Synoptique fonctionnel du relais DTVA/Di
Présentation Générale
Le relais DTVA/Di est un IED dédié à la protection, contrôle et automatisation des lignes aériennes et câbles de transport. Le relais assure des fonctions complexes de protection, de contrôle et de surveillance. Il fait partie du type de la famille produit DTVA de la Gamme PROTECTA. Cette Gamme, en termes matériels et logiciels, est constitué de dispositifs modulaires. En raison de cette architecture, les modules sont assemblés et configurés selon les besoins de l’utilisateur ; À partir de ce moment, le logiciel détermine les fonctions.
Le type de produit DTVA est configuré pour protéger, contrôler et superviser les éléments du réseau de transport, où les systèmes sont généralement mis à la terre directement dans la plupart du monde entier. Dans ces réseaux, les défauts monophasés entraînent un courant élevé, similaire aux défauts polyphasés; par conséquent, les deux types de défauts nécessitent des fonctions de protection rapides.
Le relais peut être utilisé pour le déclenchement monophasé ou triphasé et il supporte des schémas à deux disjoncteurs telles que les postes à un « disjoncteur et demi » ou une topologie de bus anneau.
Les principales fonctions de protection DTVA incluent la protection de distance avec cinq zones de protection indépendantes et la protection différentiel de ligne. Les relais prennent en charge les schémas généraux de téléprotection (POTT, PUTT, etc.).
De plus, les DTVA comprennent une variété de fonctions de protection polyvalentes : protection contre les surintensités directionnelle et non directionnelle, protection basée sur la tension et protection basée sur la fréquence.
La fonction de réenclenchement automatique HT offre un verrouillage automatique multi-cycles avec une fonction de vérification de synchronisation des tensions. Les temps morts peuvent être définis individuellement pour chaque reprise et séparément pour les défauts monophasés et polyphasés.
Grâce à la fonction de contrôle, de mesure et de surveillance mise en œuvre, le relais DTVA peut également être utilisé comme unité de contrôle de tranche.
L’outil de configuration EuroCAP, disponible gratuitement, propose une application conviviale et flexible pour les fonctions de protection, de contrôle et de mesure afin de garantir que les dispositifs de protection soient entièrement personnalisables.
Caractéristiques Générales
- Dispositif électronique de protection (IED) natif conforme à la norme CEI 61850, compatible avec l’édition 2
- Matériel évolutif s’adaptant à différentes applications
- Largeur de rack de 84TE ou 42TE (hauteur : 3U)
- La configuration d’usine prédéfinie peut être personnalisée selon les spécifications de l’utilisateur grâce au puissant outil EuroCAP
- Fonctionnalités de protection et de contrôle flexibles pour répondre aux exigences spécifiques des utilisateurs
- Fonctionnalités IHM avancées via un écran tactile couleur et un serveur Web intégré, fonctions étendues de mesure, de contrôle et de surveillance
- Écrans LCD configurables par l’utilisateur, pouvant afficher des schémas unifilaires (SLD) avec indication de la position des appareillages et contrôle de ceux-ci, ainsi que des valeurs de mesure et plusieurs types d’objets contrôlables.
- Divers groupes de réglages de protection disponibles
- Surveillance et contrôle améliorés des disjoncteurs
- Enregistreur de perturbations (DRE) haute capacité et journalisation des événements (les données sont stockées dans une mémoire non volatile) :
- DRE prenant en charge jusqu’à 32 canaux de signaux analogiques et 64 canaux de signaux numériques.
- L’enregistreur d’événements peut stocker plus de 10 000 événements.
- Plusieurs méthodes de montage : en rack ; encastré ; semi-encastré ; mural ; mural avec bornes ; encastré avec couvercle classé IP54.
- Large gamme de protocoles de communication :
- Communication via Ethernet : CEI 61850 ; CEI 60870-5-104 ; DNP3.0 TCP ; Modbus TCP
- Communication série : DNP3.0 ; CEI 60870-5-101/103 ; MODBUS, SPA
- La gamme PROTECTA peut gérer plusieurs protocoles de communication simultanément.
- Fonction d’autosurveillance intégrée pour détecter les erreurs matérielles ou logicielles internes.
- Différentes sources de temps disponibles : serveur NTP ; impulsion minute ; maître de protocole hérité ; IRIG-B000 ou IRIG-B12X
Applications
La protection DTVA/Di est un dispositif électronique de protection et de commande (IED) combinant protection différentielle ligne et protection de distance. Elle est dédiée aux réseaux de transport ; ce relais offre des fonctions complexes de protection, de commande et de surveillance.
