الريلايات العالمية سلسلة UR، وحدة الإدخال/الإخراج الرقمية UR6BH، أصلية جديدة

الأنابيب UR6BH هو وحدة توسيع رقمية مخصصة للإدخال/الإخراج من سلسلة المرحلات الكهربائية العالمية (UR) من شركة GE Multilin، ومصممة لزيادة سعة الإدخال/الإخراج الأصلية لمرحلات الحماية من نوع UR. إنها UR6BH توفر مجموعة قابلة للتخصيص من قنوات الإدخال الرقمي المعزولة بصريًا وقنوات الإخراج عبر ريلاي من النوع A أو النوع C، مما يسمح بالاتصال المباشر بأجهزة الحقل مثل أزرار الضغط، ومفاتيح الحد، ولوحات التنبيه، وملفات التحكم في المقاصل. إنها UR6BH قابلة للبرمجة بالكامل باستخدام برنامج EnerVista UR، وتدعم تنفيذ المنطق عالي السرعة (وقت الاستجابة أقل من 4 مللي ثانية)، وتتكامل بسلاسة مع لوحة الاتصال الخلفية لهيكل UR، ما يجعلها حلاً مرنًا وموثوقًا لتوسيع وحدات الإدخال/الإخراج في أنظمة حماية وتحكم أنظمة الطاقة.

• حماية وأنظمة التحكم في أنظمة الطاقة (استيعاب الإدخال الرقمي، وتوزيع أوامر الفصل/الإغلاق)

• حماية التحويلة التفاضلية وحماية المولد (مراقبة التلامسات المساعدة + إعلان الإنذار)

• أتمتة المحطة الفرعية ومنطق القفل البيني (استيعاب حالة المفتاح + التحكم في المرحل)

• توسيع مداخل/مخارج مرحل حماية التغذية والمحرك (التحكم في قاطع التشغيل/الإيقاف + استقبال الإشارات المرتجعة)

• أتمتة العمليات الصناعية (الناقلات، المضخات، أنظمة مناولة المواد)

• تشغيل لوحة الإعلانات وإرسال إشارات الإنذار

• تحديث وترقية لوحات الحماية القديمة باستخدام أجهزة سلسلة UR

• مداخل/مخرجات رقمية قابلة التهيئة بـ ١٦ قناة: يمكن تهيئة الوحدة كـ ٨ مدخلات + ٨ مخرجات، أو ١٢ مدخلًا + ٤ مخرجات، أو ٤ مدخلات + ١٢ مخرجًا، مما يوفّر توزيعًا مرنًا للقنوات لتلبية متطلبات التطبيقات المتنوعة دون الحاجة لتغيير الأجهزة.

• ١٦ قناة معزولة بشكل فردي: كل قناة معزولة عزلًا بصريًّا عن اللوحة الخلفية وعن القنوات الأخرى، ما يمنع التداخل الكهرومغناطيسي الموصل والدوائر الأرضية المشتركة في بيئات المحطات الفرعية عالية الجهد.

• معدل خرج التلامس الجاف حتى 2 أمبير: تُشغل مقاومات الشكل-أ أو الشكل-ج مباشرةً مصابيح الإعلان، وملفات المقاومات، والصمامات الكهرومغناطيسية، والمقاومات الوسيطة دون الحاجة إلى أجهزة وسيطة خارجية.

• استجابة فائقة السرعة (< 4 مللي ثانية): يتم استيعاب المدخلات الرقمية وتوصيل المخرجات في غضون أقل من 4 مللي ثانية، مما يلبّي المتطلبات الزمنية الصارمة لتشغيل أنظمة الحماية، وبدء إجراءات فشل القاطع، والربط عالي السرعة.

• وظائف الحماية المدمجة: توفر كشف انخفاض الجهد وزيادة الجهد المدمج على اللوحة بالإضافة إلى رصد فشل القاطع طبقات أمان إضافية؛ ويؤدي أي عطل إلى تشغيل إنذار إعلاني وتسجيله في سجل الأحداث الخاص بالمقاوم.

• تصميم قاعدة توصيل قابلة للتبديل الساخن: يمكن إدخال الوحدة النمطية أو إزالتها بينما تظل هيكلية وحدة التحكم (UR) مشغَّلةً، مما يتيح الصيانة الميدانية والترقيات وتشخيص الأعطال دون إيقاف النظام.

