O relé SEL787 da SEL é aplicado para proteção de transformadores de potência no sistema elétrico. No artigo de hoje vamos mostrar como ajustar a proteção diferencial (87T) nesse relé utilizando como base o software QuickSet Acslerator.
AJUSTE DAS CONFIGURAÇÕES MÍNIMAS
Aqui será definido algumas informações importantes para o relé de proteção conseguir medir, de forma correta, as correntes de cada lado do transformador e para que a proteção diferencial funcione de maneira adequada. Devemos ir na seguinte seção para conseguir configurar esses parâmetros:
“Group 1” – > “Set 1” – > “Configuration “
MVA Maximum Transformer Capacity (MVA) – Potência nominal do transformador para cálculo da corrente de base. Normalmente ajusta-se aqui a potência ONAF do transformador, que é a maior do equipamento.
ICOM Define Internal CT Conn. Compensation – Para casos onde se tem ligações diferentes no primário e secundário do trafo protegido, deve-se realizar a compensação no relé de proteção para corrigir o defasamento angular entre as correntes primárias e secundárias, além das componentes de sequência zero.
W1CT Winding 1 CT Connection – Define qual o fechamento do TC para fazer a aquisição da corrente do enrolamento primário.
CTR1 Winding 1 Phase CT Ratio – Qual a relação de transformação do TC para fazer a aquisição da corrente do enrolamento primário.
W1CTC Winding 1 CT Conn. Compensation – Matriz de compensação para a corrente do enrolamento primário. Essa matriz visa compensar as diferenças entre as correntes lidas no primário e secundário com relação ao defasamento angular e componente de sequência zero. Como vimos, esse parâmetro vai de 0 a 12, sendo que cada número representa uma matriz de compensação conforme mostramos a seguir:
Normalmente é adotado a seguinte convenção para as matrizes de compensação:
> Se o enrolamento for delta ou os TC’s estiverem delta colocar a matriz 0.
> Se o enrolamento estiver em estrela colocar a matriz 12 para eliminar a componente de sequência zero.
Para ficar mais fácil podemos enxergar cada uma das matrizes com relação ao deslocamento fasorial causado nas correntes medidas.
VWDG1 Winding 1 Line-to-Line Voltage(kV)- Tensão nominal de linha do enrolamento primário.
W2CT Winding 2 CT Connection – Define qual o fechamento do TC para fazer a aquisição da corrente do enrolamento secundário.
CTR2 Winding 2 Phase CT Ratio – Qual a relação de transformação do TC para fazer a aquisição da corrente do enrolamento secundário.
W2CTC Winding 2 CT Conn. Compensation – Mesmo conceito e aplicação informada acima.
VWDG2 Winding 2 Line-to-Line Voltage(kV) – Tensão nominal de linha do enrolamento secundário.
AJUSTE DOS ELEMENTOS DIFERENCIAIS
Nessa seção vamos ajustar as informações referentes ao ajuste da função 87T. Minimamente devemos ajustar os seguintes parâmetros no software:
E87 Enable Transformer Differential Protection – Esse parâmetro é para habilitar a proteção diferencial.
TAP 1 Winding 1 Current Tap (Auto. Calculated) / TAP 2 Winding 2 Current Tap (Auto. Calculated – Esses parâmetros são usados para compensar a diferença entre os módulos das correntes do primário e secundário devido as relações de transformação (RTC) distintas. O TAP pode ser calculado da seguinte forma:
O valor de c depende se a ligação é em estrela ou delta, da seguinte forma:
c = 1 – Ligação em estrela
c = – Ligação em delta
Após inserir as informações o próprio relé calcula o valor dos TAP’s de cada enrolamento conforme fórmula acima.
O87P Restrained Element Operating Current PU (multiple of tap) – Corrente de partida do estágio da proteção diferencial em pu.
87AP Differential Current Alarm PU (multiple of tap) – Esse relé possui um parâmetro de corrente de partida para condições de alarme da função diferencial que pode ser utilizado no sistema supervisório da subestação.
87AD Differential Current Alarm Delay (seconds) – Esse ajuste define o tempo de atuação da função de alarme.
SLP1 Restraint Slope 1 Percentage – Esse ajuste define a inclinação do primeiro slope. Deve ser ajustado em valor percentual o valor desejado.
SLP2 Restraint Slope 2 Percentage – Esse ajuste define a inclinação do segundo slope. Deve ser ajustado em valor percentual o valor desejado.
IRS1 Restraint Current Slope 1 Limit – Esse ajuste define o ponto de interseção onde termina o Slope 1 e começa o Slope 2.
U87P Unrestrained Element Current PU – Esse parâmetro compara o valor da corrente diferencial(operação) com o valor ajustado nesse campo. Caso essa corrente diferencial seja maior, não haverá nenhum tipo de bloqueio ou restrição que irá bloquear a atuação da proteção.
PCT2 Second- Harmonic Blocking Percentage – Percentual de segundo harmônico que irá bloquear a atuação da proteção diferencial. Muito importante de ser utilizado para evitar a atuação da proteção na energização do transformador.
PCT4 Fourth – Harmonic Blocking Percentage – Tem a mesma funcionalidade da segunda harmônica (ordem pares), evitar a atuação da proteção para o Inrush do transformador.
PCT5 Fifth – Harmonic Alarm Threshold – Percentual de quinto harmônico que irá bloquear a atuação da proteção diferencial. Muito importante de ser utilizado para evitar a atuação da proteção devido a subexcitação do transformador.
TH5P – Fifth – Harmonic Alarm Threshold Pickup– Uma função adicional para alarme devido a presença de 5° harmônico no sistema.
TH5D Fifth – Harmonic Alarm Delay (seconds) – Tempo de atraso para o envio do alarme de 5° harmônico.
HRSTR Harmonic Restraint – O ajuste define se a função de restrição por harmônicos será habilitada para operação.
HBLK Harmonic Blocking – O ajuste define se a função de bloqueio por harmônico será habilitada para operação.
Conclusão
A ideia desse artigo é mostrar um pouco sobre os parâmetros pedidos nesse relé de proteção para a função diferencial do transformador. É muito importante entender os conceitos básicos dessa função para absorver bem o porquê de cada um desses parâmetros. Temos um artigo que também vale a pena a leitura que pode ser acessado no link abaixo:
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