Chương 5 Hướng dẫn truyền thông và giao diện Chương này cung cấp thông tin chi tiết liên quan đến cácgiao diện truyền thông của relay, gồm một mô tả chi tiết của việc bằng cáchnào để tru
Trang 1HƯỚNG DẪN HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC RELAY BẢO VỆ KHOẢNG
CÁCH MiCOM P441, P442 & P444
Chương 1 Giới thiệu
1 Giới thiệu về MiCOM
MiCOM là một giải phát tổng thể có khả năng đáp ứng mọi yêu cầucung cấp điện năng Nó bao gồm một loạt các bộ phận, các hệ thống và cácdịch vụ cấu thành từ điều khiển và bảovệ của ALSTOM T&D
Trung tâm đối với khái niệm MiCOM rất linh hoạt
MiCOM cung cấp khả năng xác định một giải phát ứng dụng và thôngqua các khả năng truyền thông rộng rãi, để tích hợp nó với hệ thống điềukhiển phân phối nguồn
Các bộ phận bên trong MiCOM gồm:
- P loại các relay bảo vệ;
- C loại các sản phẩm điều khiển;
- M loại các sản phẩm đo đối với việc đo đật và theo dõi chính xác;
- S loại các hổ trợ máy tính linh hoạt và các gói điều khiển trạm biếnáp
Các sản phẩm MiCOM bao gồm tiện nghi linh hoạt để ghi thông tintrạng thái và hoạt động của hệ thống điện sử dụng các bảng ghi nhiễu và ghilỗi Chúng cũng có thể cung cấp các phép đo của hệ thống ở các khoảng ngắtthông thường đến trung tâm điều khiển cho phép theo dõi từ xa và điềukhiển xảy ra
Để cập nhật thông tin sản phẩm MiCOM, vào trang web:
2 Giới thiệu về những hướng dẫn MiCOM
Những hướng dẫn MiCOM cung cấp mô tả chức năng và kỹ thuật củarelay bảo vệ và một tập tổng thể các hướng dẫn đối với việc sử dụng và ứngdụng của relay
Hướng dẫn này được chia làm hai phần sau đây:
Phần 1 - Hướng dẫn kỹ thuật, bao gồm các thông tin ứng dụng củarelay và mô tả kỹ thuật của các đặc trưng của nó Mục đích chính của các kỹ
sư bảo vệ quan tâm là lựa chọn và ứng dụng relay vào việc bảo vệ hệ thốngđiện
Phần 2 - Hướng dẫn vận hành, chứa những thông tin lắp đặt và nhiệm
vụ của relay, và cũng có một phần của việc phát hiện lỗi Phần này phục vụcho các kỹ sư công trường mà họ chịu trách nhiệm lắp đặt, nhiệm vụ và bảoquản relay
Nội dung chương trong mỗi phần được tóm tắt ở dưới:
Phần 1 Hướng dẫn kỹ thuật
Trang 2Thao tác thiết bị điện tử
Phần an toàn
Chương 1 Giới thiệu
Hướng dẫn với nhiều giao diện người sử dụng khác nhau củarelay bảo vệ được mô tả làm cách nào để bắt đầu sử dụng relay
Chương 2 Các chú thích ứng dụng
Những mô tả toàn diện và chi tiết các đặc trưng của relay baogồm cả các phần tử bảo vệ và các chức năng khác của relay như ghi nhiễu,ghi sự kiện, lỗi cục bộ và luận lý sơ đồ được lập trình Chương này gồm một
mô tả các ứng dụng hệ thống điện thông thường của relay, tính toán nhữngthông số phù hợp, một số ví dụ tiêu biểu, và làm các nào để các thông số cầncài đặt vào relay
Chương 3 Mô tả relay
Tổng quan về hoạt động của phần cứng và phần mềm củarelay Chương này gồm thông tin mà trên đó các đặc trưng tự kiểm tra vàchuẩn đoán của relay
Chương 4 Dữ liệu kỹ thuật
Dữ liệu kỹ thuật gồm các thang thông số, cấp chính xác, cácđiều kiện vận hành được đề nghị, tỷ lệ và đặc tính dữ liệu Tham khảo cáctiêu chuẩn kỹ thuật được trích dẫn ở nơi tương ứng
Chương 5 Hướng dẫn truyền thông và giao diện
Chương này cung cấp thông tin chi tiết liên quan đến cácgiao diện truyền thông của relay, gồm một mô tả chi tiết của việc bằng cáchnào để truy xuất cơ sở dữ liệu các thông số cài đặt được lưu trữ trong relay.Chương này cũng cung cấp thông tin trên mỗi các giao thức truyền thông mà
có thể được sử dụng với relay, và được chỉ định cho phép người sử dụngthiết kế một giao diện thông thường đến hệ thống SCADA
Phụ lục A Cơ dữ liệu trình đơn relay: Giao diện người sử dụng/ Courier/Modbus/ IEC 60870-5-103/ DNP 3.0
Danh sác tất cả các thông số cài đặt chứa đựng bên trongrelay cùng với một mô tả tóm tắt của mỗi thông số
Phụ lục B Sơ đồ kết nối bên ngoài
Tất cả các đầu đấu dây bên ngoài với relay
Phụ lục C Luận lý sơ đồ lập được lập trình mặc định
Trang 3Hướng dẫn cho những giao diện người sử dụng khác nhaucủa relay bảo vệ, mô tả làm các nào để bắt đầu sử dụng relay.
