Epac_francais



   

EPAC Protection de distance numérique pour protéger les lignes ,les câbles et départs transformateurs des réseaux électriques THT, HT et Distribution

Protection & Contrôle France

   

EQUIPEMENT PROTECTION AUTOMATISMES CONTRÔLE

LPHT/98634

3

Protection & Contrôle France Présentation EPAC

 EPAC 3100/3500: 3100/3500

   

boîtier L (4U,19")

 EPAC 3400: 3400

première version boîtier 4U, 19"

 EPAC 3600: 3600

demi rack 6U montage encastré

 EPAC 3700: 3700

demi rack 6U montage en saillie, prise

avant

LPHT/98634

4

Protection & Contrôle France     Gamme de protections pour Transport et Distribution

Quadramho

Optimho EPAC    

LPHT/98634

5

   

Protection & Contrôle France Caractéristiques EPAC (1)

 Conception entièrement numérique  Protection de algorithmes

distance

utilisant

deux

 Protections non commutés (full scheme)  Déclenchement triphasé ou monophasé  Source faible et fonction Echo  Utilisation avec transformateurs capacitifs  Application pour ligne en piquage LPHT/98634

6

Protection & Contrôle France Caractéristiques EPAC (2)

   

 Détection des courants d'enclenchement  Détection de la fusion fusible des transformateurs  Instrumentation (V, I, P, Q, F, direction de la charge)  Compte rendu de défaut  Position des contacts d'entrée et de sortie  Logiciel d'IHM complet (Win EPAC)  Autocontrôle permanent

LPHT/98634

7

Protection & Contrôle France Options EPAC (1)

   

 Différents groupes de réglages  Localisation de défauts  Blocage en cas de pompage  Protection directionnelle de terre  Protection pour réseaux isolés ou mis à la terre par bobine de Petersen  Protection à maximum de tension, minimum de tension et de surcharge en secours LPHT/98634

8

Protection & Contrôle France Options EPAC (2)

   

 Réenclencheur et contrôle de tension  Perturbographie haute résolution  Communication par protocole K-bus, TPE ou VDEW  Clavier en face avant et afficheur LCD  Synchronisation horaire externe par IRIGB

LPHT/98634

9

Protection & Contrôle France EPAC Fonctions Protection

   

 Gamme complète de schémas de téléprotection  Cinq zones indépendantes  Caractéristiques quadrilatérales  Mémoire tension pour défaut proche  Blocage pour la détection de:  Pompage  Fusion fusible TT  Débouclage de barre

LPHT/98634

10

   

Protection & Contrôle France EPAC Fonctions Protection

Protection de distance

Protection directionnelle de terre

Surveillance des transformateurs de tension

Détection du pompage

Autorisation de déclenchement



Protection de surcharge Protection à maximum de tension LPHT/98634

Enclenchement sur défaut

Modes verrouillage Protection à minimum de tension

Débouclage de barre

11

   

Protection & Contrôle France EPAC Fonctions Automatismes et Contrôle

Compte rendu de défaut

Instrumentation

Perturbographie

Synchronisation horaire

Communication à distance

LPHT/98634

Etat des entrées / sorties



Groupes de paramètres

Réenclencheur Contrôle de tension

12

   

Protection & Contrôle France Evolution des Protections de Distance

Niveau de tension

THT HT MT

LFZR PXLN

Micromho PXLP Optimho Quadramho PXLC

EPAC

Technologie Statique

LPHT/98634

Hybride

Numérique

13

   

Protection & Contrôle France Conversion Analogique / Numérique et Filtrage

12 échantillons par période

i I x16

Conversion analogique / numérique

Filtre passe bas

retard 1 échantillon

dérivateur

élimination des parasites

U

LPHT/98634

24 échantillons par période

u

Filtre passe bas

retard 1 échantillon

if

di/dt

uf

14

Protection & Contrôle France Algorithmes des Protections de Distance

 Deux méthodes indépendantes détection des défauts

    pour

la

 1e Méthode: algorithmes rapides comparant les grandeurs superposées à un seuil  2e Méthode: Méthode mise en route classique par une caractéristique résistance / réactance en forme de parallélogramme LPHT/98634

15

Protection & Contrôle France Algorithme en Delta

   