• تشخيص مدمج لكل قناة باستخدام مؤشرات LED: توفر مصابيح LED مخصصة لكل قناة إدخال وإخراج تأكيدًا بصريًّا فوريًّا لحالات إشارات الحقل وتحفيز المرحلات، مما يبسِّط عملية التشغيل الميدانية واكتشاف الأعطال.

• توافق خرائط المخرجات مع تقنية FlexLogic™: يمكن برمجة حالات المخرجات بالكامل عبر برنامج GE EnerVista UR؛ ويمكن لأي عنصر حماية داخلي (مثل 50/51، 27/59، 81، 87T، إلخ) أن يُحرِّك أي مخرج مباشرةً دون الحاجة إلى توصيلات منطقية خارجية. UR6BH بدون توصيلات منطقية خارجية.

• تكامل كامل مع برنامج EnerVista UR: يتم إدارة تكوين المدخلات/المخرجات (I/O)، وتشخيص القنوات، وتسجيل الأعطال، ومراقبة الحالة الفعلية في الوقت الحقيقي عبر نفس البرنامج المستخدم لأجهزة حماية التحكم الكهربائي (UR)، ما يلغي الحاجة إلى أدوات منفصلة ويقلل من الجهد الهندسي المطلوب.

• نطاق واسع لدرجة حرارة التشغيل (من –٤٠°م إلى +٨٥°م): مُصمَّم للعمل في محطات التحويل الخارجية القاسية جدًّا، ومحفظات التوربينات، والخزائن الصناعية لوحدات التحكم غير المُسخَّنة، مع إمكانية التخزين عند درجات حرارة منخفضة تصل إلى –85°م.

• استهلاك منخفض للطاقة عبر اللوحة الخلفية (5 واط كمتوسط): حمل حراري ضئيل على اللوحة الخلفية لمرحل UR، ما يسمح بتراص وحدات الإدخال/الإخراج (I/O) المتعددة في نفس الرف دون حدوث ارتفاع في درجة الحرارة.

• جهد عزل مرتفع يتحمله النظام: عزل لا يقل عن ٢٠٠٠ فولت جذر مربع (Vrms) بين مداخل النظام واللوحة الخلفية، وبين تلامسات المخرجات والمنطق، مما يضمن الفصل الآمن لتوصيلات الحقل عن الإلكترونيات الحساسة للمتحكم.

• التقارير التشخيصية الشاملة: تُجرى اختبارات تشخيص ذاتي مستمرة (للوحدة المركزية، والذاكرة، وحافلة الإدخال/الإخراج) عند التشغيل وأثناء التشغيل العادي؛ ويتم الإبلاغ عن أي عطل يتم اكتشافه عبر جدول الأعطال الخاص بوحدة المعالجة المركزية في وحدة UR، ومؤشرات LED على لوحة التحكم الأمامية، وواجهة نظام الإشراف والتحكم الآلي (SCADA).

• التكامل السلس مع رف وحدة UR: تشغل مكاناً في فتحة واحدة قياسية من هيكل وحدة UR مع تبريد سلبي؛ ولا يتطلب الأمر مصدر طاقة إضافي — حيث تستمد جميع الطاقة التشغيلية مباشرةً من لوحة الاتصال الخلفية لوحدة UR.

• متوافقة تمامًا مع بنية القيم العينية حسب معيار IEC 61850-9-2LE: في التكوينات المتقدمة لوحدات UR، UR6BH يمكنها استقبال رسائل GOOSE مباشرةً من وحدات الدمج عبر شبكة الإيثرنت، مما يمكّن من تطبيق هندسة الحافلة العملية التي تلغي الحاجة إلى الأسلاك التقليدية لمُحوِّلات التيار والجهد (CT/VT) لاكتساب حالة المدخلات الرقمية.

• مراقبة دقيقة من الفئة 0.2% (النسخة المتقدمة): تشمل بعض الإصدارات من وحدة UR6BH قياسات عالية الدقة للجهد والتيار (256 عينة لكل دورة) مع تحليل التشويه التوافقي الكلي — وهي مناسبة لتطبيقات المراقبة ذات الجودة الملائمة للفواتير ضمن أنظمة الحماية والقياس الهجينة.

• منفذان مكرران من إيثرنت والألياف البصرية (النسخة المتقدمة): يتوسع ليشمل منفذين مستقلين إيثرنت بسرعات 10/100/1000 ميجابت في الثانية مع وصلات صاعدة بألياف بصرية — ويدعم بروتوكول التكرار المتوازي (PRP) وبروتوكول التبديل السريع المُستدام (HSR) لضمان فشل الشبكة دون أي توقف في التبديل، مما يكفل استمرارية تبادل بيانات الإدخال/الإخراج حتى أثناء انقطاعات الشبكة.

