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APOSTILA RELÉ SEL AJUSTES
Tipologia: Notas de estudo
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Compartilhado em 28/08/2012
1 documento
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Este documento é apenas um exemplo de memória de cálculo para o relé SEL- 751A, o profissional que irá executar os estudos deve ser qualificado para tal tarefa e utilizar de outras literaturas, não tomando este documento como única referência. Devido à complexidade e inúmeros detalhes das subestações onde o relé SEL-751A pode ser usado, a SCHWEITZER ENGINEERING LABORATORIES não se responsabiliza por qualquer uso inadequado deste documento e que venha a causar danos.
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Diagrama de Conexão O diagrama de conexão da Figura 2 ilustra as entradas, saídas e portas de comunicação do relé SEL-751A.
Figura 2 – Entradas, Saídas e Portas de Comunicação do Relé SEL-751A
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Entradas de Tensão com Conexão em Estrela ou Conexão em V. As entradas de tensão opcionais permitem a conexão das entradas de tensão do relé em estrela, V com dois TPs (“open-delta”) ou individual.
Recursos Adicionais Padronizados. O SEL-751A também inclui Modbus® RTU, compatibilidade para Event Messenger , tecnologia de comunicação MIRRORED BITS®, perfil de carga, monitoramento do desgaste do disjuntor, suporte para 12 RTDs externos (SEL-2600), entrada IRIG-B, equações SELogic avançadas e protocolo para os sincrofasores em conformidade com a norma IEEE C37.118.
Recursos Opcionais. Selecione a partir de uma ampla oferta de recursos opcionais, incluindo IEC 61850, DNP3 serial e LAN/WAN, Modbus TCP/IP, 10 RTDs internos, entradas e saídas (I/Os) analógicas/digitais expandidas, entradas de tensão, entradas de fibra óptica para a função de detecção de arco voltaico, portas de comunicação EIA-232 ou EIA-485 adicionais, porta serial de fibra óptica, portas Ethernet de fibra óptica ou cobre, simples ou dual, e etiquetas configuráveis.
2.1. Funções de Proteção
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2.2. Funções de Medição
2.3. Funções de Monitoramento
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2.5. Integração e Comunicação
2.6. Outras Características
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2.7. Kit Retrofit (Opcional)
O relé pode ser fornecido com kit incluindo moldura para fácil substituição dos relés existentes pelo relé SEL-751A:
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3.2.4. FAULT Fault Conditions (SELogic)
Este ajuste define quais elementos terão a suspensão temporária da medição de valores máximos e mínimos durante uma falta. FAULT: SELogic Equation. Nesse exemplo as medições serão suspensas em caso de partida das unidades de sobrecorrente de fase ou terra e TRIP.
AJUSTES FAULT = 50G1P OR 50N1P OR 51P1P OR 51QP OR 50Q1P OR TRIP
Event Messenger
3.2.5. EMP Messenger Points Enable
O SEL-751A, quando usado com o SEL-3010 Event Messenger, pode permitir que até 32 mensagens em ASCII definidas pelo usuário, juntamente com dados analógicos medidos ou calculados pelo relé, sejam transformadas em mensagens de voz. Essa combinação permite que o usuário receba mensagens de voz em qualquer telefone, avisando quando da transição de qualquer Relay Word bit do relé. Notificação verbal de aberturas de disjuntores, falhas de fusíveis, alarmes de RTDs, etc., podem agora ser enviadas diretamente para seu telefone celular através do uso do SEL-751A e SEL- 3010 (têm de estar conectados a uma linha de telefone analógica). Além disso, as mensagens podem incluir uma grandeza analógica, tal como medições de corrente, tensão ou potência efetuadas pelo SEL-751A. Essas mensagens trafegam virtualmente sobre qualquer meio com capacidade de suportar comunicações em texto tais como uma mensagem de texto via modem de telefone celular. Adicionalmente, elas podem ser enviadas para um dispositivo que as converte em áudio e, em seguida, efetua a ligação e reporta a mensagem audivelmente. Além dos métodos previamente mencionados de envio da mensagem de um evento como uma mensagem de texto e uma mensagem de voz audível, ela também pode ser convertida em uma mensagem de e-mail. Nesse caso, um transceptor serial- para-Ethernet é conectado na Porta 3, o qual captura a mensagem de texto e a converte em um e-mail. Esse e-mail é então imediatamente enviado para um endereço individual, ou
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para vários endereços incluídos em um grupo, e é disponibilizado no PC, Blackberry™ ou outro PDA. Esse ajuste define o número de mensagens habilitado. EMP: N, 1 a 32.