Chương 2 Lắp đặt
Các giới thiệu mở, thao tác, kiểm tra và lưu trữ của relay.Một hướng dẫn lắp đặt cơ điện của relay được cung cấp các đề nghị nối đấtkết hợp chặt chẽ
Chương 3 Đặt hành và bảo trì
Các chỉ dẫn đặt hàng relay, gồm kiểm tra việc hiệu chỉnh vàchức năng của relay Chính sách bảo trì chung đối với relay được phát thảo.Chương 4 Phân tích vấn đề
Lời khuyên làm thế nào để nhận ra các chế độ lỗi và giáotrình hoạt động được đề nghị
Phụ lục A Cơ sở dữ liệu trình đơn: Giao diện người sử dụng/ Courier/Modbus/ IEC 60870-5-103/ DNP 3.0
Danh sác tất cả các thông số chứa đựng bên trong relay cùngvới mô tả tóm tắt mỗi thông số
Phụ lục B Sơ đồ kết nối bên ngoài
Tất cả những kết nối bên ngoài với relay
Phụ lục C Luận lý sơ đồ được lập trình mặc định
Phụ lục D Tích hợp và tiểu sử phiên bản phần cứng và phần mềm
Hình thức sửa chữa
3 Các giao diện và cấu trúc trình đơn
Những thông số và những chức năng của relay bảo vệ MiCOM có thểđược truy xuất cả bàn phím ở bảng điều khiển phía trước và thông qua cáccổng truyền thông ở mặt trước và mặt sau Thông tin trên mỗi một của cácphương pháp này được cho trong phần này, mô tả bằng cách nào để bắt đầu
sử dụng relay
3.1 Giới thiệu về relay
3.1.1 Bảng mặt trước
Bảng mặt trước của relay được cho ở hình 1, với các vỏ khớp nối ở trên
và ở dưới của relay để hở Bảo vệ mặt trước relay là một cái nắp trong suốt.Khi nắp này đóng chỉ cho phép người sử dụng đọc Tháo nắp ra không làmmất khả năng chống lại tác động môi trường của sản phẩm, nhưng cho phéptruy xuất những thông số của relay Khi truy xuất đầy đủ phải cần bàn phímrelay, đối với việc cài đặt thông số, phải bật và tháo nắp ra khi đầu và đáynắp được mở Nếu nắp ở dưới thấp đóng niêm, phải tháo niêm Sử dụng các
gờ của nắp trong suốt, kéo cạnh đáy ra từ mặt trước relay cho đến khi niêm
lộ ra rõ ràng
Sau đó nắp này được dựng thẳng đứng xuống để tháo hai cái tai cố định
từ các hốc của chúng trong bẳng mặt trước của relay
Trang 4Hình 1: Tổng quan mặt trước relayBảng mặt trước của relay gồm các phần sau đây, được chỉ định tronghình 1 ở trên:
- Màn hình tinh thể lỏng ma trận – LCD 2 dòng x 16 ký tự
- Bàn phím có 7 phím gồm 4 phím mũi tên ( , , và ), mộtphím enter ( ), một phím xóa ( ) và một phím đọc ( )
- 12 đèn LED; 4 đèn LED có chức năng cố định bên phía trái của bảng mặt trước của relay và 8 đèn LED chức năng lập trình được bên phải bảng mặt trước
Phía dưới đỉnh nắp bản lề:
- Số serial relay, và thông tin tỷ lệ dòng và áp
Phía dưới đáy của nắp bản lề:
- Hộc pin để chưa pin ½ AA mà nó được dùng để phục hồi đồng hồthời gian thực, các bảng ghi sự kiện, lỗi và nhiễu
- Một cổng đầu cái loại D 9 chân để truyền thông với máy tính cục bộvới relay (lên đến khoảng cách 15 m) qua cổng kết nối dữ liệu nốitiếp RS232
- Một cổng đầu cái loại D 25 chân cung cấp giám sát tín hiệu nội tại