• أمان إلكتروني مدمج (النسخة المتقدمة): تحكم في الوصول القائم على الأدوار (RBAC)، وتشفير TLS 1.3، وتشغيل آمن (Secure Boot)، وتسجيل أحداث Syslog — متوافق مع معايير NERC CIP لحماية البنية التحتية الحرجة عند UR6BH نشره في تكوينات CyberSentry™ UR.

• يوسّع سعة إدخال/إخراج الحقل الخاصة بمرحل الـ UR المضيف عن طريق إضافة ما يصل إلى ١٦ قناة رقمية قابلة للتكوين إلى لوحة الخلفية للهيكل — حيث يمكن معالجة كل قناة بشكل منفصل والبرمجة المستقلة لها عبر برنامج EnerVista UR.

• يحوّل إشارات إغلاق التلامس الميدانية (مثل تلامسات المساعد للمقاطع الكهربائية، ومفاتيح الحد، والأزرار الضاغطة، ومواقع المفتاح الانتقائي) إلى إشارات رقمية، ويُوفّر الحالة الرقمية الناتجة لوحدة معالجة الـ UR لاستخدامها في منطق الحماية، وتسجيل الأحداث، والإبلاغ عبر أنظمة الإشراف والتحكم الآلي (SCADA).

• تنفّذ أوامر الرحلة والتحكم التي تم إنشاؤها بواسطة FlexLogic™ من خلال تغذية القنوات الخارجة المُحددة من النوع Form‑A أو النوع Form‑C أو قطع التغذية عنها، مما يُفعِّل مباشرةً الأجهزة الخارجية مثل لوحات الإشارات الصوتية (Annunciator Panels)، والريلايات الوسيطة (Interposing Relays)، وصمامات الملف اللولبي (Solenoid Valves)، وملفات محركات الاتصال (Contactor Coils).

• تفصل كهربائيًّا الأسلاك الميدانية الخارجية عن دوائر المنطق ذات الجهد المنخفض الداخلية في الريلاي باستخدام العزل الضوئي (Optical Isolation) والحواجز الغالڤانية (Galvanic Barriers)، مما يمنع اختلافات جهد الأرض والاندفاعات العابرة (Surge Transients) من إتلاف الإلكترونيات الحساسة الخاصة بالمعالجة.

• تبلّغ عن حالات التشخيص (مثل الدائرة المفتوحة، أو عطل الريلاي المُعلَّق، أو عطل القناة) إلى وحدة المعالجة المركزية في جهاز الحماية (UR CPU) عبر لوحة الاتصال الخلفية (Backplane)؛ ويؤدّي أي شذوذٍ يتم اكتشافه إلى تفعيل إنذار على لوحة الإشارات الصوتية، كما يُسجَّل في مسجل الأحداث الخاص بالريلاي لغرض التحليل الجنائي اللاحق.

• توفر تفعيلًا محدَّدًا للخرج مع استجابة تبلغ مستوى الميكروثانية عند بدئه بواسطة عناصر الحماية عالية السرعة (مثل حماية التيار الزائد الفورية)، ما يضمن إزالة العطل في الوقت المناسب دون تأخير ناتج عن معالجة الإشارات.

• يُخزِّن بيانات التهيئة (تعيينات المدخلات/المخرجات، الحالات الافتراضية للمخرجات، تعيين القنوات، مرشحات التثبيت) في الذاكرة غير المتطايرة — وتبقى الإعدادات ساريةً خلال دورات التشغيل والإيقاف، وتُحتفظ بها حتى عند إزالة الوحدة وإعادة تركيبها.

• يدعم الاستبدال الساخن: عند إزالة وحدة UR6BH عند إزالة الوحدة، يكتشف وحدة المعالجة المركزية للجهاز UR غيابها ويستمر في التشغيل الطبيعي لجميع وحدات الشاسية الأخرى؛ وعند إعادة تركيبها، تقوم وحدة المعالجة المركزية بإعادة تحميل التكوين المخزن واستئناف عمليات فحص المدخلات/المخرجات دون الحاجة لإعادة تشغيل النظام.

• يسمح لأنظمة SCADA الخارجية بقراءة حالات المدخلات وفرض حالات المخرجات عبر بروتوكولات صناعية قياسية (مثل GOOSE وفق معيار IEC 61850، وModbus TCP/RTU، وDNP3) — UR6BH كجسر بين واجهات المدخلات والمخرجات الميدانية ومكدس الاتصالات الخاص بالمرحل.