Event Messenger n
3.2.6. MPTRnn Messenger Point MPnn Trigger (Off, 1 Relay Word bit)
Este ajuste define qual elemento iníciará o envio da mensagem nn, com nn entre 01 e 32. MPTRnn: OFF, 1 Relay Word bit.
3.2.7. MPAQnn Messenger Point MPnn Analog Quantity (None, 1 analog quantity)
Este é um ajuste opcional e pode ser usado para especificar uma Quantidade Analógica para ser formatada em uma mensagem nn, com nn entre 01 e 32. MPAQnn: None, 1 quantidade analógica. Nesse exemplo, a mensagem será usada para informar o valor da corrente de carga do circuito, em Amperes.
3.2.8. MPTXnn Messenger Point MPnn Text (148 characters)
Este ajuste define o texto da mensagem nn desejada, com nn entre 01 e 32. MPTXnn: 148 caracteres.
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3.2.10. SS1 Select Settings Group 1 (SELogic)
Este ajuste define a lógica necessária para a ativação do grupo de ajustes 1. Cada lógica pode ser programada para uma série de elementos e equações SELogic. SS1: SELogic Equation.
3.2.11. SS2 Select Settings Group 2 (SELogic)
Este ajuste define a lógica necessária para a ativação do grupo de ajustes 2. Cada lógica pode ser programada para uma série de elementos e equações SELogic. SS2: SELogic Equation.
3.2.12. SS3 Select Settings Group 3 (SELogic)
Este ajuste define a lógica necessária para a ativação do grupo de ajustes 3. Cada lógica pode ser programada para uma série de elementos e equações SELogic. SS3: SELogic Equation. Nesse exemplo não haverá comutação de grupos de ajustes. Observar que com todas as variáveis ajustadas para zero, a mudança de grupo de ajustes somente pode ser feita via interface serial ou via teclado frontal do relé.
AJUSTES SS1 = 0 SS2 = 0 SS3 = 0
Synchronized Phasor Measurement
O SEL-751A inclui a tecnologia de medição fasorial que fornece medições sincronizadas de fasores ao longo do sistema de potência. Essa tecnologia incorporada a um relé de proteção reduz ou elimina os custos incrementais de instalação e manutenção ao mesmo tempo em que mantém inalterada a confiabilidade do sistema. Usando a tecnologia de fasores sincronizados , é incorporado, sem muito esforço, aplicações de controle atuais e futuras nos mesmos dispositivos usados para proteção e controle do sistema de potência.
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Essa função permite melhorar a percepção do operador sobre as condições do sistema, usando dados em tempo real para visualizar os ângulos de carga, melhorar a análise de eventos e fornecer as medições dos estados.
Existem muitas opções de uso para uma Concessionária de Energia Elétrica ao aplicar os recursos das medições sincronizadas de fasores. É possível utilizar tais recursos para se obter diversos benefícios que são desconhecidos pela maioria dos usuários. Os valores de tensão e corrente ficam precisamente alinhados, graças aos relógios GPS com precisão de microssegundos (como os GPS SEL 2401 e SEL 2407 de fabricação da SEL). Um microssegundo corresponde a apenas 0,02 graus elétricos a 60Hz e erros de fases são na maioria das vezes oriundos de TC´s e TP´s. A lista abaixo fornece 10 dicas de como atualmente se pode utilizar medição de fasores e é de grande utilidade para aqueles que trabalham com operação, COS - Centro de Operação do Sistema, gerenciamento de ativos, análise de perturbações, estudos elétricos e dinâmicos e testes ou comissionamento de sistemas de proteção.
