introduccion 7sa

Elaborado por: Cesar Giovanni Uribe Vega ([email protected])

INTRODUCCION AL 7SAINTRODUCCION AL 7SA


DIAGRAMA DE FUNCIONES


AJUSTES BASICOS

Para una correcta parametrizacion de los equipos se recomienda seguir los siguientesPasos:

Device configuration: habilitación de las diferentes funciones, y tipo de caracteristica a ser utilizadas dentro del esquema de protección.

Masking I/O: asignación de entradas, salidas, señalización vía protocolo o registro oscilografico y funciones a utilizarse en funciones lógicas, además de la información a ser visualizada en los diferentes registros.

CFC: elaboración de los bloques lógicos a utilizarse. Power system data: Ajustes básicos del sistema. Seting Group: diferentes ajustes para cada una de las funciones.


POWER SYSTEM

(0230)Frecuencia del sistema: define la frecuencia del sistema 50 o 60 hz. (0236)Unidad de medida de la distancia: (millas o km), un cambio en la

unidad de medida no produce un cambio en los valores asociados, este debe ser realizado de forma manual en las direcciones especificas.

(0235)Secuencia de fases: define la secuencia del sistema. (0207)Definicion del sistema de aterrizamiento. (0237)Ajuste de la impedancia de linea contra impedancia de tierra


CT

(0201)Star point: Aquí se selecciona la polaridad de los Tc, ver dibujo. (0205) Corriente nominal primaria (0206) Corriente nominal secundaria (0220) Conexión de I4. (0221) Relación entre I4/Iph.

P1

P2

S1(out)

Towards line

S2(earth)

S1(earth)

Towards busbar

S2(out)

busbar

line

P2

P1

S1(out)

Towards busbar

S2(earth)

S1(earth)

Towards line

S2(out)

busbar

line


VT

(0203) Voltaje primario. (0204) Voltaje secundario. (0211) Corresponde al factor por el cual debe ser ajustado el voltaje de fase

con respecto al voltaje de desplazamiento (voltaje de secuencia cero) esta opcion solo aplica cuando el voltaje es medido por el equipo y no cuando es calculado.

(0210) Uso de la tension U4 (0215) Relacion de radio entre el voltaje de linea y voltaje sincronismo


BREAKER

(0240A) Duracion minima del comando de disparo. (0241A) Duracion maxima del comando de cierre. (0242) Duracion del tiempo muerto para prueba de recierre.


POWER SYSTEM DATA 2

(1103) Voltaje de referencia fase-fase (este valor representa el 100%). (1104) Corriente de referencia (este valor representa el 100%). (1105) Angulo de la linea. (1211) Angulo de inclinacion de la caracteristica del distancia. (1107) Permite el cambio de la polaridad de la potencia si se requiere. (1110/12) Valor de reactancia de la linea. (1111/13) Longitud de la linea. (1116-1119) Xe/Xl y Re/Rl. (1120-1123) Ko y angulo. (1126-1128) Xm/Xl y Rm/Rl, la direccion 1128 solo es relevante para

fallas fuera del alcance de la linea a proteger radio Ie/Iep de la linea a proteger.


ESTADO DE LA LINEA Y DISPAROS

(1130A) Corriente de polo abierto. (1131A) Tension de polo abierto. (1132A) Tiempo de seal-in despues de cualquier cierre. (1134) Reconocimiento de cierre de la linea con. (1135A) Reset de los comandos de disparos con. (1140A) Valor de saturacion de los CT. (1150A) Tiempo de seal-in despues de un cierre manual. (1151) Generacion de comando de cierre manual, si se utiliza el equipo

para verificar condiciones de sincronismo. (1152) Equipo afectado por el cierre manual. (1155) Convertir a disparos tripolares con arranque o con disparo. (1156A) Comportamiento del rele ante fallas bifasicas sin tierra.


ACERCA DE LA COMPENSACION

Sin compensación en paralelo el alcance de la función distancia puede verse reducido. Aunque en algunos casos podria generarse un sobrealcance.

La compensación solo aplica para fallas en la linea a proteger, para fallas en la linea paralela esta compensación no se lleba a cabo, debido a que de lo contraria se causarian sobrealcances.

Por consiguiente balances de corriente de tierra son llevados a cabo, al realizar una comparación entre las corrientes de ambas lineas. La compensación por consiguiente solo se lleva a cabo en la linea donde la corriente de la linea paralela no es substancialmente mas larga que la de la linea propia.


FUNCION DISTANCIA

APLICACIÓN

La función distancia es la función principal de estos equipos. Se caracteriza por una función de alta precisión y adaptabilidad a las diferentes condiciones del sistema dadas.


