8. KONFERENCA SLOVENSKIH ELEKTROENERGETIKOV – Čatež 2007 CIRED ŠK 3 Sistem za detekcijo prekinitve polizoliranih vodnikov ter prenos meritev – MC LiSa® Mag. Marjan Bezjak, MMB, Aljaževa 12, Maribor, tel. 00386 (0)41 734 366 e-mail: [email protected]; Mag. Zvonko Toroš, Elektro Primorska, Erjavčeva 22, Nova Gorica, tel. 00386 (0)5 339 66 00 e-mail: [email protected]; Benjamin Turnšek, Elektro Primorska, Erjavčeva 22, Nova Gorica, tel. 00386 (0)5 339 66 00 e-mail: [email protected]; Goran Ambrožič, Iskra MIS, Ljubljanska c. 24a, Kranj, tel. 00386 (0)4 237 21 60 e-mail: [email protected]; Rafko Bertoncelj, Iskra MIS, Ljubljanska c. 24a, Kranj, 00386 (0)4 237 21 60 e-mail: [email protected]; Povzetek – Referat predstavlja sistem za detekcijo prekinitve polizoliranih vodnikov – MC LiSa®, ki sočasno omogoča tudi prenos podatkov o meritvah v transformatorski postaji in poročil o kvaliteti električne energije po SIST EN 50160. Uporaba s patenti zaščitene metode detekcije na podlagi zaznavanja sprememb napetosti in kotov med napetostmi, do katerih pride ob prekinitvi daljnovoda, omogoča tudi podrobnejšo definicijo oz. razlikovanje med različnimi tipi okvar. Metoda je predstavljena na primeru izvedenega projekta električne zaščite ob prekinitvi polizoliranih vodnikov na daljnovodu »Matulji« in daljinskem nadzoru transformatorske postaje 20/0,4 kV »Sviščaki 1« s pošiljanjem meritev iz postaje in poročil o kvaliteti električne energije po SIST EN 50160. System for detection of cut-off covered conductors and data transfer - LiSa® Abstract – This paper presents system for detection of cut-off covered conductors – MC LiSa®, which is also capable of sending the data about the measurements in transformer station and reports about quality of power supply according to SIST EN 50160. Patented solution used in the system, based on detecting the differences in the system of voltages and angles between voltages which significantly differs before and after cut-off, allows the system to select from different types of faults pending in the distribution network. The method is presented on the realised project of electrical protection for detection of cut-off covered conductors on the power line »Matulji« and remote control of transformer station 20/0,4 kV »Sviščaki 1« with sending measurements from station and reports about the quality of power supply according to SIST EN 50160. A. Splošno o prekinitvi vodnika z vidika varnosti V primeru pretrganja vodnika so lahko dostopni deli vodnika pod napetostjo. Verjetno gre pripisati le »ugodnemu« naključju, da ni bilo žrtev. Takšne dogodke je potrebno odpraviti in sicer z: V distribucijskem elektroenergetskem sistemu se srečujemo z realnimi pogoji obratovanja, ki imajo za posledico tudi prekinitve vodnikov. Dosedanje izkušnje kažejo, da do sedaj ni bilo zanesljive signalizacije ali zaščite ob prekinitvi vodnika(ov). • načrtovanjem, gradnjo in vzdrževanjem tako, da ne pride do pretrgov, • uporabo ustrezne zaščitne naprave, ki okvaro zazna in omogoči izklop voda ter tako prepreči stanje nevarno za ljudi in živali. I. UVOD Nemalokrat je prekinitev vodnika obravnavana kot neko stanje, ki se v praksi dogodi in mu ni bila posvečena posebna pozornost do prejema informacije. Uporaba polizoliranih vodnikov v srednjenapetostnem (SN) omrežju je problematiko razširila tudi na tovrstne daljnovode (DV). Ponavljajoče se okvare pretrgi polizoliranih vodnikov, so ta problem ponovno aktualizirale in odprli »staro« zahtevo, da problem strokovno obdelamo in predlagamo ustrezne rešitve. B. Kako do informacije o nastanku dogodka Običajno pridobimo informacijo o dogodku prekinitvi vodnika SN omrežja posredno in sicer: • z notranjim načinom, ko pridobimo informacijo o nastanku okvare in morebitne prekinitve vodnika preko sistema daljinskega vodenja z javljanjem dežurni službi, ki skladno z obratovalnimi navodili pristopi k odpravljanju okvare. Ta primer ustreza z vidika varnosti. 