تحلیل ضرورت تأیید تغییر ولتاژ در حین عملیات جابجایی در کنفیگوراسیون دو مادربر

۱. مقدمه
در سیستم دو باربر، تغذیه/قطع خط و انتقال باربر عملیات‌های جابجایی پایه هستند. در کنفیگوراسیون دو باربر، ولتاژ حفاظت خط از ترانسفورماتورهای ولتاژ (PT) باربر ناشی می‌شود. PTها از طریق قطعکننده‌های اصلی به باربر متصل شده و سیم‌پیچ‌های ثانویه آنها به جعبه پایانی PT منتقل می‌شوند. هر PT سه سیم‌پیچ ثانویه دارد: یکی برای حفاظت و اندازه‌گیری، یکی برای اندازه‌گیری و یکی با پیکربندی دلتا باز. به جز سیم‌پیچ دلتا باز، دو سیم‌پیچ مرتبط با حفاظت هر دو با پیکربندی ستاره‌ای متصل شده‌اند. این سیم‌پیچ‌ها سپس به پانل موازی‌سازی PT و پانل انتقال PT (با زمین‌بندی از طریق شکاف‌های جرقه‌ای در جعبه پایانی) وصل می‌شوند و از طریق بلاک‌های پایانی به واحد‌های مختلف توزیع می‌شوند.

جعبه جابجایی ولتاژ (که در جعبه عملیاتی قرار دارد) شامل مدار جابجایی ولتاژ است که از تماس‌های کمکی قطعکننده‌های طرف باربر برای جابجایی منبع ولتاژ از باربر III استفاده می‌کند. روی جعبه جابجایی ولتاژ، لامپ LP نشان‌دهنده باربر فعال است - یعنی از کدام باربر ولتاژ تأمین می‌شود. هر دو مدار ولتاژ باربر کوچک به جعبه جابجایی ولتاژ متصل شده‌اند؛ سیستم ولتاژ را از باربری که خط در حال حاضر به آن متصل است انتخاب می‌کند.

بعد از باز یا بستن قطعکننده طرف باربر در حین عملیات، اطمینان از جابجایی صحیح ولتاژ ضروری است. عدم انجام این کار ممکن است منجر به کمبود ولتاژ حفاظت یا تغذیه معکوس از طرف ثانویه PT شود. با این حال، در عملیات میدانی، اپراتورها اغلب مهارت کافی ندارند و بررسی‌های ناقص یا غیرصحیح جابجایی ولتاژ انجام می‌دهند که خطرات پنهانی برای عملیات جابجایی بعدی ایجاد می‌کند. در ادامه تحلیل جامعی از روش‌های بررسی جابجایی ولتاژ در حین قطع/تغذیه خط و انتقال باربر ارائه می‌شود.

۲. تحلیل روش‌های بررسی جابجایی ولتاژ در حین قطع و تغذیه خط در سیستم‌های دو باربر

۲.۱ بررسی جابجایی ولتاژ در حین قطع خط
ترتیب قطع یک خط عبارت است از: باز کردن برشکن → باز کردن قطعکننده طرف خط → باز کردن قطعکننده طرف باربر. بعد از باز کردن قطعکننده طرف باربر، اپراتورها باید وضعیت جابجایی ولتاژ را بررسی کنند.

از دیدگاه نظارت:

• ولتاژ سه‌فاز باید صفر باشد؛

• لامپ "افت ولتاژ PT" باید روشن شود؛

• لامپ "آگاهی حفاظت" باید روشن شود؛

• سیستم نظارت باید پیام "افت ولتاژ PT" تولید کند.

بررسی‌های محلی باید تأیید کنند:

• لامپ LP مربوط به باربر در جعبه جابجایی ولتاژ خاموش است؛

• لامپ نشانه‌دهنده قطعکننده مربوطه در پانل حفاظت دیفرانسیل باربر خاموش است.

این تأیید می‌کند که جابجایی ولتاژ خط به درستی قطع شده است.

۲.۲ بررسی جابجایی ولتاژ در حین تغذیه خط
ترتیب تغذیه عبارت است از: بستن قطعکننده طرف باربر → بستن قطعکننده طرف خط → بستن برشکن.

بعد از بستن قطعکننده طرف باربر، پرسنل نظارت باید تأیید کنند:

• ولتاژ سه‌فاز با ولتاژ عادی باربر مطابقت دارد؛

• لامپ "افت ولتاژ PT" خاموش می‌شود؛

• لامپ "آگاهی حفاظت" خاموش می‌شود؛

• سیستم نظارت گزارش "بازنشانی افت ولتاژ PT" تولید می‌کند.

بررسی‌های محلی باید تأیید کنند:

• لامپ LP مربوط به باربر در جعبه جابجایی ولتاژ روشن است؛

• لامپ نشانه‌دهنده قطعکننده مربوطه در پانل حفاظت دیفرانسیل باربر روشن است.

این تأیید می‌کند که جابجایی ولتاژ خط به موفقیت رسیده است.

