⚡ أسرار SIPROTEC 7VK61 | الحلقة الأولى

الريلاي لا يكتفي بالفصل. هو يشغّل الخلية ويراقبها ويسجل كل ما يحدث بدقة المللي ثانية.

الجزء 6 من 10⏱ 5 دقائق قراءةالمستوى: متوسط

🎯 ماذا ستتعلم في هذا الجزء؟

• التحكم المحلي والـ Single-line وكائنات القطع
• الأتمتة بمحرر CFC ومعيار IEC 61131-3
• مسجلات الأعطال والسجلات ومزامنة الوقت

التحكم على مستوى الخلية

يضم الجهاز كل وظائف التحكم والمراقبة اللازمة لتشغيل الخلية بكفاءة. الشاشة الملونة الحرة التهيئة تعرض مخطط التحكم، وهناك 9 مفاتيح وظائف للإجراءات المتكررة مثل بدء تسلسلات القطع أو عرض قائمة الأحداث، ومفتاحا O وI للتحكم المباشر في المعدات، وتبديل سلطة التحكم بسهولة.

• حزمة التحكم الأساسية تدعم 4 كائنات قطع (قواطع أو مفاصل أو تأريض)، ويمكن إضافة كائنات وتسلسلات عبر CFC.
• الحماية والتحكم يصلان إلى نفس العناصر المنطقية، ومن منظور معدات القطع لهما الأولوية نفسها.
• مع IEC 61850 يمكن تبادل بيانات التعشيق بين الخلايا عبر GOOSE، فتحل رسائل البيانات محل الأسلاك.

الأتمتة بمحرر CFC

محرر CFC (Continuous Function Chart) محرر رسومي لرسم المخططات المنطقية، ويدعمه DIGSI 5 بكتل مبنية على المعيار IEC 61131-3. تربط الإشارات الداخلية وحالات التشغيل والقيم المقاسة بكتل المنطق وتعالجها في الزمن الحقيقي.

• التعشيقات (Interlockings) وتسلسلات القطع.
• اشتقاق الرسائل أو إصدار أوامر الفصل.
• فصل الأحمال في الفيدر، وإدارة مصادر التوليد الموزعة.
• تحويلات النظام حسب حالة الشبكة، والفصل الآلي للشبكة عند مشاكل الاستقرار.

💡 أعد استخدام عملك

يمكن تحويل أجزاء المخطط إلى Macros وإعادة استخدامها داخل الجهاز أو المشروع أو مشاريع أخرى. ويمكن اختبار مخططات CFC دون جهاز (Offline)، ومراقبتها Online داخل الجهاز.

المراقبة: أربع مجموعات

المجموعة	نطاقها
المراقبة الذاتية	كشف الأعطال الداخلية والخارجية في الدوائر الثانوية وتخزينها.
استقرار الشبكة	مسجلات الأعطال والمسجلات المستمرة وبيانات لمراكز التحكم والمراقبة.
حالة المعدات	إحصاءات القواطع (ΣIx وI²t و2P)، وضغط SF6 والحرارة وغيرها عبر محولات قياس، وأجهزة خارجية 20 mA.
جودة القدرة	PQ-Basic كما رأينا في الجزء السابق.

القياس والتسجيل

يوفر الجهاز قيماً مقاسة بالقيم الابتدائية والثانوية والمرجعية، وحتى 8 مداخل تماثلية معايرة من المصنع، فلا حاجة لمحولات قياس منفصلة. ويدعم رصد الإشارات حتى التوافقية الخمسين لوظائف مختارة. وتتوفر Synchrophasors كخيار (حسب الكتالوج هي قيد التطوير).

1–8 kHz

تردد أخذ العينات في مسجل الأعطال

128

سجل أعطال كحد أقصى

20 s

تسجيل 24 قناة عند 8 kHz

≈ 890 s

مثال: 8 قنوات تماثلية عند 1 kHz مع 6 قيم و20 قناة ثنائية

الأعطال تُحفظ بصيغة COMTRADE، مع مسارات قابلة للضبط (حتى 100 مسار ثنائي و50 مساراً لقيم مقاسة إضافية)، ووقت ما قبل التشغيل (Pre-trigger) وزمن الحفظ قابلان للبرمجة. وتُحلل بواسطة SIGRA (نتناولها في الجزء العاشر).