8. KONFERENCA SLOVENSKIH ELEKTROENERGETIKOV – Čatež 2007 CIRED ŠK 3 • z zunanjim načinom, ko dobi informacijo dežurna služba posredno, s telefonskimi klici porabnikov ali od službe, ki opravlja preglede naprav. Splošno velja, da je ta drugi način pridobivanja informacij prepočasen. Čas, ko je lahko vodnik pod napetostjo, je lahko zelo dolg tudi nekaj deset ur. Z vidika varnosti je to nedopustno! C. Vzroki za prekinitev vodnika Vzrokov za prekinitev oziroma pretrg vodnika, dveh, ali vseh vodnikov je več, lahko jih razdelimo v dve skupini: - zunanji vzroki so mehanske preobremenitve, atmosferske prenapetosti ali posegi tretje osebe, podiranje drevesa in notranji vzroki so interne napetosti ali neustrezni materiali, neustrezne tehnološke rešitve in drugo. D. Kako zaznajo odjemalci prekinitev vodnika II. SISTEM MC LISA® A. Splošno Sistem MC LiSa® z omrežnim analizatorjem MC760L s komunikatorjem MI480L združuje v eni napravi daljinski nadzor količine in kvalitete električne energije na sekundarni strani transformatorske postaje (TP) 20(10)/0,4 kV in odkrivanje in analizo okvar v TP in v SN omrežju oz. SN vodu. Sistem pošilja informacije o količini in kvaliteti energije in informacije, opozorila in alarme o okvarah in vrstah okvar, kot so izpad TP, izpad DV, izpad varovalke, prekinjen en vodnik, dva vodnika.... A. Daljinski nadzor transformatorske postaje (TP) Analizator omrežja MC760L je namenjen merjenju vseh električnih veličin in analizi kakovosti električne napetosti po standardu SIST EN 50160. V internem pomnilniku shranjuje poročila in omogoča odkrivanje morebitnih vzrokov težav na omrežju. B. Odkrivanje prekinjenih vodnikov Najpogostejši primeri prekinitev so v SN omrežju na podeželju. Odjemalci so priključeni večinoma enofazno, deloma trifazno za pogon strojev. Sprememba – zmanjšanje napetosti, ki se pojavi pri prekinitvi vodnika na SN napajalnem delu transformatorja, se odraža pri delovanju strojev in pri razsvetljavi. Odjemalci zaznajo nenormalno obratovalno stanje po neustrezni svetilnosti razsvetljave in po nepravilnem delovanju električnih strojev in naprav. To nenavadno stanje lahko odjemalci sporočijo dežurni službi, kar pa ni zanesljivo obveščanje o nenormalnem obratovanju. Posebej za primer, ko je pri prekinitvi vodnik pod napetostjo na tleh in dostopen mimoidočim! E. Kako obravnavati prekinitev vodnika z vidika obratovanja z uporabo sistema MC LiSa® Ob prekinitvi vodnika MC LiSa® alarmira sistem za nadzor omrežja. Na podlagi te informacije dežurna služba izvede vse potrebno, da zagotovi varno obratovanje. Sistem MC LiSa® omogoča tudi neposreden takojšen ali zakasnjen avtomatski izklop voda s prekinjenim vodnikom. In sedaj se pojavi vprašanje ali realizirati izklop. Dilema je vezana na morebitne odškodnine. Potrebno bo pridobiti izkušnje na vsakem vodu posebej in šele na podlagi tega odločiti o takojšnjem odklopu voda s prekinjenim vodnikom. Odločitev o »ne izklopu« v tej začetni fazi projekta lahko argumentiramo z »mnogo« krajšim časom nenormalnega obratovalnega stanja sistema s pomočjo MC LiSa® kljub klasičnemu posegu (brez