Zabezpieczenia elektroenergetyczne stanowią bardzo ważne, newralgiczne elementy systemu elektroenergetycznego zapewniające bezpieczeństwo oraz ciągłość dostaw energii elektrycznej.
Z punktu widzenia diagnostyki nie powinno się rozpatrywać zabezpieczenia elektroenergetycznego jako odrębnego elementu a raczej układu zabezpieczeniowego.

Układ zabezpieczeniowy – kompletny układ aparatów i przyrządów potrzebnych do zrealizowania określonej funkcji zabezpieczeniowej opartej na jednej zasadzie [6].

Elementy układu zabezpieczającego oprócz samego zabezpieczenia elektroenergetycznego może być różne w zależności od jego funkcji.
Podstawowymi elementami to:

• przekładniki (prądowe / napięciowe / przetworniki),
• wyłączniki mocy
• obwody i urządzenia pomocnicze.

Rys. 1 Przykładowy schemat funkcjonalny układu zabezpieczeniowego pola linii

W diagnostyce elektroenergetycznych układów zabezpieczeniowych  wyróżnić można trzy podstawowe rodzaje badań i pomiarów:

Badania odbiorcze układów zabezpieczeniowych.

Badania i pomiary odbiorcze wykonywane są w nowo instalowanych lub modernizowanych układów zabezpieczeniowych. Ustawodawca przewidział konieczność wykonywania tego rodzaju badań w Ustawie Prawo budowlane [1] jak i Ustawie Prawo energetyczne [2].

Art. 57.1. Do zawiadomienia o zakończeniu budowy obiektu budowlanego lub wniosku o udzielenie pozwolenia na użytkowanie inwestor jest obowiązany dołączyć [1]:
…
4) protokoły badań i sprawdzeń;
…

Art. 7a. Przyłączane do sieci urządzenia, instalacje i sieci podmiotów ubiegających się o przyłączenie muszą spełniać wymagania techniczne i eksploatacyjne zapewniające [2]:
1) bezpieczeństwo funkcjonowania systemu gazowego, systemu elektroenergetycznego albo sieci ciepłowniczej oraz współpracujących z tą siecią urządzeń lub instalacji służących do wytwarzania lub odbioru ciepła, zwanych dalej „systemem ciepłowniczym”;
2) zabezpieczenie systemu gazowego, systemu elektroenergetycznego albo systemu ciepłowniczego przed uszkodzeniami spowodowanymi niewłaściwą pracą przyłączonych urządzeń, instalacji i sieci;
3) zabezpieczenie przyłączonych urządzeń, instalacji i sieci przed uszkodzeniami w przypadku awarii lub wprowadzenia ograniczeń w poborze lub dostarczaniu paliw gazowych lub energii;
…

Zakres badań odbiorczych oraz kryteria oceny jednoznacznie określa norma PN-E-04700:1997 [5].

Badania eksploatacyjne układów zabezpieczeniowych.

Wykonywanie okresowych badań eksploatacyjnych nakłada na eksploatującego obowiązek Ustawa Prawo budowlane. Badania okresowe powinny być wykonywane nie rzadziej niż co 5 lat oraz co najmniej raz w roku dla instalacji narażonych na szkodliwe działanie wpływów atmosferycznych i czynników niszczących występujących podczas użytkowania.
Zakres przeprowadzania badań okresowych, przeglądów i kontroli stanu technicznego powinien być wykonywany zgodnie z instrukcją eksploatacji.

29.1 . Ruch sieciowy i eksploatacja powinna odbywać się zgodnie z instrukcją opracowana i udostępnioną przez właściwego operatora [3].

Na podstawie rozporządzenia [3] operatorzy udostępniają opracowaną Instrukcję Ruchu i Eksploatacji Sieci, w które zawierają informację o terminach i zakresie przeglądów i badań eksploatacyjnych.
W większości przypadków instrukcje te pokrywają się, w niektórych przypadkach są wręcz związane, w zakresie układów zabezpieczeniowych z dokumentem opracowanym i wydanym w 2001 roku przez Polskie Towarzystwo Przesyłu i Rozdziału Energii Elektrycznej “Ramowa instrukcja eksploatacji układów zabezpieczających, pomiarowych, regulacyjnych i sterowniczo-sygnalizacyjnych urządzeń elektrycznych”.
Instrukcja [4] zawiera podstawowe wymagania w zakresie ruchu i elektroenergetycznej automatyki zabezpieczeniowej EAZ oraz systemów sterowania i nadzoru w stacjach elektroenergetycznych, zakres oraz terminy wykonywania okresowych przeglądów układów zabezpieczeniowych .

