Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
GUIDA OPERATIVA ALLA CONFIGURAZIONE
DELLA PROTEZIONE
SIEMENS SIPROTEC COMPACT 7SJ80
IN CONFORMITA’ A
NORMA CEI 0-16 ED.II (SPG ED SPI) E
ALLEGATO CODICE DI RETE TERNA A.70
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 1 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
INDICE
1. SCOPO DEL DOCUMENTO ............................................................................................3
2. SISTEMA DI PROTEZIONE GENERALE (SPG) .............................................................4
3. SISTEMA DI PROTEZIONE D’INTERFACCIA (SPI) O SPG+SPI...................................5
3.1 Protezione di frequenza a sblocco voltmetrico (81 V).................................................5
3.2 Configurazione 7SJ80 per 81V ...................................................................................6
3.3 Configurazione 7SJ80 per abilitazione locale della finestra restrittiva di frequenza ....8
3.4 Configurazione 7SJ80 per predisposizione al tele scatto ...........................................8
3.5 Dettaglio funzioni flessibili utilizzate .............................................................................9
3.6 Modalità di utilizzo configurazioni DIGSI .....................................................................9
4. INSTALLAZIONE FILE DIGSI ........................................................................................13
4.1 Scaricare il file .dex da internet .................................................................................13
4.2 Creazione di un nuovo progetto DIGSI .....................................................................14
4.3 Importazione dei dati nel progetto .............................................................................14
4.4 Inizializzazione di un dispositivo SIPROTEC 4 .........................................................16
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 2 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
1. SCOPO DEL DOCUMENTO
In questo documento sono riportate le informazioni e le procedure da seguire per la rispondenza
alla normativa vigente sulla connessione dei SPG (paragrafo 1) e dei SPI o SPG+SPI (paragrafo
2); in più sono indicati i passi per la configurazione di un dispositivo 7SJ80x (paragrafo 3).
Inoltre si ricorda che per ulteriori informazioni i nostri siti di riferimento sono il portale web CEI 0-16
www.siemens.it/CEI0-16, ed il sito della famiglia SIPROTEC www.siprotec.com (seguire link per
famiglia SIPROTEC Compact).
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 3 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
2. SISTEMA DI PROTEZIONE GENERALE (SPG)
I SPG devono rispondere ai requisiti tecnici richiesti dalla norma CEI 0-16 (II Ed.).
Nel portfolio prodotti Siemens la protezione certificata CEI 0-16 è il dispositivo 7SJ80 nelle
configurazioni 7SJ8012-xxxxx-xFAx e 7SJ8032-xxxxx-xFBx (o 7SJ8022-xxxxx-xFAx e 7SJ8042xxxxx-xFBx se sono richiesti più BI e BO) come attestato dalla Dichiarazione di Conformità
riportata nel portale CEI 0-16.
Per agevolare il lavoro di configurazione della protezione, Siemens propone sul portale CEI 0-16
alcuni schemi elettrici e configurazioni DIGSI per SPG, liberamente scaricabili, fermo restando che
tali documenti non sono vincolanti e dovranno essere da Voi verificati o modificati in base
alle Vostre esigenze ed applicazioni.
L’Utente deve collegarsi al portale CEI 0-16 e cliccare sul link “Schemi elettrici e configurazioni
DIGSI”. Nella pagina che si apre sono presenti le seguenti configurazioni DIGSI per i SPG:
1. PG con Bobina a mancanza di tensione (50-51-51N)
2. PG con Data Logger (50-51-51N)
3. PG con Bobina a mancanza di tensione (50-51-51N-67N)
4. PG con Data Logger (50-51-51N-67N)
Una volta scaricato il file .dex si può procedere alla configurazione della protezione seguendo le
indicazioni riportate nel paragrafo 4 del presente documento.
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 4 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
3. SISTEMA DI PROTEZIONE D’INTERFACCIA (SPI) O SPG+SPI
La delibera AEEG 84/2012/r/eel dell’ 08/03/2012 e l’allegato al Codice di Rete Terna A.70 hanno
introdotto alcune modifiche alle regole tecniche di connessione definite dalla norma CEI 0-16 (II
Ed.) da applicare ai SPI.
In particolare tali modifiche riguardano l’implementazione di una nuova funzione di protezione,
chiamata protezione di frequenza a sblocco voltmetrico (81V), con relativa abilitazione locale
della finestra restrittiva di frequenza e la predisposizione al telescatto in previsione di un
controllo remoto della funzione di distacco Utente da parte del Distributore.