takojšnega izklopa). Odločitev o načinu odpravljanja nenormalnega obratovalnega stanja je v splošnem zato prepuščena obratovalcem in odločitvenim skupinam distributerja. Pri odkrivanju in analizi okvar v SN omrežjih, ki jih omogoča MC LiSa®, je najpomembnejše pravočasno odkrivanje in izklop prekinjenih vodnikov v primerih, ko druge električne zaščite tega ne omogočajo, ne zmorejo ali ne zaznajo. Večkrat namreč električna zaščita ne zazna prekinitve vodnika. Vzrok ne delovanja električne zaščite je prekinitev malo obremenjenega vodnika, pri kateri se ne pojavi stik z zemljo (n.pr. zaradi izolacije na vodniku) ali pa je ta stik z zemljo zelo slab (n.pr. na skalnatem terenu). Lahko pa je tudi okvara takšne vrste (n.pr. prekinitev v zraku ali ne napajan del prekinjenega vodnika na tleh). Merjenje sekundarnih, nizkih napetostni (NN) v TP 20(10)/0,4kV z omrežnim analizatorjem MC760L nam daje informacijo o okvari, ki je lahko izpad varovalk(e), prekinitev vodnika, dveh, treh vodnikov ali izpad napetosti na TP ali izpad napetosti na celotnem SN vodu zaradi neke druge okvare. Ne daje pa nam nedvoumne informacije o prekinjenem vodniku. Za nedvoumno informacijo o prekinitvi vodnika(ov) so potrebne informacije s primarne strani transformatorja. Sistem MC LiSa® omogoča sprejem in obdelavo informacij s primarne strani v obliki (digitalnih) signalov D1 in D21 oz. D22 in s pomočjo teh signalov odkriva in analizira okvare (pretrgan SN vodnik, izpad SN varovalk, delovanje zaščite transformatorja, itd). Tako sistem nesporno ugotovi, da je (so) vodnik(i) pretrgan(i) in lahko direktno ali indirektno preko DCV izklopi vod s pretrganim(i) vodnikom(i). Zahtevani informaciji D1 in D21 oz. D22 sta v TP na razpolago in če nista, bi bilo potrebno vgraditi ustrezno opremo za pridobitev teh informacij. 8. KONFERENCA SLOVENSKIH ELEKTROENERGETIKOV – Čatež 2007 CIRED ŠK 3 C. Indikator D1 in signal D1 Prisotnost ali neprisotnost omrežne fazne napetosti na dovodu v SN celici ali na SN vodu ugotavljamo s pomočjo kapacitivnih delilnikov napetosti z indikatorjem D1. Prisotnost napetosti bo prikazana s signalom D1, če bo vsaj ena od primarnih faznih SN napetosti > 0,45ּUfN. Indikator ne sme prikazati prisotnosti napetosti, če je fazna napetost < 0,1ּ UfN. D. Indikator D2 in signala D21 in D22 Simetričnost ali nesimetričnost omrežne napetosti na dovodu v SN celici ali na SN vodu ugotavljamo s pomočjo kapacitivnih delilnikov napetosti z indikatorjem D2 z n.pr. relejnim izhodom ali preko RS 485 z MODBUS komunikacijskim protokolom. Nesimetričnost sistema primarne napetosti ne bo prikazana s signalom D21, če bodo vse medfazne napetosti: U > 0,7·UN ali če bodo vsi koti med osnovnimi harmonskimi funkcijami faznih napetosti pozitivni. Sistem MC LiSa® lahko programiramo tudi tako, da bomo na vhod D2 privedli digitalni signal D22, ki kaže status transformatorskega SN ločilnega stikala. Signal D22 omogoča signalno stikalo na ločilnem stikalu v SN transformatorskem polju. III. OPIS ZAŠČITE DV MATULJI A. Splošno Srednje napetostni daljnovod DV Matulji je izveden z golimi vodniki, v velikem delu pa tudi s polizoliranimi vodniki (PIV), ki se večkrat pretrgajo. Zato so se v elektrodistribucijskem podjetju Elektro Primorska d.d. odločili, da bodo DV Matulji med RTP »Ilirska Bistrica« in TP »Sviščaki 1« opremili z električno zaščito prekinjenih vodnikov. Ugotovili so namreč, da ob prekinitvah vodnikov PIV, ki padejo na tla, klasična električna zaščita v RTP »Ilirska Bistrica« v izvodu Matulji velikokrat ne zazna