Elektroenergetyczna automatyka zabezpieczeniowa (EAZ) – obejmuje obwody i aparaturę układów zabezpieczeń, pomiarów ruchowych, regulacji, sterowania, sygnalizacji i rejestracji (z wyłączeniem pomiarów energii elektrycznej) [4].

Wyodrębniono w niej dwa rodzaje przeglądów okresowych, które odzwierciedlają zakres przeprowadzanych czynności:

• przegląd skrócony (S)
• przegląd podstawowy (P)

Terminy wykonywania przeglądów okresowych układów zabezpieczeń wraz z ich zakresem przedstawia tablica 1.

Tablica 1. Terminy przeglądów okresowych [4]

Lp	Rodzaj urządzenia lub układu	Rok
–	–	1	2	3	4	5
1	Układ EAZ szyn zbiorczych i węzłów rozdzielni	P	S	S	P	S
2	Układy EAZ linii i łączników szyn WN	P	S	S	P	S
3	Układy EAZ linii i łączników szyn SN	P	S	S	S	P
4	Układy EAZ bloków generatorów, transformatorów doczepowych potrzeb własnych, układów synchronizacji	P	S	S	P	S
5	Układy EAZ transformatorów sieciowych o górnym napięciu 110kV i wyższym	P	S	S	P	S
6	Układy EAZ transformatorów sieciowych o górnym napięciu <110kV	P	S	S	S	P
7	Układy EAZ transformatorów potrzeb własnych i uziemiających	P	S	S	S	P
8	Układy EAZ silników	P	S	S	S	P
9	Układy EAZ pól pomiaru napięcia	P	S	S	S	P
10	Układy EAZ baterii kondensatorów	P	S	S	S	P
11	Wyzwalacze pierwotne	P	–	P	–	P
12	Układy automatyki łączeniowej w sieciach	P	S	S	S	P
13	Układy ARN	P	–	P	–	P
14	Układy SZR rozdzielni WN i SN	P	P	P	P	P
15	Układy SCO	P	–	P	–	P
16	Układy SZR potrzeb własnych	P	–	P	–	P

Kierując się terminami podanymi w tablicy 1 należy zwrócić uwagę na możliwość zwiększenia lub zmniejszenia częstotliwości wykonywania przeglądów w zależności od warunków eksploatacyjnych lub wymagań zawartych w instrukcji lub dokumentacji technicznej poszczególnych urządzeń.

Badania poawaryjne

Badania poawaryjne są to dodatkowe czynności pomiarowe wykonywane po nieprawidłowym działaniu układu zabezpieczeń lub wymianie EAZ.
Zakres badań poawaryjnych jest ustalany indywidualnie lecz dobrą praktyką jest, ze względu na bezpieczeństwo i funkcjonowanie układu elektroenergetycznego, aby zakres tych badań odpowiadał badaniom odbiorczym układów zabezpieczeń.

Literatura:

1. Ustawa z dnia 7 lipca 1994r Prawo budowlane
2. Ustawa z dnia 10 kwietnia 1997r Prawo energetyczne
3. Rozporządzenie Ministra Gospodarki i Pracy z dnia 20 grudnia 2004 r. w sprawie szczegółowych warunków przyłączenia podmiotów do sieci elektroenergetycznych, ruchu i eksploatacji tych sieci. Dz.U. 2005 nr 2 poz. 6
4. Ramowa instrukcja eksploatacji układów zabezpieczających, pomiarowych, regulacyjnych i sterowniczo-sygnalizacyjnych urządzeń elektrycznych. PTPiREE. Marzec 2001r.
5. PN-E-04700:1997. Urządzenia i układy elektryczne w obiektach elektroenergetycznych. Wytyczne przeprowadzania pomontażowych badań odbiorczych.
6. PN-93/E-88641. Przekaźniki energoelektryczne. Układy zabezpieczeniowe.

• badania
• eksploatacja
• przeglądy
• zabezpieczenia