La DTVA/Di à séparation de phases permet un déclenchement rapide sélectif par phase, en fonction des défauts et des exigences. La détection des erreurs de transformateurs de courant (CT), la détection de saturation des TC et la compensation optionnelle du courant de charge sont intégrées à la configuration afin d’améliorer la stabilité et la sensibilité. Il peut être utilisé sur des lignes à plusieurs postes comportant au maximum trois extrémités de ligne.
La protection à distance est également incluse dans la configuration ; elle peut servir de protection de secours en cas de défaillance de la communication ou de deuxième fonction de protection principale.
Le relais DTVA/Di intègre une gamme variée de fonctions de protection polyvalentes, telles que des fonctions basées sur le courant et la tension, l’extension de la directionnalité de la phase configurée et la fonction de surintensité résiduelle, ainsi que des fonctions de surpuissance ou de sous-puissance directionnelles. Cette gamme de fonctions est complétée par la fonction de réenclenchement automatique, le contrôle de synchronisation (synchrochceck), la détection des oscillations de puissance et la logique de commutation sur défaut (SOTF). Sur la base de la mesure de tension, la fréquence est également évaluée afin de mettre en œuvre des fonctions de protection basées sur la fréquence.
Le relais DTVA/Di peut être utilisé comme unité de protection de secours ou comme sous-unité décentralisée de protection de barres.
Domaine d’application
- L’application principale concerne la protection des lignes aériennes de transport et des câbles souterrains (y compris les lignes à compensation en série)
- La protection principale est une protection différentielles ligne à phase sélective.
- Communication redondante via deux liaisons physiques au deux extremites
- Prise en charge de la topologie à trois extrémités
- Détection des erreurs et de la saturation des transformateurs de courant (TC),
- Compensation optionnelle du courant de charge capacitif,
- Large gamme de schémas de communication pris en charge : canal dédié à fibre optique, fil pilote, réseaux de communication utilisant la norme G703.1 (64 kbit/s)
- Le transformateur peut être placé dans la zone protégée
- Déclenchement monophasé ou triphasé et prise en charge des schémas à double disjoncteurs, telles que les topologies « un disjoncteur et demi » ou en anneau.
- Cinq zones de protection à distance indépendantes présentant des caractéristiques polygonales ou MHO
- Caractéristiques d’empiètement de charge
- Le facteur de compensation complexe des défauts à la terre est appliqué pour la mesure correcte de l’impédance des défauts monophasés à la terre
- Fonction de protection par impédance non directionnelle ou fonction de protection OC à rapide pour les conditions de mise en service sur défaut (SOFT)
- La fonction de détection d’oscillation de puissance peut bloquer la fonction de protection à distance en cas d’oscillations stables, ou générer une commande de déclenchement si le réseau se désynchronise
- Le traitement des entrées analogiques est appliqué au courant de séquence zéro de la ligne parallèle
- Déclenchement monophasé ou triphasé et prise en charge des schémas à deux disjoncteurs, telles que les topologies « un disjoncteur et demi » ou « bus en anneau »
- Transmission de signaux logiques
- Nombreux schémas de déclenchement disponibles par téléaction (PUTT, POTT, DUTT, compensation directionnelle ou blocage, etc.)
- Logique d’inversion de courant et d’alimentation par l’extrémité faible (weak infeed)
- Réenclenchement automatique jusqu’à quatre tentatives ; les temps morts peuvent être réglés individuellement pour chaque séquence de réenclenchement et séparément pour les défauts monophasés et les défauts polyphasés
- Identification complète de la phase en défaut par détection d’un minimum d’impédance
- Supervision des transformateurs de tension (TP) et détection de ligne morte
- Détection du déséquilibre de courant des TC
- Automatisation et contrôle des appareillages de commutation avec fonctionnalité de vérification par synchrocheck
- Schémas d’enclenchement programmables
- Protection de secours pour les transformateurs, les lignes, les générateurs, les moteurs et les barres omnibus
- Application optionnelle d’un sous-ensemble décentralisé de protection des jeux de barres
Fonctions de protection et de commande
La particularité de la protection DTVA/Di réside dans le fait qu’elle comporte deux fonctions de protection principales : la fonction de protection de distance et la fonction de protection différentielle de ligne.
Dans cette configuration la protection mesure les trois courants de phase, la composante de courant homopolaire de la ligne parallèle, ainsi que les trois tensions de phase et la tension du jeu de barres. Ces mesures permettent, en plus des fonctions basées sur le courant et la tension, l’extension directionnelle des fonctions de surintensité de phase et résiduelle, ainsi que des fonctions directionnelles de maxi de surpuissance ou de sous-puissance. La carte de communication envoie et reçoit des vecteurs de courant de phase afin de mettre en œuvre la fonction de protection différentielle de ligne.
À partir de la mesure de tension, la fréquence est également évaluée afin de faciliter les fonctions de protection basées sur la fréquence.