 Les algorithmes en “Delta” utilisent les valeurs superposées  Détection de transition  Détermination du directionnel  Sélection de Phase  Analyse de convergence à l'intérieur d'une caractéristique de mise en route en forme de parallélogramme (mesure de R et X)  Temps minimum de déclenchement 18ms LPHT/98634

16

   

Protection & Contrôle France Calcul des valeurs superposées F

A UAav

réseau avant défaut

IA

A réseau en défaut

conditions de défaut: ∆ UA=UA-UApf ∆ IA=IA-IApf

LPHT/98634

UA

A

B UFav

F

B

R défaut

∆ IA ∆ UA

B -UFav R défaut

17

Protection & Contrôle France Détection de transition

    

   

G(t-T) = Echantillon une période avant t G(t-2T) = Echantillon deux périodes avant t Gp(t) = valeur prédite de G à l'instant t Gp(t) = 2.G(t-T) - G(t-2T) ∆ G(t) = G(t) - Gp(t) G(t)

* ** LPHT/98634

échantillon de sinusoïde“G”

18

   

Protection & Contrôle France Algorithmes en Delta  Conditions de validité:

 La fréquence du réseau est mesurée et validée  Les données de 2 périodes avant défaut sont mémorisées  Conditions de démarrage:  | ∆ I | > seuil (20% de In)  | ∆ V | > seuil (10% de Vn)  Confirmation:  Conditions de démarrage échantillons consécutifs

LPHT/98634

satisfaites

pour

3

19

   

Protection & Contrôle France Détermination du directionnel

 Les tensions et courants superposés sont déphasés de 180° dans le cas d'un défaut aval E=

∑ (∆ Ia ⋅∆ Va)+ (∆ Ib ⋅∆ Vb)+ (∆ Ic ⋅∆ Vc) I

Défaut aval

V

I

Défaut amont LPHT/98634

V 20

Protection & Contrôle France Sélection de Phase

L'utilisation des dérivées des élimine l'effet des apériodiques

   

courants

Les valeurs de courant dérivés sont élevés au carré avant comparaison de leurs amplitudes Sx = Σ (∆ I'x)2 Les valeurs biphasées et monophasées sont classées en ordre croissant et comparées Sélection de phase(s) en défaut

LPHT/98634

21

   

Protection & Contrôle France Mesure de R et X  Caractéristiques de la ligne:  résistance de la ligne r (ohm/Km)  réactance de la ligne L (ohm/Km)  U = (r + j.L).I.X + R.I  R = résistance apparente du défaut  I = image du courant de défaut

 pour les boucles monophasées: Ir puis Ia, Ib ou Ic  pour les boucles biphasées: (Ia - Ib), (Ib - Ic) ou (Ic - Ia) distance du défaut= X

U

LPHT/98634

I R défaut

22

Protection & Contrôle France Algorithmes Classiques



 Calcul de R et X pour les 6 boucles de mesure  Détermination de convergence des boucles à l'intérieur d'une caractéristique de mise en route en forme de parallélogramme  Sélection de Phase :  Comparaison des courant dérivés à un seuil  Comparaison de la convergence des différentes boucles  Détermination du directionnel:  Calcul du déphasage entre I'déf et Uav

LPHT/98634

23

   

Protection & Contrôle France Caractéristiques de zones

X Z4 Z3 Z2 Z1 30°

Z5

LPHT/98634

R

directionnel

24

Protection & Contrôle France Caractéristique en forme de parallélogramme

   

Résistance de couverture par zone utilisée dans le cas d'une protection de ligne courte jX ZL Z1

R RS

LPHT/98634

Charge F

R

25

Protection & Contrôle France Protection pour ligne Composite

   

Z01 pour zone 1, ZO2 pour les autres zones Z01 = ZL0.L1/(L1+L2) Z02 = ZL0+ZCO R

EA LPHT/98634

Ligne: ZL1, ZL0, L1

Câble: ZC1, ZC0, L2

EB 26

Protection & Contrôle France Enclenchement sur défaut

   



LPHT/98634

27

Protection & Contrôle France

   

Neutre isolé ou système à bobine de Petersen détection de tension résiduelle

Réseau sain: URES = UA-E + UB-E + UC-E = approx. zero LPHT/98634

Défaut phase / terre simple: URES = UB-A + UC-A = - (3 x prefault UA-E )

URES 28

   

Protection & Contrôle France EPAC Option RNI : Analyse des défauts terre

Courant résiduel

Défaut phase / terre double : détermination de directionnel, (1) déclenchement si défaut aval (2) Priorité de déclenchement si une phase voit un défaut aval et l'autre un défaut amont α

Seuil Ir

pente 21%

Défaut terre simple: détermination de directionnel, Alarme / déclenchement si défaut aval a

LPHT/98634

Plus grand des courants phases 29

   

Protection & Contrôle France Mode Weak Infeed (source faible)

PA

PB

EA

source faible

EB

I#0

LPHT/98634

30

Protection & Contrôle France     Protection contre les inversions de courant de défaut

I défaut I défaut

I défaut

LPHT/98634

31

Protection & Contrôle France Détection de Fusion Fusible

   



V0.I0.I2.Im LPHT/98634

32

   

Protection & Contrôle France Protection à maximum de courant

Deux seuils directionnels temporisation associée

réglables

t

I>,T7

t

I>>,T6

I>,T7

I>>,T6

Z4,T4

Z5,T5

Z4,T4

Z5,T5

Z3,T3

Z3,T3

Z2,T2

Z2,T2

Z1,T1

amont

aval

I>,T7

t I>>,T6

I>,T7

amont

I>,T7

Z1,T1

aval

t

I>,T7 I>>,T6 Z4,T4

I>>,T6

Z4,T4

Z5,T5

Z5,T5

Z3,T3

Z3,T3 Z2,T2

Z2,T2

amont

LPHT/98634

Z1,T1

avec

aval

amont

Z1,T1

aval

33

   

Protection & Contrôle France Détection de pompage

X lim

∆ R -R lim

R lim -X lim

LPHT/98634

34

Protection & Contrôle France détection de courant d'enclenchement

EA

LPHT/98634

   

EB

35

Protection & Contrôle France Compte rendu de défaut non-Volatile

   

 Capacité 10 enregistrements  Signalisation du défaut  Fréquence avant défaut  Valeurs efficaces des courants de défaut  Valeurs efficaces des tensions de défaut  Localisation de défaut

LPHT/98634

36

   

Protection & Contrôle France Compte rendu de défaut de Win EPAC  - EPAC - consignation d'états Fichier

Poste Ligne

ALSTOM STANDARD

Tension de défaut AN Tension de défaut BN Tension de défaut CN Courant de défaut phase A Courant de défaut phase B Courant de défaut phase C Fréquence avant défaut Phase(s) en défaut Phase(s) déclenchée(s)

Date Heure

25/11/1997 Num. d'évènement

663

15:04:23

Protection de distance Déclenché par Défaut en zone

Distance du défaut BT HT de la ligne

Résistance de défaut

BT HT

Quitter LPHT/98634

37

   

Protection & Contrôle France Localisation de défaut

Ω

%

miles

km

   

LPHT/98634

38

Protection & Contrôle France Mesures

Etat des entrées & sorties

Courant des phases Ia, Ib, Ic Puissance active par phase Fréquence du réseau

LPHT/98634



Tensions de phases Va, Vb, Vc

Puissance réactive par phase

Sens du transit aval / amont

39

   

Protection & Contrôle France Instrumentation de Win EPAC ALSTOM - EPAC - Mesures Fichier

Tension

Courant

P active

P réactive

Fréquence

LPHT/98634

40

Protection & Contrôle France Réenclencheur et synchronisme

   

 Cycle rapide  Déclenchement monophasé ou triphasé  Réenclenchement temporisé  Déclenchement triphasé  trois cycles possibles  Discordance  Cycle triphasé activé si discordance lors d'un cycle monophasé LPHT/98634

41

Protection & Contrôle France Protection Directionnelle de terre option DEF-1

   

 Détection de défauts très résistants  Instantané ou temporisé  courbes CEI et IEEE

LPHT/98634

42

Protection & Contrôle France Protection Directionelle de terre (1)

   

DEF  Défauts terre très résistants  Mode 1 : Instantané  comparaison directionnelle aval  déclenchement mono ou triphasé

LPHT/98634

43

Protection & Contrôle France Protection Directionelle de terre (2)

   

Déclenchement triphasé temporisé Mode 2: Temporisé  protection homopolaire directionnelle ampèremétrique à temps dépendant,  ou : protection directionnelle homopolaire de puissance

Courbes CEI et IEEE

IEEE LPHT/98634

CEI

moyennement inverse inverse très inverse Extremement inverse 44

   

Protection & Contrôle France Déclenchement par téléaction

 Voies de téleaction partagées ou indépendantes  Voies séparées pour lignes en piquage

ligne en piquage

EA

21 67N LPHT/98634

EB

informations destinées au piquage

21 67N 45

Protection & Contrôle France Zone étendue

   

ZONE 1 ETENDUE

A

B

C

B

C

ZONE 1

A LPHT/98634

46

   

Protection & Contrôle France Téléactions  - EPAC - Configuration Fichier

Valider

PROTECTION DE DISTANCE Type d'émission

Type de déclenchement Banalisation tri. tous stades

Zone 1

Mono stade 1

Zone 2

Mono stade 1 et 2

Zone 3

Type de téléaction

Présence HF

Sans téléaction

Aucun

Portée réduite et autorisation

Déverrouillage

Portée étendue et autorisation

Présence HF

Portée réduite et accélération Portée réduite et verrouillage

Réduction de zone

Portée étendue et verrouillage

Débouclage jeux de barres Temporisation de transmission Ligne

LPHT/98634

Téléaction

Surveillance

Piquage

Source faible

Autres

47

Protection & Contrôle France EPAC fonction MUI :Protection de surcharge

   

 Protection à maximum de courant  Déclenchement triphasé  Déclenchement à temps dépendant avec courbe de type ANSI ou CEI  Ou déclenchement temporisé à temps indépendant

LPHT/98634

48

   

Protection & Contrôle France EPAC fonction MUI :Protection à mini ou maxi de tension

 Protection à minimum de tension (27)  Sortie d'alarme instantanée  Déclenchement temps constant

triphasé

temporisé

à

 Protection à maximum de tension (59)  Fonctionnement constant  Déclenchement temps constant LPHT/98634

temporisé triphasé

à

temps

temporisé

à 49

Protection & Contrôle France Enregistrement de perturbations

    

Résolution: 24 échantillons par période 4 voies analogiques de courant 4 voies analogiques de tension 32 voies logiques Mémoire non volatile - capacité 520 Ko

de 100 à 500ms LPHT/98634

   

de 100ms à 4.5s

50

   

Protection & Contrôle France Enregistrement de perturbations Enregistrement de perturbation Win TPE UA STN, X25 ou RS 232/V24

EPAC STN ou RS 232/V24

UA

EPAC boucle de courant

UR STN, X25 ou RS 232/V24

WinTPE

LPHT/98634

51

Protection & Contrôle France Enregistrement de perturbations Analyse d'un enregistrement de perturbation avec WinTPE

LPHT/98634

   

52

   

Protection & Contrôle France Options de Communications



K-Bus

PC portable utilisant le logiciel IHM LPHT/98634

Imprimante

53

   

Protection & Contrôle France K-Bus



KITZ KBCH

KCGG LPHT/98634

KCGG

KCGG 54

Protection & Contrôle France Caractéristiques de K-Bus

   

Haute immunité aux parasites Connexion simple et sans polarités Débit maximum 64 Kb/s plus de 32 appareils peuvent être connectés en parallèle Distance Maximum de transmission 1000m

LPHT/98634

55

   

Protection & Contrôle France Sommaire : Fonctions protections de l' EPAC

(27) (59)

LPHT/98634

21

protection de distance

51

protection à maximum de courant

67N

protection directionnelle de terre

32N

protection de puissance homopolaire

27

Protection à minimum de tension

59

protection à maximum de tension

(67N) (32N)

(51)

21

56

Protection & Contrôle France Sommaire

   

Protection de distance Schémas de protection directionnelles de terre Protections de tension et à maximum de courant Réenclencheur mono/tri Instrumentation multiple Localisateur de défaut Perturbographe haute résolution Communications à distance

LPHT/98634

57