zemeljskega stika in ne izklopi voda. Kratek opis trase: Za celotno traso je značilno, da ima dve daljši sekciji izvedeni s PIV in sicer več km dolg vod s PIV med RTP »Ilirska Bistrica« in med stojnim mestom z odklopnikom na drogu, to je z daljinsko vodenim progovnim ločilnim mestom DVPLM »Zabiče« ter drugi več km dolgi vod s PIV med DVPLM »Zabiče« in TP 20/0,4 kV »Sviščaki 1«, ki je na koncu voda. Kratek opis projekta: Zaščita prekinjenih vodnikov je izvedena z zaščitnimi napravami MC LiSa®, ki so inštalirane v merilnih točkah: - na koncu DV Matulji: v TP »Sviščaki 1«, - med obema sekcijama voda s PIV: na drogu z odklopnikom DVPLM »Zabiče«, - na začetku voda: v RTP »Ilirska Bistrica«, izvod Matulji. V DCV je inštaliran koncentrator, ki dobiva različna, vrsti okvare primerna SMS sporočila iz merilnih točk in lahko na osnovi teh informacij samodejno ukrepa, to je pošlje komando za izklop ustreznemu odklopniku in informira o tem nadrejeni center, ali pa prepustil ukrepanje nadrejenemu centru. Vzporedno z zaščitno funkcijo je inštalirana GPRS komunikacija za prenos podatkov o izmerjenih električnih veličinah. Izbrane električne veličine v programiranih časovnih intervalih prenašamo v paketu na internetni portal, ki je dostopen z geslom. Kratek opis delovanja zaščite: Pri prekinitvi vodnika(ov) v prvi sekciji voda s PIV med RTP »Ilirska Bistrica« in DVPLM »Zabiče« bosta aktivirani zaščitna naprava MC LiSa® na DVPLM »Zabiče« in zaščitna naprava MC LiSa® na koncu voda v TP »Sviščaki 1«, zato bo to okvaro izklopil odklopnik v RTP »Ilirska Bistrica« v celici z izvodom Matulji, Pri prekinitvi vodnika(ov) v drugi sekciji, to je med DVPLM »Zabiče« in TP »Sviščaki 1«, bo aktivirana le zaščitna naprava MC LiSa® v TP »Sviščaki 1« in bo zato to okvaro izklopil odklopnik DVPLM »Zabiče«. B. Merilne in izklopne točke 1. Končna merilna točka: TP »Sviščaki 1«, zidana TP s SF6 stikalno napravo, 2. Merilna in izklopna točka v vodu: DVPLM »Zabiče«, drog z odklopnikom, 3. Začetna merilna in izklopna točka: RTP »Ilirska Bistrica«, 20 kV izvod Matulji. C. Delovanje sistema Naprava MC komuniciranja: - LiSa® ima dva načina GPRS in SMS sporočila. GPRS komunikacijo uporablja MC LiSa® za pošiljanje rezultatov meritev strežniku v intervalu prenosa nekaj ur. S pomočjo GPRS komunikacije tudi nastavljamo komunikacijski vmesnik MI480L. MC LiSa® uporablja komunikacijo SMS za alarme ob okvarah v SN vodu in v TP in za opozorila in za posebne informacije. 8. KONFERENCA SLOVENSKIH ELEKTROENERGETIKOV – Čatež 2007 CIRED ŠK 3 Vrsta možnih SMS sporočil oz. telegramov iz merilnih točk v koncentrator 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Opis Akcije Pretrgan vodnik – alarm se javlja vsako uro trajanja okvare Pretrgana dva vodnika – alarm se javlja vsako uro trajanja okvare Pretrgani trije vodniki – alarm se javlja vsako uro trajanja okvare Izklop TP - napaka na TP, varovalka – alarm se javlja vsako uro trajanja okvare Izklop TP in (istočasno) izpad primarne napetosti (SN voda) – alarm se javlja vsako uro trajanja okvare Okvara odpravljena – vzpostavljeno obratovanje Testni režim – alarm aktiven Testni režim – test na 24 ur Testni režim – prekinjen Slaba baterija v UPS napajalniku Okvara prenapetostne zaščite Potrditev izklopa naprave zaradi vzdrževanja SN voda Potrditev vključitve naprave po končanem vzdrževanju V DCV v Novi Gorici je v okviru tega projekta inštaliral koncentrator, ki dobiva ob okvari SMS sporočila iz merilnih točk. Na osnovi vsebine SMS Naslov SMS ALARM SMS Sporočilo 