Funciones De Control Y Protección; Adquisición De Muestras; Seguimiento De Frecuencia; Uso Directo De Los Valores De Muestra - GE MiCOM P40 Agile P642 Manual Tecnico

P64x
5 FUNCIONES DE CONTROL Y PROTECCIÓN
El software de control y protección procesa todas las funciones de medición y elementos de protección. Para ello,
debe comunicarse con el software de servicios del sistema y con el software de plataforma además de organizar
sus propias operaciones.
El software de tarea de protección tiene mayor prioridad que cualquier tarea de software en la tarjeta del
procesador principal. Esto garantiza la respuesta de protección más rápida posible.
El software de protección y control dispone de una tarea de supervisión que controla el inicio de las tareas y se
encarga del intercambio de mensajes con el software de plataforma.
5.1 ADQUISICIÓN DE MUESTRAS
Tras la inicialización, las tareas de protección y control esperan hasta que existan las suficientes muestras para
procesar. La adquisición de muestras en la placa del procesador principal está controlada por una "función de
muestreo" invocada por el software de servicios del sistema
La función de muestreo toma muestras del módulo de entrada y las guarda en un buffer FIFO de dos ciclos. La
tasa de muestreo es de 24 muestras por ciclo. Esto resulta en una tasa de muestreo nominal de 1200 muestras
por segundo para un sistema de 50 Hz y de 1440 muestras por segundo para un sistema de 60 Hz. Sin embargo la
tasa de muestreo no es fija. Sigue a la frecuencia del sistema de potencia tal como se describe en la siguiente
sección.
5.2

SEGUIMIENTO DE FRECUENCIA

El dispositivo incorpora un algoritmo de seguimiento de frecuencia de forma que siempre existan 24 muestras por
ciclo independientemente de la variación de frecuencia, dentro de un determinado rango de frecuencia (ver las
especificaciones técnicas). Si la frecuencia sale fuera de dicho rango, la tasa de muestreo vuelve a su valor por
defecto de 1200 Hz para 50 Hz o 1440 Hz para 60 Hz.
El seguimiento de frecuencia de las señales de entrada analógicas se consigue mediante un algoritmo de Fourier
recurrente que se aplica a una de las señales de entrada. Funciona detectando un cambio en el ángulo de fase de
la señal medida. El valor calculado de la frecuencia permite modificar la velocidad de muestreo que utiliza el
módulo de entrada para alcanzar una velocidad constante de muestras por ciclo de la forma de onda de la
potencia. El valor de la frecuencia seguida queda también almacenado para su uso en las tareas de protección y
control.
La frecuencia sigue a cualquier tensión o intensidad en el orden VA, VB, VC, IA, IB, IC, hasta un 10%Vn para la
tensión y hasta un 5%In para la intensidad.
5.3

USO DIRECTO DE LOS VALORES DE MUESTRA

La mayoría de la funcionalidad de protección del IED utiliza componentes Fourier calculados por el software de
procesamiento de señales del dispositivo. No obstante, las mediciones de RMS y algunos algoritmos de protección
especiales disponibles en algunos productos utilizan los valores de muestreo directamente.
El registro de oscilografía también utiliza las muestras del módulo de entrada sin procesar. Esto sirve para el
registro de forma de onda y el cálculo de los valores de RMS reales de intensidad, tensión y potencia con fines de
medición.
En el caso de los algoritmos de protección especial, el uso de valores de muestreo directamente proporciona una
respuesta excepcionalmente rápida debido a que no se tiene que esperar la tarea de procesamiento de señal
para calcular la fundamental. Puede actuar acorde con los valores de muestreo inmediatamente.
5.4 PROCESAMIENTO DE SEÑAL FOURIER
Cuando la función de muestreo reinicia la tarea de protección y control, calcula las componentes de Fourier para
las señales analógicas. Aunque algunos algoritmos de protección utilizan algunos armónicos derivados de Fourier
P64x-TM-ES-1.3
Capítulo 4 - Diseño del software
73