3.1 Protezione di frequenza a sblocco voltmetrico (81 V)
L’ allegato A.70 prevede le seguenti soglie di frequenza, a parziale sostituzione di quelle previste
dalla Norma CEI 0-16 :
•
•
Soglie di massima frequenza
-
una soglia restrittiva a 50,3 Hz (con tempo di ritardo 0,1 s)
-
una soglia permissiva a 51,5 Hz (con tempo di ritardo 1,0 s)
Soglie di minima frequenza
-
una soglia restrittiva a 49,7 Hz (con tempo di ritardo 0,1 s)
-
una soglia permissiva a 47,5 Hz (con tempo di ritardo 4,0 s)
Le soglie definite permissive [47,5÷51,5 Hz] sono sempre attive in qualsiasi condizione di rete;
l’attivazione delle restrittive [49,7÷50,3 Hz], è invece condizionata da un evento di guasto in rete,
rilevato per mezzo dell’intervento di una delle seguenti funzioni:
-
massima tensione omopolare (59N)
-
massima tensione di sequenza inversa (59INV)
-
minima tensione di sequenza diretta (27DIR)
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 5 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
Figura 3.1: Schema logico funzione 81V
3.2 Configurazione 7SJ80 per 81V
Per rispondere a tali requisiti Siemens ha debitamente integrato sei funzioni flessibili (disponibili
nel relè 7SJ80) in una logica CFC dedicata, come indicato in Figura 3.2.
Tre di queste funzioni flessibili realizzano lo sblocco voltmetrico in base ai valori di Vd,Vi e Vo
,
mentre le altre tre introducono un tempo di reset (180 s eventualmente regolabile) ad ognuna delle
prime tre.
I valori di tensione di sequenza diretta, inversa e omopolare sono determinati a partire dalle misure
di due tensioni concatenate realizzate dal relè al secondario di TV collegati tra le fasi, nonché dalla
misura della tensione omopolare ottenuta al secondario collegato a triangolo aperto (serie degli
avvolgimenti secondari di tre TV con i primari collegati tra fase e terra).
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 6 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
Essendo tali funzionalità inserite nelle funzioni flessibili il Cliente potrà modificare soglie e tempi di
intervento in base alle sue esigenze e/o variazioni normative future, indipendentemente dal
software a sua disposizione (DIGSI BASE o PROFESSIONAL).
Figura 3.2: Abilitazione soglie di frequenza ristrette
Come si vede in Figura 3.2 sono presenti tre blocchi logici tipo Set/Reset relativi allo sblocco da
tensione diretta, inversa ed omopolare. Essi hanno in ingresso al Set il segnale proveniente
dall’attivazione delle funzioni flessibili di tensione, ed in Reset il segnale proveniente dalle
rispettive funzioni flessibili di temporizzazione di Reset. Queste ultime sono attivate a loro volta dal
fronte di discesa (passaggio da 1 a 0, scomparsa della causa di sblocco) delle funzioni flessibili di
tensione.
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 7 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
Le uscite dei Set/Reset sono poste in OR tra loro e con l’abilitazione volontaria locale della finestra
restrittiva; il segnale in uscita, opportunamente negato, è inviato ai segnali di blocco della funzione
di minima e massima frequenza (descrizione disponibile sul manuale del relè 7SJ80), che nei casi
previsti, va a abilitare le soglie di frequenza restrittiva [f1, f3].
3.3 Configurazione 7SJ80 per abilitazione locale della finestra restrittiva di
frequenza
Dai Distributori è anche richiesta la possibilità di selezionare le soglie ristrette di frequenza
localmente. Siemens ha quindi previsto un selettore logico locale protetto da password (default:
“000000”).
Il percorso da display della protezione per l’attivazione/disattivazione locale della finestra restrittiva
di frequenza è il seguente:
Menù – Control – Tagging – Set – Abilitare ON/OFF
3.4 Configurazione 7SJ80 per predisposizione al tele scatto
Per quanto riguarda il telescatto attualmente non è stato ancora chiarito come verrà gestito dal
Distributore. Nella logica CFC visibile in Figura 3.3 il segnale di telescatto è stato portato in OR con
il General Trip, che opportunamente negato comanda il BO3 della 7SJ80, dedicato al controllo
della bobina a mancanza di tensione.
Nella Matrice di Configurazione I/O è quindi disponibile l’informazione “Telescatto” nel gruppo
“Telesegnali A70”; il Cliente potrà quindi configurare la Sorgente opportuna (da BI o interfaccia di
sistema) su indicazione del Distributore.