1 line out ! ALARM 2 lines out ! ALARM Primary out ! ALARM TS failure ! ALARM INFORMATION WARNING INFORMATION WARNING WARNING WARNING INFORMATION INFORMATION TS out and primary out ! Status OK ! Test failure ! Test OK ! Test Interrupted ! Bad battery ! Surge protection fault ! Maintenance ! Monitoring ! sporočil in lokacije merilne točke, ki je sporočilo poslala, bo koncentrator po določenem algoritmu ugotovil vrsto in lokacijo okvare. Vrsta možnih SMS sporočil oz. telegramov iz koncentratorja v merilne točke: 1 2 3 4 5 Opis Akcije Reset MC Lisa Start samokontrole Izklop odklopnika Izklopa naprave zaradi vzdrževanja SN voda – tudi z GSM telefonom Vključitve naprave po končanem vzdrževanju SN voda – tudi z GSM telefonom SMS Sporočila #rst #sst #tso #pmt #emt D. Naprava MC LiSa®v TP »Sviščaki« Merimo sekundarne napetosti in uporabljamo digitalni signal prisotnosti SN napetosti: D1 in digitalni signal statusa SN ločilnega stikala v transformatorskem polju: D22. Algoritem delovanja naprave MC LiSa®v TP »Sviščaki«: Normalni obratovalno stanje: D1 – prisotna je SN napetost D22 – SN stikalo je vklopljeno Nenormalno obratovalno stanje, ob okvari: D1 – ni prisotna SN napetost (odvisno od okvare) D22 – SN stikalo je izklopljeno (okvara/izklop TP) Merjenje sekundarnih napetosti: vsaj ena U < 0,7ּUN DA Merjenje sekundarnih napetosti: vse U < 0,7ּUN NE D1 Prisotnost SN napetosti DA D22 SN stikalo vklopljeno DA Okvara Sporočilo Pretrgan 1 vodnik DA DA DA DA Pretrgana 2 vodnika DA DA NE DA DA DA DA NE Izpad SN napet. ali pretrgani 3 vodniki Izklop TP - okvara TP, varovalke,... DA DA NE NE Izpad TP in SN voda ALARM 1 Line Out ! ALARM 2 Lines Out ! ALARM Primary out ! ALARM TS Failure ! ALARM TS out and primary out ! 8. KONFERENCA SLOVENSKIH ELEKTROENERGETIKOV – Čatež 2007 CIRED ŠK 3 III. OPIS NAPRAVE MC LISA® Sl. 1. Blok shema naprave MC LiSa® A. Komponente naprave MC LiSa® Napravo MC Lisa® sestavljajo različne komponente nameščene v kovinsko omarico velikosti 500 x 500 x 210 mm. Nabor vgrajenih komponent je odvisen od variante detektorja in opreme v merilni točki. Možna je tudi vgradnja komponent v obstoječo NN distribucijsko omarico. Glavni sestavni deli sistema so: • Merilni center MC760L • Merilni center MC740 (izvedba za indikacijo preko kapacitivnih delilnikov) • Komunikacijski vmesnik MI480L • UPS brezprekinitveni napajalnik • Kx kontaktorja za test in izklop • Zaščitni elementi za prenapetost in tok • LED za indikacijo delovanja • Testna tipka B. Merilni center MC760L Analizator omrežja MC760L je instrument namenjen permanentni analizi kakovosti električne napetosti po standardu SIST EN 50160. V internem pomnilniku se shranjujejo poročila za obdobje zadnjih 7 let. Poleg tega shranjuje tudi preko 170.000 odstopanj merjenih veličin od standardnih vrednosti, kar omogoča odkrivanje morebitnih vzrokov težav na omrežju. Pomembnejše lastnosti omrežnega analizatorja MC760L so: • Vrednotenje kakovosti električne napetosti po SIST EN 50160 • Meritve trenutnih vrednosti preko 140 veličin (U, I, P, Q, S, PF, PA, f, φ, THD, MD, Energija, Strošek energije po tarifah...) • Razred točnosti 0,5 • Harmonska analiza faznih, medfaznih napetosti in tokov do 63-tega harmonika • Analogni vhodi in štirje digitalni vhodi/izhodi • Časovni rele z nastavitvami t = 1.....10 s ... Priključen je na sekundarni strani TP in opravlja zahtevane meritve trifaznega sistema. Napetostni vhodi so priključeni direktno na sekundarno stran TP. Tokovni vhodi so vezani indirektno preko merilnih transformatorjev. Poleg