REG670 IED؛ رله حفاظت و کنترل ژنراتور و ترانسفورماتور

REG670 IED یا Intelligent Electronic Device یک تجهیز هوشمند حفاظتی برای سیستم های تولید برق است که وظیفه آن پایش شرایط الکتریکی و شناسایی خطاهای احتمالی در ژنراتور، محرک اولیه و ترانسفورماتور افزاینده است. در یک نیروگاه، حفاظت ژنراتور اهمیت بسیار بالایی دارد؛ زیرا وقوع خطا در ژنراتور می تواند علاوه بر آسیب به تجهیزات گران قیمت، موجب توقف تولید و ایجاد خسارت های قابل توجه شود. به همین دلیل سیستم حفاظت باید بتواند خطاها را با سرعت بالا تشخیص داده و در عین حال از عملکرد ناخواسته جلوگیری کند.
رله بی کنترلر REG670 با استفاده از معیارهای هوشمند تشخیص خطا، تلاش می کند میان حساسیت، سرعت و امنیت عملکرد تعادل مناسبی ایجاد کند. این ویژگی به سیستم حفاظت اجازه می دهد خطاهای واقعی را با دقت بیشتری تشخیص دهد و از عملکرد نادرست رله در شرایط عادی جلوگیری شود.

کاربرد REG670 در نیروگاه ها

رله بی کنترلر REG670 برای حفاظت ژنراتورها و تجهیزات مرتبط با واحد تولید در انواع مختلف نیروگاه طراحی شده است. انعطاف پذیری این IED باعث می شود بتوان از آن در ساختارهای متفاوت تولید برق و پروژه های جدید یا بازسازی سیستم های حفاظتی استفاده کرد. از مهم ترین کاربردهای این تجهیز می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• حفاظت ژنراتور و محرک اولیه در نیروگاه های آبی، گازی، بخاری و سیکل ترکیبی
• حفاظت ژنراتور در نیروگاه های تلمبه ذخیره ای
• حفاظت در واحدهای تولید همزمان برق و حرارت
• حفاظت ژنراتور و ترانسفورماتور افزاینده
• استفاده در پروژه های جدید و Retrofit یا نوسازی سیستم حفاظتی

این گستردگی کاربرد باعث می شود REG670 بتواند متناسب با ساختار نیروگاه و سطح حفاظت مورد نیاز، پیکربندی شود.

قابلیت ترکیب حفاظت اصلی و پشتیبان

یکی از قابلیت های مهم رله بی کنترلر، امکان استفاده از ورودی های آنالوگ متعدد برای یکپارچه سازی عملکردهای حفاظتی است. این تجهیز می تواند تا 24 ورودی آنالوگ داشته باشد و از این ظرفیت برای ترکیب حفاظت اصلی و پشتیبان در یک IED استفاده کند. در برخی ساختارها نیز می توان تجهیزات دیگری مانند ترانسفورماتورها را در محدوده حفاظتی ژنراتور قرار داد. این انعطاف پذیری امکان ایجاد ساختارهایی را فراهم می کند که حفاظت اصلی اول و اصلی دوم را به شکل کامل تری پوشش دهند. استفاده از یک IED با قابلیت های گسترده می تواند تعداد تجهیزات مورد نیاز در یک ایستگاه تولید را کاهش دهد. این موضوع علاوه بر ساده تر شدن معماری سیستم، می تواند فرآیند نصب و راه اندازی را نیز آسان تر کند.

کاهش تعداد تجهیزات و هزینه چرخه عمر

یکی از مزیت های مهم REG670 این است که قابلیت های متعدد حفاظتی را در یک تجهیز هوشمند در اختیار سیستم قرار می دهد. در صورتی که طراحی پروژه اجازه دهد، این موضوع می تواند نیاز به استفاده از چند IED مجزا را کاهش دهد. کاهش تعداد تجهیزات تنها به فضای نصب محدود نمی شود. تعداد کمتر IEDها می تواند فرآیندهایی مانند راه اندازی، نگهداری، مدیریت قطعات یدکی و تعمیرات را نیز ساده تر کند.  به همین دلیل، انتخاب REG670 می تواند علاوه بر عملکرد حفاظتی، در کاهش هزینه چرخه عمر سیستم حفاظت نیز موثر باشد. این موضوع به ویژه در پروژه های بزرگ نیروگاهی که تعداد زیادی تجهیزات حفاظتی در آنها استفاده می شود، اهمیت بیشتری دارد.