và tải xuống phần mềm và ngôn ngữ cục bộ tốc độ cao thông quaviệc kết nối dữ liệu song song
Trang 5Các đèn LED chức năng cố định bên trái mặt trước relay được sử dụng
để chỉ định các điều kiện sau đây:
Trip (đỏ) - bật chỉ định relay đã xuất ra tín hiệu bật – trip Nó được càiđặt lại khi bảng ghi lỗi liên kết bị xóa từ màn hình
Alarm (vàng) – báo động chớp sáng để chỉ định rằng relay đã ghi mộtbáo động Điều này có thể bị nhảy cấp bởi một lổi, sự kiện hoặc bảng ghigiữ LED sẽ chớp sáng cho đến khi những báo động được chấp nhận (đượcđọc), sau đó LED này sẽ chuyển qua chế độ sáng rực liên tục, và sẽ tắt khinhững báo động bị xóa
Out of service (vàng) – đèn không phục vụ chỉ định rằng chức năng bảo
vệ không sẵn sàng
Healthy (xanh lá cây) – đèn tình trạng chỉ định rằng relay đang làm việcđúng chức năng phân cấp, và phải tại mọi thời điểm Nó sẽ tắt nếu các đặctrưng tự kiểm tra của relay chỉ định rằng đang có một lỗi nào đó ở phần cứnghoặc phần mềm của relay Trạng thái của đèn tình trạng được phản ánh bởitiếp điểm giám sát ở phía sau của relay
Bảng mặt sau của relay
Bảng mặt sau của relay được cho ở hình 2 Tất cả những tín hiệu dòng
và áp, những tín hiệu ngõ vào logic số và các tiếp điểm ngõ ra được kết nốitại mặt sau của relay Cũng như kết nối ở mặt sau relay được xoắn lại từngcặp dây đối với cổng truyền thông RS485, ngõ vào đồng bộ thời gian IRIG-
B và cổng truyền thông cáp quang tùy chọn
Trang 6Hình 2b: Tổng quan mặt sau relay 80 TE
Trang 7Tham khảo sơ đồ đấu dây ở phụ lục B để biết thêm chi tiết kết nối đầy đủ.
3.2 Giới thiệu các giao diện người sử dụng và lựa chọn các thông số cài đặtRelay có ba giao diện người sử dụng:
- Giao diện người sử dụng ở mặt trước relay thông qua màn hình LCD
và bàn phím
- Cổng ở mặt trước hỗ trợ truyền thông Courier
- Cổng ở mặt trước hỗ trợ một trong những giao thức truyền thôngCourier, Modbus, IEC 60870-5-103 hoặc DNP3.0 Giao thức truyền thôngđối với cổng ở mặt trước phải được chỉ định khi phân cấp relay
Thông tin đo đạt và những thông số relay có thể được truy xuất từ bagiao thức được tóm tắt trong bảng 1 dưới đây:
Keypad / LCD Courier Modbus 870-5-IEC
103
DNP 3.0
Hiển thị và thay đổi tất cả
Trang 8ở cấp tiêu đề cột Một danh sách toàn thể của tất cả các thông số trình đơnđược cho trong phụ lục A.
Hình 3: Cấu trúc trình đơn
Tất cả các thông số trong trình đơn chia thành một trong ba loại: các thông
số cài đặt, các thông số ghi nhiễu hoặc các thông số điều khiển và hỗ trợ(C&S) Một trong hai phương pháp khác nhau được sử dụng để thay đổi mộtthông số phụ thuộc vào loại mà thông số đó được phân chia Các thông số
Trang 9điều khiển và hỗ trợ được lưu trữ và được sử dụng bởi relay tức thì ngay saukhi chúng được nhập vào Đối với cả các thông số bảo vệ hoặc các thông sốghi nhiễu, relay lưu trữ những giá trị thông số mới vào một vùng tạm thời.