1- Use Medição Sincronizada de Fasores Oriundas dos Relés Para Verificar as Condições dos Transformadores de Instrumentos da sua Subestação: Numa mesma subestação, quando os disjuntores estão fechados, todas os TP´s das linhas e barramentos devem estar com mesma magnitude e fase. Nos relés SEL, através do comando "Meter PM" é possível simular de forma remota um voltímetro vetorial.
2- Verifique Polaridades, Defasagem e Relação dos TC´s: Com uma pequena carga no sistema e com todos os relés sincronizados, basta aplicar a Lei de Kirchoff ao redor do barramento, fase por fase e com isto será possível visualizar remotamente qualquer erro de defasagem, polaridade ou de relação de transformação.
3- Verifique Polaridades, Defasagens e Relações de TC´s e TP´s nos Terminais de uma Linha de Transmissão: Basta executar o comando "Meter PM" num mesmo instante de tempo para ambos os terminais de uma linha de transmissão para verificar polaridades, defasagens e relações de transformação nos transformadores de instrumentos de cada SE. Para uma rápida
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8- Monitore Ângulos Através do Sistema de Transmissão:
Basta mostrar para o operador do sistema valores de tensão e ângulo de algumas poucas barras críticas. Os engenheiros de operação podem construir gráficos que mostram relações entre os ângulos e os possíveis cenários críticos para que os operadores possam facilmente entender e usar os dados.
9- Monitore Ângulos Entre o Sistema de Transmissão e Barras Críticas de Distribuição:
Engenheiros de Operação e Planejamento podem montar gráficos que relacionem os ângulos com limites de estabilidade de tensão e desta forma os operadores terão uma ferramenta para visualizar e impedir colapso de tensão.
10- Registro de Oscilografia Coletados pelos Relés em Perfeita Sincronização:
A nova versão do software SEL- 5601 possibilita análise de diferentes relés SEL de forma sincronizada.
Para obter estes recursos de forma estendida e ampla no sistema, a melhor forma é aplicar medição de fasores já inclusas nos relés de proteção. Relés de Proteção encontram aplicação obrigatória no sistema elétrico, ao passo que para aplicação de equipamentos separados (PMU´s) existem limitações de verbas. Da mesma forma como a função de localização de faltas e oscilografia já vem inclusas nos relés de proteção, sugere-se que nas especificações de relés de proteção agregue-se funcionalidades de medição de fasores. Ao se especificar equipamentos em separado para exercerem estas funcionalidades haverá custos adicionais de aquisição, inspeção, testes, instalação, comissionamento e manutenção, além de não ter a possibilidade de usufruir os benefícios acima num maior número de pontos do sistema elétrico. Para aquelas Empresas que já possuem relés SEL em seu sistema, para obter os benefícios apontados acima, basta um pequeno investimento adicional para concentração e alinhamento dos dados.
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Selections
3.2.13. EPMU Enable Synchronized Phasor Measurement
Este ajuste define se o elemento de medição fasorial sincronizada estará habilitado para operação. EPMU: Y, N. Nesse exemplo essa função não será usada.
3.2.14. MRATE Messages Per Second
O relé deverá fornecer uma taxa selecionável de atualização dos dados dos sincrofasores de 1 a 10 vezes por segundo. MRATE: 1, 2, 5, 10 vezes por segundo. A Tabela 1 lista os ajustes da velocidade de transmissão de dados da porta serial disponível no SEL-751A e o tamanho máximo das mensagens em bytes correspondente, para cada taxa. As entradas em branco indicam mensagens menores que 20 bytes.
Tabela 1 – Relação entre Velocidade de Transmissão de Dados na Porta Serial do Sincrofasor e o Tamanho das Mensagens para cada Taxa
3.2.15. NUMANA Number of Analog Values
Este ajuste define o número de valores analógicos definidos pelo usuário para ser incluído no fluxo de dados dos sincrofasores.
