Suojareleen konfigurointi ja kommunikaatio

Abstract

Opinnäytetyön tarkoituksena on luoda Elomatic Oy:lle konfiguraatioohje keskijännitelähdön suojaamisessa käytettävään suojareleeseen. Työssä kerrotaan valitun laitevalmistajan suojarelemalleista, valintaperusteista sekä suojareleiden sisältämistä suojausfunktioista. Lisäksi esitellään älykkään suojareleen konfiguraation vaatimat ohjelmistot ja työkalut.

Sähkölaitteiden digitalisointiin on panostettu paljon, joten vanhat mekaaniset sähkölaitteet ovat historiaa. Nykyään suojareleet ovat älykkäitä sähkölaitteita, jotka toimivat osana suurempaa tietoliikenneväylää. Älykkäät suojalaitteet mahdollistavat väyläpohjaisesti etäkäytöt sekä jatkuvan informatiivisen datan keräämisen verkon ylitse ja niitä voidaan hallinnoida erillisellä sähköverkon hallintajärjestelmällä.

Tietoliikennestandardista IEC 61850 on koottu suojareleisiin liittyvät asiat. Suojareleen tapahtuman generointi tietosarjaan sekä raportinohjauslohkojen toiminta on pyritty tuomaan esimerkkien pohjalta esiin, jotta laitteiden kommunikaatioperiaate saadaan tuotua paremmin esiin.

Suojareleen asetteluja varten on luotu PC-ohjelmistot, joten enää ei jouduta asettelemaan asetusarvoja suojareleiden etupaneelista. Opinnäytetyön loppuosassa käsitellään älykkään suojareleen konfiguraatiota sekä käytönvalvonnan mahdollisuuksia.

Opinnäytetyön tuloksena saatiin yritykselle toimintamalli älykkään suojareleen valintaan, kommunikaatioon ja yleiseen konfiguraatioon. Lisäksi yritykselle koottiin suojareleisiin liittyvää tietoa jakokeskusten tietoliikennestandardista IEC 61850.

The purpose of the thesis is to create to Elomatic Oy a configuration manual for the protection relay used to protect the medium voltage output. The thesis describes the protection elements, selection criteria and protection functions of the selected equipment manufacturer. Additionally, the software and tools required for the smart protection relay are described.

Much has been invested in digitalisation of electrical equipment, so old mechanical electrical devices are history. Today, protection relays are intelligent electrical equipment as part of a larger communications bus. Intelligent protection devices enable bus based remote access and continuous information gathering over the network. In addition, the protection devices can be managed by a separate power grid management system.

The communication standard IEC 61850 has assembled issues related to the protection relay. The protective relay event is generated in a data set and the operation of the report control blocks has been attempted to emerge from the examples in order to better understand the intelligibility of the devices communication.

PC software has been created for device configuration, so you no longer have to set the set values on the cover of the protection relay. The final part of the thesis deals with the configuration of the intelligent protection relay and the possibilities of supervision.

As a result of this thesis, the company was given an operating model for intelligent protection relay selection, communication and general configuration. In addition, information on protection relays was compiled for the company on the IEC 61850 communication standard.