Nó kích hoạt tất cả các thông số mới với nhau, nhưng chỉ sau khi nó đượcxác nhận rằng các thông số mới đã được chọn Kỹ thuật này được dùng đểcung cấp bảo vệ đặc biệt, vì thế một số thay đổi thông số được thực hiệntrong nhóm các thông số bảo vệ tất cả sẽ có giá trị hiệu lực đồng thời
3.3.1 Các thông số bảo vệ
Các thông số bảo vệ gồm các hạng mục sau:
- Các thông số phần tử bảo vệ
- Các thông số luận lý – logic sơ đồ
- Các thông số tự động đóng lại vài kiểm tra đồng bộ
- Các thông số quy định ranh giới lỗi
Có bốn nhóm các thông số bảo vệ, với mỗi nhóm chứa cùng các ôthông số Một nhóm của các thông số bảo vệ được chọn như là nhóm tíchcực, và được sử dụng bởi các phần tử bảo vệ
3.3.2 Các thông số ghi nhiễu
Các thông số ghi lỗi gồm khoảng thời gian bảng ghi lỗi và vị trí bảngghi, chọn lựa tín hiệu tương tự và tín hiệu số cho bảng ghi, và các nguồn tínhiệu ghi vào bảng ghi
3.3.3 Các thông số điều khiển và hỗ trợ
Các thông số điều khiển và hỗ trợ gồm:
- Nhóm thông số bảo vệ tích cực
- Các thông số mật khẩu & ngôn ngữ
- Các thông số điều khiển & theo dõi máy cắt
- Các thông số thông tin liên lạc
- Các thông số đo đạt
- Các thông số bảng ghi sự kiện & lỗi
- Các thông số giao diện người sử dụng
- Các thông số mệnh lệnh
3.3.4 Bảo vệ mật khẩu
Cấu trúc trình đơn chứa ba cấp truy xuất Cấp truy xuất mà nó cho phépxác định những thông số của relay có thể thay đổi và được điều khiển bởiquyền của hai mật khẩu khác nhau Các cấp truy xuất được tóm tắt ở bảng 2,như sau:
Cấp 0 Không cần mật khẩu
Truy xuất đọc tất các cả các thông số, các động, các bảng ghi sự kiện và lỗi
Trang 10Mật khẩu 1 hoặc 2 - các lệnh điều khiển…
- đóng/mở máy cắt
- cài đặt lại các điều kiện báo động và lỗi
- cài đặt lại các đèn LED
- xóa các bảng ghi sự kiện và lỗi Cấp 2
Như cấp 1 và thêm: Yêu cầu mật khẩu 2Truy xuất tất cả các tham số khác
Mỗi một trong hai mật khẩu gồm bốn chữ cái viết hoa Mật khẩu mặcđịnh của nhà sản xuất là AAAA Mỗi mật khẩu là tùy thay đổi người sửdụng miễn khi nhập vào đúng Mục mật khẩu được hoàn thành cả bởi mộtdấu nhắc khi một sự thay đổi thông số được thử, hoặc bởi di chuyển đến ô
‘Password’ - mật khẩu trong cột ‘System data’ - dữ liệu hệ thống của trìnhđơn Cấp truy xuất được được cho phép độc lập đối với mỗi giao diện, điều
đó nói lên rằng nếu cấp truy xuất 2 cho phép đối với cổng truyền thông ởmặt sau, truy xuất bảng ở mặt trước sẽ giữ lại ở cấp 0 trừ phi mật khẩu chínhxác được nhập vào qua bảng ở mặt trước Cấp truy xuất được cho phép bởimục mật khẩu sẽ hết thời gian một cách độc lập đối với mỗi giao diện saumột khoảng thời gian không tác động và quay lại giá cấp mặc định Nếu cácmật khẩu bị mất mộy mật khẩu khẩn cấp được cung cấp – liên hệ ALSTOMvới số serial của relay Cấp dòng điện truy xuất được cho phép đối với mộtgiao diện có thể được xác định bởi ô thẩm tra cấp truy xuất ‘Access level’trong cột hệ thống dữ liệu ‘System data’, cấp truy xuất đối với giao diệnngười sử dụng UI bảng ở mặt trước relay, cũng có thể được tìm thấp nhưmột trong các lựa chọn hiển thị mặc định
Relay được cung cấp với một cấp truy xuất mặtc định cấp 2, như thếkhông một mật khẩu nào được quyền đòi hỏi thay đổi bất kỳ các thông số càiđặt relay Điều có thể cài đặt cấp truy xuất trình đơn mặc định đến cấp 0hoặc cấp 1, ngăn chặn truy xuất viết vào các thông số relay không đúng mậtkhẩu Cấp truy xuất trình đơn mặc định được cài đặt trong ô điều khiển mậtkhẩu ‘Password control’ mà nó được tìm thấy trong cột dữ liệu hệ thống
‘System data’ của trình đơn (chú ý rằng thông số này chỉ có thể được thayđổi khi truy xuất cấp 2 cho phép)
3.5 Cấu hình relay
Relay là một thiết bị đa chức năng, nó hỗ trợ những đặc trưng bảo vệ,điều khiển, truyền thông khác nhau Để đơn giản hóa thông số relay, có mộtcột các thông số cấu hình được sử dụng để cho phép hoặc không cho phépnhiều chức năng của relay Các thông số liên quan với bất kỳ chức năng nàokhông cho phép thì không được hiển thị, ví dụ, chúng không được đưa ratrong trình đơn Để không cho phép một chức năng thay đổi ô tương ứng
Trang 11trong cột cấu hình ‘Configuration’ từ cho phép ‘Enable’ sang không chophép ‘Disable’.