Il Cliente dovrà configurare eventualmente anche altre ulteriori Destinazioni necessarie, quali i
contatti di uscita utilizzati per intervento della protezione.
Figura 3.3: BO3-NEGATO
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 8 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
3.5 Dettaglio funzioni flessibili utilizzate
Le funzioni flessibili implementate sono:
- Flexible Function 01: 51N (solo per SPI+SPG)
- Flexible Function 02: 27DIR (Vd<) Sblocco 81V
- Flexible Function 03: 59INV (Vi>) Sblocco 81V
- Flexible Function 04: 59N (Vo>) Sblocco 81V
- Flexible Function 05: tempo di Reset per 59N
- Flexible Function 06: tempo di Reset per 27DIR
- Flexible Function 07: tempo di Reset per 59INV
3.6 Modalità di utilizzo configurazioni DIGSI
Le logiche CFC e le funzioni flessibili sono integrate nei file .dex, realizzati con il programma DIGSI
V4.84, Firmware di macchina V4.62 e Parameter Set V4.63.04, resi disponibili sul portale CEI 0-16
www.siemens.it/CEI0-16 . Nel seguito sono indicate le modalità di utilizzo.
L’Utente deve collegarsi al portale CEI 0-16 e cliccare sul link “Schemi elettrici e configurazioni
DIGSI”. Nella pagina che si apre sono presenti gli schemi multifilari di inserzione (visibili anche
nelle figure 3.4 e 3.5) e le seguenti configurazioni DIGSI per SPI ed SPG (in caso di sola SPI si
possono disattivare le funzioni per SPG la 67N e la 50BF):
5. 7SJ8032 PG + PI con Bobina a mancanza (50-51-51N-27-59-59N-81<-81>-81V-50BF-67N)
6. 7SJ8042 PG + PI con Bobina a mancanza (50-51-51N-27-59-59N-81<-81>-81V-50BF-67N)
Tali configurazioni hanno inglobate le logiche CFC e le funzioni flessibili per rispondere alle
richieste normative; si ricorda che, per quanto concerne le regolazioni, esse dovranno essere
da Voi verificate o modificate secondo le indicazioni ricevute dal Distributore.
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 9 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
Figura 3.4: Schema trifilare di inserzione 7SJ8032-5EB00-1FB0
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 10 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
Figura 3.5: Schema trifilare di inserzione 7SJ8042-5EB00-1FB0
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 11 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
Si fa notare che, per i Clienti in possesso del solo DIGSI base, le logiche CFC di Figura 3.2 e 3.3
non sono visualizzabili e nemmeno modificabili, quindi per il corretto funzionamento
precedentemente enunciato è importante che il Cliente non apporti modifiche nella Matrice di
Configurazione I/O relativamente ai segnali in ingresso ed uscita al CFC.
In particolare i segnali Sorgente cui non apporre modifiche sono:
-
Scatto generale negato per AP. alla diseccitazione
-
Block F1
-
Block F3
-
Funzione Flx05 accoppiamento
-
Funzione Flx06 accoppiamento
-
Funzione Flx07 accoppiamento
I segnali Destinazione da non modificare sono:
-
Relay GENERAL TRIP Command
-
Telescatto
-
Abilitazione soglie frequenza ristrette
-
Vd< sblocco Avviamento
-
Vi> sblocco Avviamento
-
V0> sblocco Avviamento
-
Funzione Flx 05 scadere di tempo
-
Funzione Flx 06 scadere di tempo
-
Funzione Flx 07 scadere di tempo
Per personalizzare le funzioni flessibili il Cliente può agire eventualmente solo sui parametri
“Pickup Threshold” (per le funzioni flessibili 02-03-04) e “Trip Time Delay” (per le funzioni flessibili
05-06-07). Non bisogna modificare gli altri parametri.
L’hardware della protezione 7SJ803 – 7SJ804 è già conforme alla norma CEI 0-16 (II Ed.) ed
all’allegato A.70, non è quindi necessaria la sostituzione dell’apparecchiatura o la spedizione
in fabbrica.
Inoltre si ricorda che sul portale è presente la Dichiarazione di Conformità alla CEI 0-16 (II Ed.) del
relè 7SJ80 e la Dichiarazione di Conformità all’allegato A.70.