• في المتغيرات المتقدمة من طراز UR6BH: يدعم هياكل حافلة العمليات من خلال استقبال رسائل GOOSE القادمة من وحدات الدمج عبر شبكة الإيثرنت (وفق معيار IEC 61850-9-2LE)، ما يلغي الحاجة إلى التوصيلات التقليدية لمتحولات التيار والجهد (CT/VT) لاكتساب حالات المدخلات الرقمية في المحطات الفرعية الرقمية الحديثة.

• في المتغيرات المتقدمة من طراز UR6BH: يوفّر قياسًا دقيقًا من فئة 0.2% مع تحويل رقمي-تناظري (A/D) بمعدل 256 عينة لكل دورة وتحليل للتشويه التوافقي الكلي (THD)، ما يمكّن من مراقبة جودة الطاقة بدقة تصلح للفوترة مباشرةً من بطاقة توسيع المدخلات/المخرجات دون الحاجة إلى أجهزة قياس منفصلة.

• في المتغيرات المتقدمة من طراز UR6BH: يُطبِّق شبكة إيثرنت مزدوجة متكررة مع آلية التحويل التلقائي عند الفشل (PRP/HSR) بزمن استعادة أقل من 0 مللي ثانية، ومجموعة كاملة من إجراءات الأمن السيبراني المتوافقة مع معيار NERC CIP (التحكم القائم على الأدوار RBAC، بروتوكول TLS الإصدار 1.3، الإقلاع الآمن Secure Boot، ونظام السجلات Syslog)، مما يضمن تبادل بيانات المدخلات/المخرجات بشكل مستمر وحماية البنية التحتية الحرجة من التهديدات السيبرانية.

السؤال ١: ما هي الوظيفة الأساسية لوحدة UR6BH؟
الإجابة 1: تم تصميم UR6BH هي وحدة توسيع رقمية للمدخلات/المخرجات تضيف ما يصل إلى ١٦ قناة رقمية قابلة للتكوين للمدخلات والمخرجات إلى أجهزة حماية السلسلة UR من شركة GE Multilin، مما يوسع الاتصال الميداني لإشارات الإنذار والربط بين الأنظمة والتحكم في المحركات.

السؤال ٢: كم عدد قنوات المدخلات/المخرجات التي توفرها وحدة UR6BH؟
الإجابة 2: إن الآلة UR6BH توفر ما مجموعه ١٦ قناة رقمية قابلة للتكوين للمدخلات/المخرجات. ويمكن للمستخدم تخصيص هذه القنوات إما على شكل ٨ مدخلات + ٨ مخرجات، أو ١٢ مدخلًا + ٤ مخرجات، أو ٤ مدخلات + ١٢ مخرجًا، وفقًا لمتطلبات التطبيق.

السؤال ٣: ما نوع المخرجات التي تمتلكها وحدة UR6BH؟
ج3: UR6BH المخرجات عبارة عن ملامس جافة من النوع A (م normally مفتوح) أو النوع C (تبدّل)، وكل ملامس مُصنَّف لتحمل تيار مستمر يصل إلى 2 أَمبير عند جهد 250 فولت تيار متناوب أو 30 فولت تيار مباشر، مما يسمح بالتشغيل المباشر لملامس المقاول (Contactor)، وأجهزة الإعلان الصوتي أو البصري (Annunciators)، والملامس الوسيطة (Interposing Relays).

السؤال 4: هل وحدة UR6BH قابلة للتبديل الساخن؟
ج4: نعم، UR6BH تدعم تركيب التبديل الساخن. ويمكن إدخالها أو إزالتها بينما تظل هيكلية وحدة التحكم في التتابع (UR Relay Chassis) مشغَّلةً بالطاقة، ما يسمح بصيانة وتحديث الوحدة في الموقع دون انقطاع في تشغيل النظام.

السؤال 5: ما البرنامج المستخدم لتكوين وحدة UR6BH؟
الجواب 5: إن UR6BH يتم تكوينها باستخدام برنامج GE EnerVista UR Setup، الذي يوفِّر خرائط رسومية لمدخلات/مخرجات (I/O)، ولغة برمجة FlexLogic™، وعرضًا فوريًّا للحالة التشغيلية، وإمكانية الوصول التشخيصي عبر واجهة واحدة.

استفسر الآن: [email protected]