dan simulasi kerosakan melalui | Pelbagai saluran dengan magnitud dan sudut yang boleh dikonfigurasikan | Perisian set ujian harus menyokong konfigurasi geganti |
Keperluan Ujian Pembezaan, Jarak dan Arus Lebihan
Setiap keluarga skema mengenakan permintaan khusus pada set ujian. Ujian pembezaan memerlukan berbilang saluran arus yang magnitud dan sudut fasanya boleh ditetapkan secara bebas, berserta keupayaan untuk mensimulasikan keadaan kekangan, cerun dan harmonik. Ujian jarak memerlukan simulasi impedans terkawal merentasi gelung kerosakan, dengan fasor voltan dan arus yang tepat. Ujian arus lampau adalah yang paling mudah tetapi masih memerlukan kawalan arus yang stabil dan pemasaan yang tepat merentasi julat penuh ciri-ciri geganti.
Keperluan biasa ialah kebolehulangan: set ujian mesti menghasilkan semula keadaan isyarat yang sama setiap kali supaya keputusan daripada geganti yang berbeza dan tarikh yang berbeza dapat dibandingkan. Urutan ujian automatik dan templat yang telah ditetapkan mengurangkan variasi operator, tetapi ketepatan saluran yang mendasari kekal sebagai asas.
Relay berangka moden selalunya memerlukan simulasi harmonik, ofset DC atau jujukan kerosakan. Perisian set ujian dan pengendali sepatutnya dapat membina dan menjalankan jujukan ini secara berulang, dan fail yang dirakam hendaklah mengenal pasti jujukan dan versi tetapan yang digunakan.
Automasi, IEC 61850 dan Aliran Kerja Laporan
Pengujian perlindungan moden semakin melibatkan komunikasi digital. IEC 61850 mentakrifkan rangkaian dan sistem komunikasi untuk automasi utiliti kuasa, dan jika geganti yang dipasang menggunakan GOOSE atau nilai sampel, set ujian harus menyokong protokol yang sama untuk menguji laluan komunikasi yang lengkap. Skop sokongan IEC 61850 bergantung pada perlindungan yang dipasang dan dasar pengujian pemilik.
Pelaporan adalah sebahagian daripada pemilihan. Set ujian harus menghasilkan rekod yang mengenal pasti geganti, urutan ujian, isyarat yang disuntik, tindak balas yang diukur dan hasilnya, dalam format yang boleh diarkibkan dan diaudit oleh pemilik. Automasi urutan dan penjanaan laporan meningkatkan konsistensi dan mengurangkan risiko ralat transkripsi dalam rekod ujian.
Fail laporan harus merangkumi konfigurasi geganti atau versi tetapan yang diuji, kerana keputusan hanya bermakna terhadap set tetapan yang sedang digunakan pada masa ujian. Tanpa rujukan ini, perbandingan kemudian tidak dapat membezakan perubahan geganti daripada perubahan ujian.
Keselamatan, Penentukuran dan Kebolehgunaan Lapangan
Ujian geganti menyentuh litar sekunder hidup dan litar CT yang tidak boleh dibuka di bawah beban. Pengasingan, permit dan kakitangan yang berkelayakan adalah prasyarat, dan set ujian harus mempunyai petunjuk dan perlindungan yang jelas untuk litar yang disambungkan. Rekod penentukuran harus sah dan boleh dikesan, kerana keseluruhan nilai ujian bergantung pada ketepatan isyarat yang disuntik.
Penggunaan lapangan menambah keperluan kebolehgunaan dan keteguhan: berat, pilihan bateri atau bekalan, julat suhu operasi dan keupayaan untuk bekerja dalam persekitaran pencawang. Instrumen yang sama boleh digunakan di makmal untuk ujian pembangunan dan di lapangan untuk pentauliahan, dan spesifikasi harus menyatakan persekitaran yang dominan.
Selang penentukuran dan kebolehkesanan makmal penentukuran hendaklah ditakrifkan dalam spesifikasi, dan pemeriksaan lapangan antara penentukuran boleh digunakan jika proses pemilik memerlukannya. Rekod penentukuran adalah milik keputusan ujian, bukan dalam fail berasingan yang sukar dicari.
Menyediakan Spesifikasi Teknikal Penguji Relay
Langkah terakhir ialah spesifikasi teknikal bertulis yang mengubah skema dan analisis persekitaran menjadi RFQ. Spesifikasi tersebut harus menamakan skema yang akan diuji, keperluan saluran dan julat, keperluan ketepatan dan pemasaan, kiraan input dan output binari, protokol komunikasi, ciri perisian dan pelaporan, serta terma penentukuran dan sokongan.
| kategori | Apa yang perlu dinyatakan |
|---|---|
| Skop | Skim perlindungan, jenis geganti, lokasi ujian dan persekitaran |
| Saluran | Kiraan saluran arus dan voltan, julat, beban dan kawalan fasa |
| Ketepatan dan masa | Ketepatan output, resolusi masa, rakaman peristiwa |
| Input dan output binari | Kiraan, penilaian, penapisan dan pemasaan hubungan |
| Komunikasi | Sokongan IEC 61850, GOOSE dan nilai sampel jika berkenaan |
| Perisian dan pelaporan | Templat ujian, urutan automatik, format laporan dan eksport |
| Khidmat Bantuan | Penentukuran, latihan, alat ganti, dokumentasi dan terma penghantaran |
Untuk mengaplikasikan rangka kerja ini kepada populasi perlindungan tertentu, tentukan skema, bukti yang diperlukan dan persekitaran ujian terlebih dahulu, kemudian padankan saluran, julat, masa dan ciri komunikasi dengan keperluan tersebut. Anda boleh membandingkan keperluan ujian perlindungan geganti anda dan meminta cadangan teknikal daripada pasukan produk.
Spesifikasi yang disediakan dengan baik juga menyatakan kriteria penerimaan untuk sistem yang dihantar, seperti bukti ketepatan saluran yang didokumenkan dan demonstrasi urutan ujian yang diperlukan sebelum penerimaan, bersama-sama dengan terma penghantaran, latihan dan sokongan supaya instrumen tersebut dapat digunakan dengan berkesan dari kempen pertama.
Soalan Lazim
Berapa banyak saluran output yang diperlukan oleh penguji geganti?
Nombor tersebut bergantung pada skema perlindungan dan isyarat yang mesti hadir serentak. Pengujian arus lampau mungkin hanya memerlukan saluran arus fasa, manakala ujian pembezaan atau jarak memerlukan berbilang saluran arus dan voltan dengan magnitud dan kawalan fasa bebas. Kiraan tersebut diambil daripada senarai skema, bukan daripada pilihan tetap.
Mengapakah ketepatan masa penting dalam ujian geganti?
Koordinasi perlindungan bergantung pada masa operasi yang tepat, dan ralat pemasaan beberapa milisaat boleh mengubah margin koordinasi antara geganti. Resolusi dan ketepatan pemasaan set ujian menentukan sejauh mana masa operasi tersebut boleh diukur dan dibandingkan dengan tetapan geganti.
Adakah saya memerlukan sokongan IEC 61850 dalam set ujian geganti?
Sokongan IEC 61850 diperlukan apabila perlindungan yang dipasang menggunakan GOOSE atau komunikasi nilai sampel dan pemilik mesti menguji laluan digital yang lengkap. Bagi skema berwayar konvensional, keupayaan IEC 61850 tidak diperlukan, tetapi ia mungkin masih berguna untuk memastikan set ujian dapat diuji pada masa hadapan.