Relay Coordination 예시

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전기이야기

Relay Coordination 예시

여행인생 2021. 3. 15. 13:05

보호계통 구성이 적정한가를 검토하고 각종 보호 계전기 정정 및 그 정정 값이 전위, 후위 보호 계전기간에 상호 협조가 되도록 하여 설비사고의 최소화 및 사고 시 정전의 범위를 최소화 하기 위해서 Relay Coordination Study를 합니다. 즉, 계전기를 세팅하기 전에 설계업체에서 Relay Coordination Study결과값이 나오면 그 값을 바탕으로 현장에 설치될 계전기에 실질적인 세팅을 진행합니다. 오늘은 이러한 Relay Coordination이 어떻게 이루어지는지 실제 사용되었던 프로젝트를 예시로 설명드립니다. 아래 예시는 프로젝트 및 현장 상황에 따라 다르므로 그냥 참고만 하시기를 바랍니다.

154KV 초고압 GIS

1. Outgoing Feeder

(1)Phase time overcurrent relay (50/51)

 51 Pickup

① 변압기 정격전류의 175%에서 정정.

② 변압기 2차측 3상 단락전류에서 0.8sec에 동작하도록 정정.

③ 상위계통 및 하위계통과 협조 동작하여야 하며, Time margin이 0.2sec이상이 되도록 정정하고, 계전 기 특성곡선이 변압기 Thermal 곡선 밑에 놓이도록 정정.

(2)Ground time overcurrent relay (51N)

 51N Pickup

① 변압기 정격전류의 35%에서 정정.

② 154KV Bus 최대 1선지락 전류에서 0.3sec에 동작하도록 정정.

③ 상위계통과 협조 동작하여야 하며, Time margin이 0.2sec 이상이 되도록 정정.

(3)Overvoltage ground relay (64)

 64 Pickup (64)

① 지락발생시 영상전압 검출용으로 사용시 최대 영상전압의 30%에서 정정.

 64 Delay = 2sec

(4)Undervoltage relay (27)

 27 Pickup

① 저전압 및 무전압 Trip용으로 사용시 정격전압의 75%에서 정정.

 27 Delay = 3sec

(5)Overvoltage relay (59)

 59 Pickup

① 과전압 Trip용으로 사용시 정격전압의 115%에서 정정.

 59 Delay = 3sec

(6)Synchrocheck relay (25)

 25 Pickup

① Maximum voltage difference 는 정격전압의 10%에서 정정.

② Maximum frequency difference 는 0.1Hz 에 정정.

③ Maximum angle difference 는 10°에 정정.

(7)Line differential relay (87L)

 87L Pickup

① 최소전류는 충전시 양단자 차전류에 의한 불필요한 동작을 방지하도록 선로충전 전류(5%) + CT 및 Relay오차(5%) + Margin (10%)을 고려하여 20%에 정정한다.

② 순시 동작치는 외부 최대 고장전류에 CT오차(5%) + Relay오차(5%) + Margin (5%)을 고려하여 정 정.

Transformer Protection

(1)Ground time overcurrent relay (51G)

① 변압기 정격전류의 30%에서 정정. (154kV Side)

② 1선 최대 지락전류의 40%에서 정정.(6.9kV Side)

③ 154kV Bus 최대 1선지락 전류에서 0.1sec에 동작하도록 정정.

④ 6.9kV Bus 최대 1선지락 전류에서 0.6sec에 동작하도록 정정.

(2)Low impedance restricted earth fault relay (64R)

 64R Pickup

① 변압기 2차측, 3차측 1선 지락전류의 30%에 정정한다.

(3) Transformer differential relay (87T)

 87T Pickup

① 정상운전중 최소전류에 동작하지 않도록 CT오차(10%) + Relay오차(5%) + 여자전류 (4%) + 기타 Margin(10%)을 고려하여 30%에 정정한다.

② 순시 동작치는 변압기 돌입전류에 동작하지 않도록 변압기 무부하 여자 돌입전류 (정격전류의 12배적

용)의 150%에 정정한다.

6.9kV SWGR

Incomer from Transformer

(1) Phase time overcurrent relay (50/51)

 51 Pickup

① 변압기 정격전류의 150%에서 정정.

② 6.9kV SWGR에서의 최대 3상 단락 전류에 대해 0.3sec 이내에 Trip되도록 정정하고, 상위계통 및 하위계통과 협조 동작하도록 정정.

 50 Pickup

① 최대 3상 단락 전류의 70%에서 정정.

② 최대 3상 단락 전류에 대해 0.3sec에서 Trip되도록 정정하고, 상위계통 및 하위계통과 협조 동작하여야 하며, Time margin이 0.2sec 이상이 되도록 정정.

(2) Ground time overcurrent relay (51N)

 51N Pickup

① 6.9kV SWGR에서의 최대 지락 전류 (= 400A)의 30%에서 정정.

② 6.9kV SWGR에서의 1선 지락 전류에 대해 0.3sec에서 Trip되도록 정정하고, 상위계통 및 하위계통과 협조 동작하여야 하며, Time margin이 0.2sec 이상이 되도록 정정.

(3) Synchrocheck relay (25)

 25 Pickup

① Maximum voltage difference 는 정격전압의 10%에서 정정.

② Maximum frequency difference 는 0.1Hz 에 정정.

③ Maximum angle difference 는 10°에 정정.

(4) Undervoltage relay (27)

 27 Pickup

① 저전압 및 무전압 Trip용으로 사용시 정격전압의 80%에서 정정.

 27 Delay = 2sec

(5) Negative-sequence overvoltage Open Phase relay (47)

 47 Pickup

① 역상 과전압 Trip용으로 사용시 정격전압의 20%에서 정정.

 47 Delay = 0.1sec

Transformer Feeder

(1) Phase time overcurrent relay (50/51)

 51 Pickup

① 변압기 정격전류의 150%에서 정정.

② 변압기 2차측 3상 단락전류에서 0.6sec에 동작하도록 정정.

③ 상위계통 및 하위계통과 협조 동작하여야 하며, Time margin이 0.2sec이상이 되도록 정정하고, 계전기 특성곡선이 변압기 Thermal 곡선 밑에 놓이도록 정정.

 50 Pickup

① 변압기 2차측 최대 3상 단락 전류 또는 변압기 무부하 여자 돌입전류 (정격전류의 12배적용)중 큰값의 150~250%에서 정정하고, 변압기 2차측에서의 사고 및 변압기 무부하 여자 돌입전류에서는 동작치 않도록 정정.

② 변압기 1차측에서의 최대 단락전류 (2상 단락전류)에서는 확실히 동작하도록 정정.

(2) Ground time overcurrent relay (50G)

 50G Pickup:

① 6.9kV SWGR에서의 최대 지락 전류 (= 400A)의 10%에서 정정.

(3) Undervoltage relay (27)

 27-1 Pickup

① 저전압 및 무전압 Trip용으로 사용시 정격전압의 80%에서 정정.  27-1 Delay = 2sec

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