analognih tokovnih in napetostnih vhodov ima Merilni center MC760L tudi možnost zajemanja do štirih digitalnih signalov. Merilniku nastavimo parametre sistema ter mejne vrednosti sistema napetosti. Ta odstopanja v primeru napake zazna Komunikacijski vmesnik MI480L in na podlagi meritev formira ustrezno sporočilo o napaki, ki jo pošlje v DCV. C. Merilni center MC740 (indikator) Status prisotnosti ter simetrije omrežne fazne napetosti na dovodu v SN celici ali na SN vodu ugotavljamo s pomočjo kapacitivnih delilnikov napetosti ter nanje priključenim, v ta namen prirejenim, Merilnim centrom MC740. Indikator potrebujemo, da lahko nedvoumno določimo tip okvare (varovalka - prekinjen vod). V kolikor je informacija o tem v TP že zagotovljena, uporaba tega instrumenta ni potrebna. Obstaja tudi varianta detektor samo z Merilnim centrom MC740 kot indikator, ne vsebuje pa Merilnega centra MC760L. Ta varianta detektorja se lahko uporablja na vmesnih točkah. D. Komunikacijski vmesnik MI480L Komunikacijski vmesnik MI480L je z Merilnim centrom MC760L ter indikatorjem MC740 povezan preko RS485 komunikacije. Tako lahko zajema podatke o alarmih ter zahtevanih meritvah. Ob alarmih reagira z formiranjem ustreznega SMS sporočila, ki ga posreduje GSM modemu v DCV. Za periodično pošiljanje meritev ter poročila o kvaliteti električne energija pa uporablja GPRS komunikacijo. Poleg komunikacije ima vgrajena tudi dva digitalna vhoda in izhoda. Preko izhodov lahko proži periodično avtomatsko testiranje delovanja ter posreduje impulz za avtomatski izklop, preko vhodov pa dobi povratno informacijo o delovanju zaščitnih elementov v sistemu ter UPS-a. E. UPS – pomožno napajanje Naprava MC LiSa® potrebuje za delovanje, ko je TP brez napetosti, pomožni vir napetosti, ki ga predstavlja UPS - brezprekinitveni napajalnik 230 VAC/230VAC. Opcijsko se lahko uporabijo tudi drugi pomožni viri napetosti. F. WEB aplikacija za zajem meritev, poročil o kvaliteti električne energije in nastavljanje Sestavni del sistema je tudi podatkovni strežnik, ki deluje na Linux platformi. Na njem teče web aplikacija z različnimi nivoji dostopa, preko katere je možno nastaviti detektorje in določiti nabor podatkov za prenos. Preneseni podatki, meritve, poročila o kvaliteti energije in alarmih, se shranjujejo v MySql podatkovno bazo in so lahko prikazani v tabelarični ali grafični obliki. Možen je tudi izvoz v obstoječ SCADA sistem za upravljanje omrežja. Povezava med detektorji in strežnikom poteka preko GPRS komunikacije. IV. PREIZKUS SISTEMA MC LISA® NA DV MATULJI Preskušanje zaščite smo izvedli ob istočasnem merjenju napetosti na DVLM »Zabiče« in TP »Sviščaki 1«, kjer smo merili tudi sekundarne napetosti in kote med faznimi napetostmi na SN vodu in na sekundarni strani TP. Preskusi so pokazali, da zaščita pravilno deluje in da v času približno 20 s dobimo informacijo o prekinitvi vodnika na koncentrator in mobilni telefon dežurnega elektrikarja. Problem je nastal, ko smo preskušali zaščito dolgega neobremenjenega DV, kjer so bile vse napetosti višje od nastavljenega »praga« delovanja in le izmerjeni koti so kazali na nesimetričnost sistema napetosti. Osnovni rezultati meritev v TP »Sviščaki 1« za prekinjen vodnik so prikazani v tabelah, kjer pomenijo: Primarna stran: medfazne napetosti in koti med faznimi napetostmi: Vrsta preskusa Izmerjene napetosti pred preskusom Vklop obremenjenega DV s prekinjenim vodnikom Prekinitev vodnika obremenjenega DV Vklop neobremenjenega DV s prekinjenim vodnikom Koti