عملکرد سریع حفاظت دیفرانسیل ژنراتور

حفاظت دیفرانسیل ژنراتور یکی از قابلیت های مهم REG670 است. این عملکرد با استفاده از معیارهای تشخیص سریع خطا می تواند خطاهای داخلی ژنراتور را با سرعت بالایی شناسایی کند. زمان عملکرد معمول اعلام شده برای حفاظت دیفرانسیل ژنراتور در REG670 حدود 15 میلی ثانیه است. سرعت بالای تشخیص در کنار امنیت عملکرد، نقش مهمی در کاهش مدت زمان باقی ماندن خطا و محدود کردن آسیب احتمالی به تجهیزات دارد. در سیستم های تولید برق، چنین عملکرد سریعی اهمیت زیادی دارد؛ زیرا ژنراتور یکی از مهم ترین و پرهزینه ترین تجهیزات واحد تولید محسوب می شود و واکنش سریع سیستم حفاظت می تواند در مدیریت پیامدهای خطا موثر باشد.

حفاظت خطای زمین استاتور و روتور

REG670 امکان استفاده از روش های مختلف برای حفاظت 100 درصدی در برابر خطای زمین را فراهم می کند. این قابلیت شامل حفاظت خطای زمین استاتور و روتور با روش مبتنی بر تزریق و همچنین حفاظت 100 درصدی خطای زمین استاتور بر اساس هارمونیک سوم است.
در روش مبتنی بر تزریق، طراحی ارائه شده توسط Hitachi Energy امکان تزریق از طریق VT نقطه نول و حتی VT با اتصال Open-Delta در ترمینال های ژنراتور را فراهم می کند. یکی از نکات مهم این روش این است که برای پیاده سازی آن نیازی به ایجاد تغییر در مدار اولیه یا مقاومت زمین وجود ندارد. در نتیجه، طراحی و نصب سیستم حفاظت می تواند ساده تر و سریع تر انجام شود.

حفاظت خطای زمین استاتور با هارمونیک سوم

یکی دیگر از راهکارهای REG670 برای حفاظت 100 درصدی استاتور، استفاده از روش مبتنی بر هارمونیک سوم است. این عملکرد بر اساس اصل دیفرانسیل طراحی شده و هدف آن دستیابی به حساسیت و امنیت مناسب در تشخیص خطاهای زمین استاتور است. یکی از ویژگی های قابل توجه این روش، امکان عملکرد صحیح حتی در شرایط بار پایین است. این موضوع برای سیستم های تولید برق اهمیت دارد؛ زیرا شرایط کاری ژنراتور در طول بهره برداری ثابت نیست و سیستم حفاظت باید در محدوده متنوعی از شرایط عملیاتی قابل اعتماد باقی بماند.

حفاظت در برابر تشدید زیرسنکرون

REG670 با استفاده از یک روش پیشرفته و نوآورانه برای فیلتر کردن سیگنال ها، قابلیت Sub-synchronous Resonance Protection یا حفاظت در برابر تشدید زیرسنکرون را نیز برای توربوژنراتورها ارائه می کند. پدیده تشدید زیرسنکرون می تواند در برخی سیستم های تولید برق و شبکه های متصل به توربوژنراتورها اهمیت داشته باشد. وجود قابلیت حفاظتی مرتبط با این پدیده در REG670 باعث می شود بتوان این عملکرد را در ساختار حفاظت توربوژنراتور نیز در نظر گرفت.

انعطاف پذیری و قابلیت توسعه REG670

سیستم حفاظت هر نیروگاه با توجه به نوع ژنراتور، تجهیزات جانبی، ساختار شبکه و الزامات پروژه طراحی می شود. بنابراین یک تجهیز حفاظتی مناسب باید قابلیت پیکربندی برای شرایط مختلف را داشته باشد.
REG670 با معماری انعطاف پذیر خود می تواند برای پروژه های مختلف پیکربندی شود. امکان ترکیب چند عملکرد حفاظتی و استفاده از ورودی های متعدد باعث می شود طراح سیستم بتواند ساختار حفاظت را متناسب با نیاز واقعی پروژه تنظیم کند.
این انعطاف پذیری برای پروژه های Retrofit نیز اهمیت دارد؛ زیرا در نوسازی سیستم های حفاظتی، تجهیز جدید باید بتواند تا حد امکان با ساختار موجود پروژه هماهنگ شود.

REG670 برای پروژه های جدید و Retrofit

استفاده از REG670 تنها به نیروگاه های جدید محدود نمی شود. این تجهیز برای پروژه هایی که نیاز به نوسازی یا جایگزینی سیستم های حفاظتی موجود دارند نیز قابل استفاده است. در پروژه های Retrofit، کاهش تعداد IEDهای مورد نیاز و امکان ترکیب عملکردهای حفاظتی می تواند فرآیند بازطراحی سیستم را ساده تر کند. البته انتخاب نهایی تجهیزات و پیکربندی آنها باید بر اساس مطالعات حفاظتی، ساختار ژنراتور، شبکه و الزامات پروژه انجام شود.