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 12 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
4. INSTALLAZIONE FILE DIGSI
4.1 Scaricare il file .dex da internet
La prima operazione da eseguire è collegarsi al sito www.siemens.it/CEI0-16,
entrare nella
sezione “Protezione Siprotec Compact 7SJ80” e successivamente entrare nella sottosezione
“Schemi elettrici e configurazione DIGSI”.
Procedere come segue:
•
Scaricare dal link “Schemi elettrici e configurazioni Digsi” il disegno (da 1 a 6) corrispondente
alla configurazione dell’impianto;
•
Assicurarsi che il codice del relè di protezione corrisponda realmente al codice riportato nel
disegno scelto (vedi figura 4.1). Il codice riportato è senza interfaccia di servizio, se presente il
codice MLFB andrà adattato di conseguenza;
•
Verificare che i collegamenti del proprio impianto siano stati effettuati come riportato nello
schema elettrico. Particolare attenzione va prestata alle polarità dei TA di fase e omopolare.
Qualora fosse impossibile rispettare quanto indicato nello schema, si potrà agire sul parametro
DIGSI n°201 solo previa accurata verifica. E’ importante ricordare che tale parametro influenza
anche il comportamento della funzione di protezione direzionale di terra (67N). Qualora si
riscontrassero problemi in merito alla visualizzazione del segno delle potenze misurate dal relè,
si potrà agire sul parametro DIGSI n°1108 che non influenza le funzioni di protezione;
•
Cliccare su download configurazione DIGSI corrispondente allo schema elettrico appena
verificato e salvare il file *.dex sul proprio PC.
Figura 4.1: Schema elettrico n°1 di esempio
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 13 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
4.2 Creazione di un nuovo progetto DIGSI
Per poter creare un nuovo progetto DIGSI è necessario installare il programma DIGSI seguendo le
indicazioni
fornite
dal
file
che
trovate
al
capitolo
2
del
link(1)
seguente
http://siemens.siprotec.de/download_neu/software/DIGSI_4/Manual/DIGSI_STARTUP_A1_IT.pdf
e
successivamente procedere come segue:
•
Aprire il programma DIGSI;
•
Nel programma DIGSI Manager selezionare “File → New Project” (File → Nuovo Progetto);
•
Immettere nel campo immissione nome un identificativo per l’impianto che si vuole creare (Vedi
figura 4.2);
•
Una volta inserito il nome selezionare la directory nella quale si vuole salvare il proprio progetto
mediante il pulsante “Browse…”(Sfoglia);
•
Confermare con “OK”.
Figura 4.2 : Nuovo progetto
4.3 Importazione dei dati nel progetto
(1)
Se volete usare DIGSI 4 con STEP7 prima di eseguire l’installazione, leggete il file leggimi sul CD di
installazione di DIGSI 4.
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 14 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
Passi da eseguire:
•
Selezionare la cartella “Folder”(Cartella);
•
Premere con il tasto destro del mouse nella schermata di destra e selezionare “Import
Device”(Importa Dispositivo) (Figura 4.3);
Figura 4.3 : Importazione dati
•
In seguito selezionare “As SIPROTEC 4 Device” (dispositivo SIPROTEC 4) e confermare con
OK (figura 4.4);
Figura 4.4 : Importazione dati
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 15 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
•
Infine caricare il file *.dex andando a selezionarlo dalla cartella nella quale si era scaricato
precedentemente e confermando con OK (Figura 4.5).
Figura 4.5 : Importazione dati
4.4 Inizializzazione di un dispositivo SIPROTEC 4
Seguire i seguenti passi:
•
Collegare il cavo USB Siemens alla porta frontale del relè di protezione 7SJ80x ed al PC;
•
Cliccare con il tasto destro del mouse sul file dex importato e selezionare “Initialize Device”
(Inizializza dispositivo) (Figura 4.6);
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 16 of
17
Infrastructure & Cities Sector
Smart Grid Division
Energy Automation
IC SG EA
Figura 4.6 : Inizializzazione dispositivo
•
Selezionare il dispositivo da inizializzare tramite il pulsante “Select a device” (Seleziona
dispositivo) (Figura 4.7);
Figura 4.7: Inizializzazione dispositivo
•
Confermare con “OK” (anche nell’avviso che viene mostrato successivamente);
•
Inserire la Password Siemens “000000” e confermare nuovamente con “OK”;
•
Non scollegare il cavo fino a che la sessione di download è terminata;
•
Al termine confermare la corretta inizializzazione del dispositivo;
•
Scollegare il cavo USB.
File: 7SJ80 CEI 0_16 EdII + A70
rev3.doc
page 17 of
17