السجلات الداخلية

السجل	السعة	الغرض
Operational log	2000 رسالة	أحداث التشغيل والتحكم (دوري).
Fault log	1000 رسالة لكل عطل، حتى 128 عطلاً	أحداث الأعطال.
User-specific buffer	200 رسالة	إشارات يحددها المستخدم.
Ground-fault log	100 رسالة لكل عطل، حتى 10 أعطال	الأعطال الأرضية.
Parameterization history	200 رسالة (لا تُحذف)	كل تغييرات الإعدادات وتنزيلات التكوين.
Communication log	500 رسالة	حالة وصلات الاتصال.
Security log	500 رسالة (لا تُحذف)	محاولات الدخول الناجحة والفاشلة.
Device-diagnosis log	500 رسالة	تعليمات الصيانة والأعطال الداخلية.

مزامنة الوقت: بدونها تفقد السجلات قيمتها

لمقارنة أحداث أجهزة في مواقع مختلفة لا بد من مزامنة دقيقة. تتم المزامنة عبر IRIG-B أو SNTP أو بروتوكول نظام الأتمتة (مثل IEC 61850) أو بروتوكول DIGSI 5، وتتراوح الدقة من 1 مللي ثانية إلى 1 ميكرو ثانية بحسب المصدر، وتسجَّل الأحداث بدقة 1 مللي ثانية. الساعة الداخلية لها بطارية احتياطية، ويمكن استخدام مؤقتين: أساسي وثانوي مع تحويل تلقائي.

⚠️ احتياط للمصدر

الكتالوج يوصي بجهاز استقبال GPS من Meinberg لمزامنة كل الأجهزة عبر رسالة IRIG-B. ومزامنة IEEE 1588 (بدقة 1 ميكرو ثانية) ما زالت قيد التطوير في هذا الإصدار.

✅ الخلاصة: 4 نقاط تحملها معك

• شاشة بمخطط Single-line و9 مفاتيح وظائف و4 كائنات قطع أساسية قابلة للتوسعة بـ CFC.
• CFC يتيح تعشيقات وتسلسلات وفصل أحمال بمنطق رسومي معياري IEC 61131-3.
• مسجل الأعطال حتى 8 kHz وحتى 128 سجلاً، وسجلات أحداث متعددة بعضها لا يُحذف.
• مزامنة الوقت (IRIG-B/SNTP/61850) أساس تحليل الأعطال بين أكثر من جهاز.

🧠 اختبر نفسك (اضغط على السؤال لتظهر الإجابة)

كم كائن قطع تدعمه حزمة التحكم الأساسية؟

أربعة كائنات، ويمكن إضافة المزيد بـ CFC.

أي السجلات لا يمكن حذفها؟

سجل Parameterization history وسجل Security.

ما صيغة ملفات الأعطال المخزنة؟

COMTRADE.

🧭 خريطة السلسلة

1  نظرة شاملة على الجهاز2  درع الفيدر: التيار الزائد والاتجاهية3  صيد الأعطال الأرضية الحساسة4  حارس المحركات وبنوك المكثفات5  الجهد والتردد والقدرة وجودة الطاقة6  التحكم والأتمتة والتسجيل7  الاتصالات: IEC 61850 وGOOSE والريدندنسي8  الأمان: Safety وCybersecurity9  الهاردوير وكود الطلب ونقاط الوظائف10  DIGSI 5 والاختبار والـ DigitalTwin

في الجزء القادم: لغة الخلية الرقمية: البروتوكولات وIEC 61850 وGOOSE وتقنيات الريدندنسي.

الجزء السابق

الجهد والتردد والقدرة وجودة الطاقة

الجزء التالي

الاتصالات: IEC 61850 وGOOSE والريدندنسي

📚 تفضّل المرجع الشامل: السلسلة كلها في مقال واحد

المصدر: كتالوج Siemens «SIPROTEC 5 Compact – 7SX800» الإصدار 5 (Catalog Edition 5 from V9.50). المقال شرح تعليمي بصياغة المؤلف، والقيم والمواصفات للاسترشاد فقط؛ راجع أحدث كتالوج وكتيّب الجهاز قبل أي تصميم أو طلب. هذه المدونة غير تابعة لشركة Siemens، وSIPROTEC وDIGSI وSIGRA علامات تجارية مملوكة لها.