美國SEL-451保護控制系統(tǒng)工作原理

一、美國SEL-451描述信息

SEL-451 是一個完整的獨立系統(tǒng)。它具有速度、功率和靈活性，可以將完整的變電站間隔控制與高速斷路器保護結(jié)合到一個經(jīng)濟的系統(tǒng)中。您可以將 SEL-451 用作完整變電站保護、控制和監(jiān)測解決方案的組成部分。它通過準確跟蹤斷路器操作來降低維護成本。通過監(jiān)控斷路器中斷時間和累積的斷路器負載，SEL-451 可幫助您輕松確定主動維護的需求。您可以通過通信處理器或直接將信息與 SCADA 或自動化系統(tǒng)集成到以太網(wǎng)端口。可選的時域鏈路 (TiDL) 技術(shù)和使用 IEC 61850-9-2 的 SEL 采樣值 (SV) 技術(shù)改變了您對變電站進行現(xiàn)代化改造的方式。

雙斷路器間隔控制——通過完整的兩個斷路器控制和高速斷路器故障檢測來滿足您的間隔控制需求。您可以從繼電器前面板或遠程輕松控制電動開關(guān)、電容器組和現(xiàn)場 I/O。可配置的標簽允許定制繼電器控制以匹配您的應(yīng)用。

快速間隔控制調(diào)試 —選擇不同的母線配置，包括單母線和雙母線、轉(zhuǎn)換母線、聯(lián)絡(luò)斷路器、半斷路器、環(huán)形母線、雙母線/雙斷路器和源轉(zhuǎn)換配置。這些總線布置允許輕松地對多達 20 個隔離開關(guān)和兩個斷路器進行狀態(tài)和控制。

高阻抗故障檢測— 使用 Arc Sense 技術(shù) (AST) 檢測高阻抗故障。高阻抗故障是導(dǎo)體在導(dǎo)電性差的表面上被擊落的常見結(jié)果。借助 AST，SEL-451 會針對產(chǎn)生低故障電流且傳統(tǒng)過流繼電器無法檢測到的故障發(fā)出警報或跳閘。

完整的過流保護——使用多個瞬時和時間過流元件結(jié)合SELogic控制方程來定制配電保護。*接地定向元件邏輯優(yōu)化定向元件性能并消除對許多定向設(shè)置的需要。

墊式開關(guān)設(shè)備保護——保護帶低能量模擬 (LEA) 電壓輸入的墊式開關(guān)設(shè)備；通過消除線路傳感器和繼電器之間的放大電子設(shè)備，這有助于您節(jié)省整體系統(tǒng)成本。設(shè)備越少，系統(tǒng)越簡單，勞動力成本降低，并消除了可能的故障點。

斷路器磨損監(jiān)測——將斷路器制造商發(fā)布的數(shù)據(jù)與兩個斷路器的實際中斷電流和操作次數(shù)進行比較，并相應(yīng)地創(chuàng)建警報。您可以監(jiān)控每個電線桿的機械和電氣中斷時間，比較平均和上次跳閘時間以進行維護計劃。

數(shù)字二次系統(tǒng)技術(shù)——TiDL 和 SEL SV 技術(shù)用光纖代替銅線，以提高安全性、降低成本、提高可靠性并限制電磁脈沖的影響。在現(xiàn)場應(yīng)用帶有 SEL-TMU TiDL 合并單元的 SEL-451-6 TiDL 繼電器，以提供遠程 I/O 并通過光纖傳輸數(shù)字化模擬信號。這種具有強大網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢的簡單點對點解決方案易于實施，無需外部時間源或網(wǎng)絡(luò)工程。應(yīng)用 SEL-451-6 SV 繼電器以通過網(wǎng)絡(luò)從遠程合并單元接收 IEC 61850-9-2 SV 數(shù)據(jù)。TiDL 和 SV 繼電器使用 SEL Grid Configurator 軟件進行配置，從而簡化了設(shè)置管理。