Những điều khiển của cột cấu hình mà các nhóm các thông số đượcchọn lựa tích cực thông qua ô các thông số tích cực ‘Active settings’ Mộtnhóm thông số bảo vệ cũng có thể không cho phép trong cột cấu hình, đượccung cấp nó không là nhóm tác động hiện thời Tương tự như vậy, mộtnhóm thông số không cho phép cũng không được cài đặt như là nhóm tíchcực
Cột cũng cho phép tất cả những giá trị thông số trong một nhóm củacác thông số bảo vệ được sao chép sang một nhóm khác
Để làm điều được này trước tiên sao chép ô ‘Copy from’ đến nhómthông số bảo vệ để được sao chép, đặt ô phụ hồi các mặc định ‘Restoredefaults’ đến số nhóm tưng ứng Một cách luân phiên có thể cài đặt ô cácmặc định phục hồi ‘Restore defaults’ sang tất cả các thông số ‘All settings’
để phụ hồi các giá trị mặc định đối với các tất cả các thông số của relay,không chỉ những thông số của nhóm bảo vệ Đầu tiên các thông số mặc định
sẽ được đặt vào vùng linh tinh và sẽ chỉ được sử dụng bởi relay sau khichúng được xác nhận Chú ý rằng các mặc định phục hồi đối với các thông
số gồm các thông số ngõ truyền thông ở mặc sau relay, chúng có thể đưa đếnkết quả trong truyền thông thông qua cổng truyền thông ở mặt sau relayđang bị phá vỡ nếu các thông số mới không phù hợp với chúng trong trạmchủ
3.6 Giao diện người sử dụng bảng ở mặt trước relay (bàn phím và màn hìnhLCD
Khi bàn phím được đưa ra nó cung cấp tất cả những truy xuất đến cáclựa chọn trình đơn của relay, với những thông tin được hiển thị trên mànhình LCD
Các phím , , và được sử dụng đối để qua lại giữa các trìnhđơn và những thay đổi giá trị thông số gồm một chức năng tự động lặp lại
mà nó hình thành hoạt động nếu bất kỳ các phím này được nhấn giữ liên tục.Điều này có thể được sử dụng để tăng tốc cho cả hai việc chuyển qua lạigiữa các trình đơn và những thay đổi giá trị thông số; càng nhấn giữ phímcàng lâu thì tốc độ thay đổi hoặc sự di chuyển càng nhanh
Trang 12Hình 4: Giao diện người sử dụng mặt trước relay
3.6.1 Hiển thị mặc định và hết thời gian hiển thị trình đơn
Trình đơn bảng mặt trước relay có màn hình mặc định có thể được chọnlựa Relay sẽ hết thời gian và trở về màn hình hiển thị mặc định và chuyểnánh sáng nền LCD tắt sau 15 phút không tác động các phím Nếu điều nàyxảy ra bất kỳ sự thay đổi thông số nào mà không được xác nhận sẽ bị mất vàgiữ lại những giá trị thông số gốc
Nội dung của màn hình mặc định có thể được chọn lựa từ những lựachọn sau đây: dòng ba pha và dòng trung tính, điện áp ba pha, tầng số hệthống, ngày và thời gian, thông số relay, hoặc tham chiếu thiết bị đượcngười sử dụng định nghĩa Màn hình mặc định được chọn với ô màn hìnhmặc định ‘Default display’ của cột ‘Measure’t setup’ Cũng từ màn hình mặcđịnh những lựa chọn hiển thị mặc định khác có thể được cuộn lên xuốngthông qua hai phím và Tuy nhiên màn hình mặc định chọn lựa trình đơn
sẽ được lưu trữ sau hết thời gian hiển thị trình đơn trôi qua Bất kỳ khi nào
có một báo động không thể xóa hiển thị ở relay (ví dụ: bảng ghi lỗi, báođộng bảo vệ, báo động điều khiển v.v…) màn hình mặc định sẽ được thaythế bởi:
