Vdip - nový způsob detekce zemních spojení na VN
Lokalizace zemních poruch v kompenzovaných VN sítích – jeden z problémů čekajících na přesné a efektivní řešení. V současnosti používané metody jsou založeny na funkci indikátorů průchodu poruchy integrované v dálkově ovládaných úsekových odpínačích/vypínačích nebo ručních/přenosných indikátorech průchodu poruch vyhodnocujících elektromagnetické pole venkovního vedení před a za poruchou – oba způsoby jsou dostupné v portfoliu ELVAC. Stále však může být nutné vícenásobné zapínání vývodu do zemního spojení během procesu lokalizace.
Představujeme alternativní metodu s názvem „Vdip“, která využívá distribuované měřicí jednotky (DMU) umístěné na sekundárních stranách distribučních transformátorů VN/NN. Na základě dat shromážděných z těchto jednotek je pak možný odhad místa poruchy v mapě GIS.
Popis systému Vdip
Systém Vdip byl navržen pro automatickou lokalizaci zemních poruch v kompenzovaných (rezonančně uzemněných) systémech, které je obtížné lokalizovat z důvodu nízké úrovně zemních poruchových proudů. Systém Vdip lze vzhledem ke svému funkčnímu principu použít i pro lokalizaci zkratových poruch. Vlastní monitorovací systém Vdip se skládá z jednotek ochrany vývodu (FP) a distribuovaných měřicích jednotek (DMU), které jsou umístěny na sekundární straně transformátorů VN/NN. V případě poruchy se spustí ochrana vývodu, vygeneruje se záznam o poruše, který je okamžitě předán do koncentrátoru (PC nebo RTU) umístěného na primární rozvodně VN/VN a následně do centrální jednotky systému Vdip. Indikace poruchy z ochrany vývodu iniciuje i stahování záznamů poruch z jednotlivých DMU umístěných na trafostanicích připojených k vadnému vývodu.
Do systému Vdip lze začlenit jakýkoli napěťový monitor, který umožňuje ukládat oscilogramy fázových napětí do kruhové vyrovnávací paměti a posílat chybový záznam po požadovanou dobu výskytu poruchy, přičemž společnost ELVAC poskytuje také vhodná a cenově výhodná zařízení (RTU a nízkonapěťové monitory) doplňující kompletní řešení, takže výběr závisí na zákazníkovi a jeho výchozích podmínkách (stávající zařízení v síti). Záznamy poruch z jednotek DMU a FP jsou poté synchronizovány a zpracovávány v centrální jednotce, aby se získaly změny negativní sekvence napětí ΔUm(2) a proudu ΔIm(2), které jsou vstupem do lokalizačního algoritmu Vdip.
Lokalizační algoritmus systému Vdip je založen na patentované metodě, kde proudový monitor záporné složky (NSCM) představuje danou ochranu vývodu a monitory záporné složky napětí (NSVM) představují jednotlivé DMU. Výsledkem lokalizačního algoritmu jsou souřadnice očekávaného místa poruchy, které se zobrazují dispečerům přes uživatelské rozhraní (součást SW řešení, ale možná je též integrace do stávajícího SCADA nebo OMS). Výhodou systému Vdip je možnost vícenásobné lokalizace poruch na základě jednoho souboru poruchových záznamů. Na základě odchylky míst poruchy získaných z jedné sady záznamů lze následně posoudit věrohodnost místa zjištěné závady.
Komponenty a licencování systému
Je možné zakoupit sestavu DMU založenou na jednotce RTU7M od firmy ELVAC, kde je integrován nízkonapěťový monitor (analyzátor kvality napájení) a komunikační modul (pomocí LTE modemu nebo jiného standardu). Pokud jsou v síti již nainstalována vhodná zařízení pro sledování napětí, pak je možné použít komunikační zařízení RTU7MC3 od firmy ELVAC, které řídí připojení a přenos dat na server systému Vdip. Je také možné implementovat všechny požadované funkce do zařízení třetích stran.
Licencování systému Vdip je založeno na základní licenci, vývodových licencích a licencích pro zařízení DMU, které jsou „nezávislé na dodavateli“ a spravovány serverem systému Vdip. Software Vdip poskytuje webové rozhraní pro běžné uživatele, administrativní nástroj (aplikace MS Windows) pro konfiguraci a údržbu systému a také integrační API pro propojení s dalšími SW systémy využívanými provozovatelem sítě.