二、美國SEL-451操作特征

1.EIA-232前置串口快速方便地進行系統(tǒng)設(shè)置和本地訪問。

2.帶有用戶可配置設(shè)備標簽的交互式間隔顯示器允許操作員查看斷路器和隔離開關(guān)的狀態(tài)并對其進行控制。

3.易于使用的鍵盤有助于簡單的導(dǎo)航。

4.前面板 LED 指示自定義警報并提供快速簡單的信息，以幫助調(diào)度員和線路工作人員快速恢復(fù)供電。

5.帶有用戶可配置標簽的可編程操作員按鈕允許前面板定制。

1.從垂直或水平、面板安裝或機架安裝機箱和不同尺寸選項中進行選擇。

2.最多使用 68 個輸出觸點。需要8U機箱。

3.通信協(xié)議包括 FTP、Telnet、同步相量、DNP3 LAN/WAN、并行冗余協(xié)議 (PRP)、IEC 61850 第 2 版（可選功能）和 IEEE 1588 精確時間協(xié)議第 2 版 (PTPv2)。對于 PTPv2 實施，端口 5A 和 5B 必須作為選項訂購。

4.使用三個背面 EIA-232 端口進行Mirrored Bits通信、DNP3、SCADA 和工程訪問。

5.最多使用 103 個輸入觸點。需要8U機箱。

6.在標準接線端子（如圖所示）或連接器中訂購六個電流輸入 硬件配置。

7.在標準接線端子、連接器硬件配置或低能耗模擬 (LEA) 硬件配置中選擇六個電壓輸入。

8.電源選項包括： 24–48 Vdc；48–125 Vdc 或 110–120 Vac；或 125–250 Vdc 或 110–240 Vac

變壓器涌流諧波監(jiān)測

應(yīng)用具有單獨閾值設(shè)置的二次、四次和五次諧波元件來檢測變壓器通電和過勵磁情況。這些諧波檢測元件的輸出可用于多種功能，包括修改繼電器設(shè)置以提高安全性和事件報告，以便快速簡單地識別變壓器通電事件。

內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器

使用內(nèi)置網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器訪問標準以太網(wǎng)上的基本繼電器信息。您可以在本地網(wǎng)絡(luò)內(nèi)輕松訪問，查看繼電器狀態(tài)、順序事件記錄器 (SER) 信息、計量信息和設(shè)置。Web 服務(wù)器訪問需要中繼密碼，并且僅限于只讀查看信息。

簡單網(wǎng)絡(luò)時間協(xié)議 (SNTP)

通過通過現(xiàn)有以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接收時間信號來簡化接線和安裝。SNTP 為更準確的 IRIG-B 時間同步做了很好的備份。5 ms 的精度有利于整個變電站的基本時間同步。

最大限度地提高變電站設(shè)備的能力

通過監(jiān)控功率（包括熱或滾動間隔需求以及正序、負序和零序電流的峰值需求）滿載設(shè)備。使用設(shè)備的全部容量，同時保持 SEL 質(zhì)量保護。

高級可視化工具

SEL-451 提供可配置的 HMI，可輕松集成到您的應(yīng)用程序或操作標準中。HMI 工具包括自定義計量和狀態(tài)顯示、直接按鈕訪問、按時間順序排列的關(guān)鍵信息警報、旋轉(zhuǎn)顯示和帶時間戳的 SER 報告。您可以通過在單線間隔圖、自定義計量顯示和警報之間自動滾動來減少錯誤。

兩個斷路器

的間隔控制 完整的兩個斷路器控制和斷路器故障補充了 SEL-451 可編程邏輯的多功能性，以滿足您的間隔控制需求。從前面板或遠程輕松控制電動開關(guān)、電容器組和現(xiàn)場 I/O。可配置的標簽可以輕松自定義繼電器控件以匹配您的應(yīng)用程序。

靈活的通信

以太網(wǎng)卡選項提供兩個銅纜或光纖端口以實現(xiàn)故障轉(zhuǎn)移冗余。

使用雙以太網(wǎng)端口簡化以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲并減少外部設(shè)備，為環(huán)形以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)提供交換模式。

可用的以太網(wǎng)通信協(xié)議包括 FTP、Telnet DNP3、LAN/WAN、IEEE 1588 精確時間協(xié)議第 2 版 (PTPv2)、IEC 61850 第 2 版、IEEE C37.118 同步相量和并行冗余協(xié)議 (PRP)。

所有四個獨立的 EIA-232 串行端口都支持增強的 SEL鏡像位通信、SEL 快速消息、SEL ASCII、壓縮 ASCII、SEL Fast Operate、SEL Fast Meter、SEL Fast SER 和 DNP3 Level 2 Slave。