خانواده Relion و استاندارد IEC 61850

REG670 و REG650 از اعضای خانواده محصولات Relion® در حوزه حفاظت و کنترل سیستم های قدرت هستند. این خانواده برای کاربردهای مختلف حفاظت، کنترل، اندازه گیری و نظارت بر سیستم های قدرت توسعه یافته است. محصولات خانواده Relion با در نظر گرفتن الزامات IEC 61850 طراحی شده اند تا امکان ایجاد راهکارهای قابل تعامل و مناسب برای توسعه آینده سیستم های حفاظت و کنترل فراهم شود. این موضوع در پروژه های نیروگاهی و پست های برق که تجهیزات مختلف باید در یک ساختار کنترلی و حفاظتی با یکدیگر ارتباط داشته باشند، اهمیت ویژه ای دارد.

مزایای REG670 IED

REG670 را می توان از چند جنبه مهم بررسی کرد. مهم ترین مزیت این تجهیز، ترکیب مجموعه ای از عملکردهای حفاظتی در یک IED انعطاف پذیر است. همچنین سرعت بالای عملکرد، قابلیت حفاظت گسترده از ژنراتور و امکان استفاده در پروژه های جدید و Retrofit، دامنه کاربرد آن را افزایش می دهد. از مهم ترین ویژگی های REG670 می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• حفاظت و پایش ژنراتورها، محرک های اولیه و ترانسفورماتورهای افزاینده
• امکان استفاده از حداکثر 24 ورودی آنالوگ
• امکان ترکیب حفاظت اصلی و پشتیبان در یک IED
• حفاظت دیفرانسیل سریع ژنراتور با زمان عملکرد معمول 15 میلی ثانیه
• حفاظت 100 درصدی خطای زمین استاتور و روتور با روش تزریقی
• حفاظت 100 درصدی خطای زمین استاتور مبتنی بر هارمونیک سوم
• قابلیت حفاظت در برابر تشدید زیرسنکرون برای توربوژنراتورها
• مناسب برای پروژه های جدید و نوسازی سیستم های حفاظتی
• کاهش تعداد IEDهای مورد نیاز در صورت مناسب بودن معماری پروژه
• کاهش پیچیدگی نصب، راه اندازی و نگهداری
• پشتیبانی از راهکارهای مبتنی بر استاندارد IEC 61850

خرید REG670 IED از تکان انرژی

انتخاب یک IED برای حفاظت ژنراتور و تجهیزات تولید برق، صرفا بر اساس نام تجهیز یا تعداد قابلیت های آن انجام نمی شود. نوع ژنراتور، ساختار نیروگاه، محدوده حفاظتی، تجهیزات اندازه گیری، نیازهای حفاظتی و معماری سیستم باید پیش از انتخاب تجهیز بررسی شوند. تکان انرژی کوشا در زمینه تامین تجهیزات حفاظت و کنترل سیستم های قدرت فعالیت دارد و می تواند برای انتخاب و تامین REG670 IED متناسب با نیاز پروژه، اطلاعات فنی و راهنمایی لازم را در اختیار کارشناسان و مجموعه های فعال در صنعت برق قرار دهد. در پروژه هایی که هدف، ایجاد یک سیستم حفاظت جدید یا نوسازی تجهیزات حفاظتی موجود است، بررسی دقیق نیازهای پروژه پیش از سفارش اهمیت زیادی دارد. انتخاب پیکربندی مناسب REG670 می تواند به استفاده بهتر از ظرفیت های این IED و ایجاد یک ساختار حفاظتی قابل اعتماد کمک کند.

جمع بندی

REG670 IED یک راهکار پیشرفته برای حفاظت و پایش ژنراتورها، محرک های اولیه و ترانسفورماتورهای افزاینده در نیروگاه های مختلف است. این تجهیز با ارائه مجموعه ای از عملکردهای حفاظتی، ورودی های آنالوگ متعدد و قابلیت پیکربندی گسترده، می تواند در ساختارهای مختلف سیستم حفاظت مورد استفاده قرار گیرد. سرعت بالای حفاظت دیفرانسیل ژنراتور، امکان حفاظت 100 درصدی خطای زمین استاتور و روتور، حفاظت مبتنی بر هارمونیک سوم و قابلیت حفاظت در برابر تشدید زیرسنکرون، از جمله ویژگی های مهم REG670 محسوب می شوند. همچنین امکان یکپارچه سازی عملکردهای حفاظتی در یک IED می تواند تعداد تجهیزات مورد نیاز و هزینه چرخه عمر سیستم را کاهش دهد. برای انتخاب و تامین REG670 متناسب با مشخصات واحد تولید و نیازهای سیستم حفاظت، می توانید از خدمات و مشاوره تخصصی تکان انرژی استفاده کنید.

سوالات متداول