FUNCION DISTANCIAAJUSTES GENERALES

(1202) Valor de corriente mínimo para detección de fallas (normalmente 10% por debajo de la corriente de falla mínima esperada).

(1208) Para líneas compensadas(líneas con capacitores en serie) colocar en Si, para garantizar que la determinación de la dirección funcione correctamente en todos los casos.

(1215) Definir si esta activa la compensación por líneas paralelas. (1232) Método de funcionamiento de la funcion de cierre bajo falla del

distancia. (1241-1244) Impedancia de carga para fase y para tierra. (1317A) Si se permite disparos monopolares para fallas en zona 2. (1357) Habilitar la Z1b antes del primer recierre.


FUNCION DISTANCIAELEMENTO DE TIERRA

Reconocimiento de una falla de tierra es vital para la determinación del tipo de falla, así como la determinación de los lazos validos para la determinación de la distancia a la falla.

El rele distancia cuenta con una corriente de tierra de estabilización, una corriente de secuencia cero comparada con una corriente de secuencia negativa así como medición del voltaje de desplazamiento.

(1203) 3Io Corriente de tierra mínima esperada. (1204) 3Uo Debe tenerse cuidado de que asimetrías en el sistema no causen

arranques. (1207A) Valor de estabilización, pendiente de la característica. (1209A) Criterio para la determinación de fallas a tierra. (1221A) Selección de lazo a utilizar para falla de doble fase a tierra.

Para sistemas aterrizados con un sistema de peterson se pueden generar retrasos en la detección (condición que es requerida para algunas condiciones y la selección de lazos puede ser cíclica o asiclica)


FUNCION DISTANCIAELEMENTO DE TIERRA

Para líneas muy largas y con cargas muy altas la característica puede sobré estabilizarse, para estos casos se utiliza esta otra característica.

Tambien se puede utilizar el voltaje de desplazamiento para determinar el tipo de falla


FUNCION DISTANCIACARACTERISTICA CUADRILATERAL


FUNCION DISTANCIACARACTERISTICA MHO


FUNCION DE OSCILACION DE POTENCIA

El rele distancia cuenta con una función de oscilación de potencia integrada, la cual bloquea los disparos de la función distancia durante condiciones de oscilación de potencia.

Para detectar una condición de oscilación la rata de cambio de vector de impedancia es calculada.

El rango de detección APOL esta determinado por el valor mas largo de R y X para todas las zonas. Adicionalmente se le agrega un valor de 5 o 1 ohmios.


FUNCION DE OSCILACION DE POTENCIA

Criterios de medición que deben cumplirse.

Continuidad en la trayectoria: El valor calculado de R y X deben crear una línea constante. No deben existir saltos.

Monotonía en la trayectoria: La trayectoria de impedancia no debe cambiar inicialmente la dirección R.

Simetría en la trayectoria: La trayectoria de cada fase es evaluada, si no existe ninguna falla estas 3 trayectorias deben ser simétricas.

Estabilidad en la trayectoria: Cuando la característica de impedancia entra PPOL durante una condición de oscilación, el sistema debe estar en el área de instabilidad de estado estable.


ESQUEMA DE TELEPROTECCION

PUTT: una falla en zona 1 genera el envió de una señal al otro extremo, si el otro extremo detecta la falla en zona 1b se produce disparo por zona 1b.DIRECT UNDERREACH: la detección de una falla en zona 1 genera el envió de una señal al otro extremo, la cual genera un disparo en el otro extremo sin un mayor análisis.POTT: una falla en zona 1b genera el envió de una señal al otro extremo, si el otro extremo detecta la falla en zona 1b se produce disparo por zona 1b.DIRECTIONAL UNBLOCKING SCHEME: una falla en zona 1b genera el envio de la frecuencia de liberación. En los otros casos se transmite una frecuencia de bloqueo. Se utiliza en líneas muy largas con PLC y donde no se puede garantizar que la señal llegue al otro extremo.DIRECTIONAL BLOCKING SCHEME: para este esquema se envía una señal de bloqueo que desaparece cuando se detecta una falla hacia delante. Se utiliza en líneas muy largas con PLC


ESQUEMA DE TELEPROTECCION PUTT


ESQUEMA DE TELEPROTECCION DIRECT

UNDERREACH


ESQUEMA DE TELEPROTECCION POTT


ESQUEMA DE DIRECTIONAL UNBLOCKING SCHEME


ESQUEMA DE DIRECTIONAL BLOCKING SCHEME


FUNCION DE SOBRECORRIENTE

67N

APLICACIÓN

Permite la detección de fallas de alta resistencia, que la función distancia normalmente no detectaría.

Esta función puede configurarse de forma direccional o no direccional para cada una de las etapas. Cuenta con 4 etapas.