med osnovnimi harmonskimi funkcijami faznih napetosti U12 (kV) 19,7 do 19,9 18 18 25 α12 = - 40,2 o U23 (kV) 18,2 do 18,5 8,8 8,1 20 α23 ≈ 116,3 o U31 (kV) 21 do 21,2 9,2 10 17 α31 ≈ - 36,1o delovanje da da ne da Sekundarna stran: fazne napetosti: Vrsta preskusa Izmerjene napetosti pred preskusom Vklop obremenjenega DV s prekinjenim vodnikom Prekinitev vodnika obremenjenega DV Vklop neobremenjenega DV s prekinjenim vodnikom Koti med osnovnimi harmonskimi funkcijami faznih napetosti Uf1 (V) 234,6 234,1 235,5 290 α12 = 148,4 o Uf2 (V) 234 124,2 115,5 234 α23 = 0,7 o Uf3 (V) 233,96 109,6 120,2 254 α31 = 171,7 o delovanje da da ne da U12 (V) 405,96 358 351 490 U23 (V) 405,04 15 15 460 U31 (V) 405,72 343 355 394 delovanje da da ne Sekundarna stran: medfazne napetosti: Vrsta preskusa Izmerjene napetosti pred preskusom Vklop obremenjenega DV s prekinjenim vodnikom Prekinitev vodnika obremenjenega DV Vklop neobremenjenega DV s prekinjenim vodnikom Preskusi so pokazali, da ne samo fazne, ampak tudi medfazne napetosti niso vedno zanesljivo merilo, kot kaže primer vklopa dvofazno napajanega več kot 10 km dolgega voda s transformatorji v praznem teku. Zaradi tega smo nadgradili algoritem z merjenjem kotov med osnovnimi harmonskimi funkcijami faznih napetosti. Preskusili smo tudi primer prekinjenega vodnika, ki je imel ne napajani del ozemljen in prekinitev dveh vodnikom, pri čemer je bil eden izmed njih z ne napajanim delom tudi ozemljen. Dobili smo rezultate, ki niso veliko odstopali od pričakovanih (teoretičnih in laboratorijskih). Zaščita je v obeh primerih zanesljivo pokazala prekinitev enega oz. dveh vodnikov, zaščita zemeljskega kratkega stika v RTP Ilirska Bistrica pa tega zemeljskega stika na DV Matulji ni zaznala. Referat lahko zaključimo z ugotovitvijo, da zaščitne naprave v vseh treh merilnih točkah delujejo, kot je bilo načrtovano. Pri obratovalcih so pomisleki le zaradi pogostega javljanja tudi v primerih, ko ostale zaščite ugotovijo okvaro. Zato bi kazalo koncentrator povezati v SCADA sistemom v DCV in dograditi program tako, da bi SCADA alarme iz naprav MC LiSa® prezrla, če bi delovale tudi druge zaščite. Reagirala bi le, če bi katera od naprav MC LiSa® javila prekinitev vodnika(ov), ostale zaščitne naprave pa tega ne bi zaznale. Temu bi lahko sledil takojšen izklop ali pa samo alarm, odvisno od ocene rizika in zahtevnosti odjemalcev. V. IZKUŠNJE IZ OBRATOVANJA IN ZAKLJUČEK Zaščitni sistem MC LiSa® je bila inštaliran na DV Matulji konec leta 2006 in v času do konca leta ni bilo nobenih posebnih dogodkov, razen izklopa DV ob rednih vzdrževalnih delih, ki jih lahko naprava prezre, če ji pošljemo ustrezno sporočilo. V letu 2007 se je zvrstilo nekaj dogodkov, ki jih je sistem MC LiSa® zaznal in sicer izklopi DV zaradi zemeljskih kratkih stikov (20.1., 1.2., 6.3. in 16.3. 2007). Vmes je prišlo dne 13. 2. 2007 tudi do pretrganja vodnika v sekciji DVPLM »Zabiče« in TP »Sviščaki 1«, ki mu je sledil takoj tudi zemeljski stik in je zato odklopnik DVPLM Zabiče izklopil. Naprava MC LiSa® je zaznala okvaro, vendar ne kot prekinitev vodnika (zaradi nastavljene časovne zakasnitve 3 s), ampak kot izpad voda. REFERENCE [1] M. Bezjak, Z. Toroš, Z. Bombek “Naprava za odkrivanje in izklop voda s prekinjenimi vodniki – Patent SI21482 –”, CIGRE, Velenje 2005 [2] M. Bezjak, Z. Toroš, Z. Bombek “Patent SI 21482”, Urad RS za intelektualno lastnino, Ljubljana, julij 2004. [3] M. Bezjak, Z. Toroš, Z. Bombek “Patent SI 21717”, Urad RS za intelektualno lastnino, Ljubljana, maj 2005.