67N

La función de sobrecorriente de los reles Siemens cuenta con 3 tipos de características:

Características IEC Características ANSI Características Logaritmica

La característica a ser utilizada debe configurarse en el device configuration.



POLARIZACION (3160) Metodo de polarización (3164) 3Vo de polarización. (3166) 3V2 de polarización. (3167) 3I2 de polarizacion. (3168) Angulo de compensación. (3169) threshold de potencia.


ESQUEMA DE TELEPROTECCION 85-67


ESQUEMA DE DIRECTIONAL 85-67 UNBLOCKING SCHEME


ESQUEMA DE DIRECTIONAL 85-67 BLOCKING SCHEME


FUNCION DE WEAK INFEED Y ECHO

APLICACIÓN

Permite despeje rápido de fallas, se requiere en esquemas donde se cuenta con alimentadores fuertes en uno solo de los extremos.

La señal recibida en el extremo que no posee corriente de neutro es devuelta al otro extremo mediante una función echo.

La función de weak infeed cuando con un parámetro de tensión para la detección de la fase fallada y despeje de la misma.


FUNCION DDT

Cualquier señal de un equipo externo puede acoplarse a la lógica de funcionamiento del rele mediante una entrada binaria. Estas señales pueden ser retrasadas, generar alarmas y enrutarse hacia diferentes salidas.


FUNCION DE SOBRECORRIENTE DE

EMERGENCIA

Como se sabe la función distancia solo puede funcionar de forma correcta si las señales de tensión se encuentran disponibles, la función de sobrecorriente se activa automáticamente cuando hay perdida de tensión debido a cortocircuito en el circuito secundario de pt o interrupción de las tensiones secundarias por cables sueltos.

Esta función se activa cuando a través de una entrada binaria se recibe la señal de feeder VT MCB tripped o a través de las funciones de monitoreo mediante la señal de fuse failure.

La función cuenta con 2 etapas de tiempo definido y una caracteristica ansi o iec seleccionable.

También esta asociada a esta función la sobrecorriente de stub, la cual protege la subestación para fallas entre el ct y el seccionador de línea. Cuando el PT se encuentra localizado después de este.


FUNCION STUB


FUNCION SOFT

APLICACIÓN

Permite el despeje rápido y sin ningún tipo de retraso de fallas que se producen en el momento de un cierre que tienen un valor de corriente elevado.


FUNCION DE RECIERRE79

La función de recierre puede trabajar en conjunto con la función de sincronismo. La función de recierre puede trabajar en conjunto con equipos externos.


FUNCION DE RECIERRE79

DLC: Evita que se haga recierre si la tensión no desaparece. El requisito es que los PT estén ubicado en la línea después del interruptor.

RDT: Si la función de recierre se utiliza en esquema donde no es posible dar una selectividad en los disparos y donde se suelen generar disparos rápidos en todos los extremos. Esta función permite la reducción de los tiempo de recierre en aquellas zonas que se encuentren sanas.

ADT: Permite el cierre de la linea bajo cierta secuencia, ya que si el primer interruptor cierra y la falla ha sido despejada, los siguientes interruptores continúan con el ciclo.


FUNCION DE SINCRONISMO25

La función de sincronismo puede trabajar en 2 modos:

• Synchrocheck• Synchronous/asinchronous


FUNCION DE SOBRETENSION Y

SUBTENSION


FUNCION DE FRECUENCIA

APLICACIÓN

Un disminución en la frecuencia ocurre cuando se produce un incremento en la potencia activa, o durante una falla en el gobernador o en el AGC del generador. El generador puede desconectarse del sistema mediante la utilización de esta función.

Un incremento en la frecuencia del sistema ocurre cuando grandes bloques de carga son removidos del sistema, o una falla en el gobernador del generador. Esto genera condiciones de auto-excitación de largas líneas sin condiciones de carga.


FUNCION DE FALLA INTERRUPTOR 50BF

La función falla interruptor cuenta con 2 etapas (local y busbar trip)

Esta disponible la funcion de zona muerta y discordancia de polos.


FUNCION DE MONITOREO

APLICACIÓN

Detecta anomalías en las conexiones de los circuitos de corriente y tensión. Como por ejemplo errores en la secuencia.

Detecta desconexiones en los circuitos secundarias de corriente y tensión, además evita el funcionamiento incorrecto de funciones asociadas a los elementos de tensión.


AYUDAS PARA PUESTA EN SERVICIO

APLICACIÓN

Permite forzar las señales hacia el sistema de control. Permite forzar el estado de las salidas del rele y leds. Permite la verificación de enclavamiento o lógicas de funcionamiento

forzando el estado de las entradas binarias. Permite la captura de registros oscilograficos.

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