۳. تحلیل بررسی جابجایی ولتاژ در حین انتقال باربر در سیستم‌های دو باربر
انتقال باربر به معنای جابجایی خط‌ها یا ترانسفورماتورها از یک باربر به باربر دیگر برای عملیات یا آماده‌سازی در یک زیراستانسیون دو باربر است. این شامل "انتقال گرم" و "انتقال سرد" می‌شود.

انتقال سرد زمانی انجام می‌شود که برشکن خط در حالت آماده‌سازی گرم است: ابتدا یک قطعکننده طرف باربر باز می‌شود و سپس قطعکننده دیگر بسته می‌شود. این روش معمولاً در مدیریت اضطراری استفاده می‌شود.

انتقال گرم از اصل "بستن قبل از باز کردن" پیروی می‌کند: ابتدا قطعکننده طرف باربر مقصد بسته می‌شود و سپس قطعکننده طرف باربر اصلی باز می‌شود.

بعد از بستن قطعکننده طرف باربر جدید:

• نظارت باید تأیید کند که هر دو قطعکننده بسته شده‌اند؛

• لامپ "رله جابجایی ولتاژ همزمان تغذیه شده" باید روشن شود؛

• سیستم نظارت باید رویداد "رله جابجایی ولتاژ همزمان تغذیه شده" گزارش دهد.

بررسی‌های محلی باید نشان دهند:

• هر دو چراغ LP روی جعبه تغییر ولتاژ روشن هستند (که نشان‌دهنده اتصال دو مادر است)؛

• نشانگر قطع کننده مربوطه روی پانل حفاظت دیفرانسیل مادر روشن است؛

• می‌تواند چراغ "وضعیت غیرعادی قطع کننده" ظاهر شود.

این امر جلوگیری از کمبود ولتاژ حفاظت پس از باز کردن قطع کننده مادر که باید خارج از سرویس گرفته شود را فراهم می‌کند.

پس از باز کردن قطع کننده اصلی مربوط به مادر:

• باید تأیید شود که قطع کننده در وضعیت باز است؛

• چراغ "رله تغییر ولتاژ همزمان تغذیه شده" باید خاموش شود؛

• سیستم نظارت باید این سیگنال را ریست کند.

بررسی‌های محلی باید تأیید کنند:

• چراغ LP مربوط به مادر جدا شده روی جعبه تغییر ولتاژ خاموش است؛

• نشانگر قطع کننده مربوطه روی پانل حفاظت دیفرانسیل مادر خاموش است.

این امر جلوگیری از تغذیه معکوس از طرف ثانویه PT به مادر خاموش را فراهم می‌کند.

توجه: PT به عنوان منبع ولتاژ با امپدانس داخلی بسیار کم عمل می‌کند. اگر طرف ثانویه PT به طرف اولیه بازخورد دهد، می‌تواند ولتاژ بسیار بالایی را در طرف اولیه القا کند و حتی جریان کوچکی در طرف اولیه می‌تواند جریان بزرگی در طرف ثانویه ایجاد کند. این می‌تواند در بهترین حالت مداربر قطع کننده مینیاتور (MCB) PT مادر فعال را قطع کند یا در بدترین حالت به عملکرد نادرست حفاظت فاصله یا خطر برای افراد و تجهیزات منجر شود.

4. تأثیر تماس ضعیف در تماس‌های کمکی قطع کننده مادر در عملیات دو مادری

4.1 تأثیر بر حفاظت خط
تغییر ولتاژ حفاظت خط به تماس‌های کمکی قطع کننده مربوط به مادر متکی است. تماس ضعیف می‌تواند باعث کمبود ولتاژ به حفاظت خط شود.

4.2 تأثیر بر حفاظت دیفرانسیل مادر
تماس‌های کمکی قطع کننده مادر به عنوان ورودی‌های دیجیتال در حفاظت دیفرانسیل مادر استفاده می‌شوند. تماس ضعیف می‌تواند جریان دیفرانسیل نادرست ایجاد کند و عملکرد صحیح رله دیفرانسیل مادر را تحت تأثیر قرار دهد.

4.3 تأثیر بر حفاظت از شکست قطع کننده
آغاز حفاظت از شکست قطع کننده به تغییر ولتاژ از طریق این تماس‌های کمکی متکی است. تماس ضعیف می‌تواند عملکرد صحیح حفاظت از شکست را مختل کند.

4.4 تأثیر بر سیستم پنج پیشگیری (5P)
تماس ضعیف می‌تواند باعث نمایش نادرست موقعیت قطع کننده در سیستم نظارت شود و عملیات عادی را مختل کند.

5. ملاحظات اضافی بر اساس مشکلات تاریخی در بررسی‌های تغییر ولتاژ

5.1 سیم‌کشی معکوس تغییر ولتاژ
پس از راه‌اندازی جدید یا تعویض مکانیزم‌ها، باید تأیید شود که چراغ LP روی جعبه تغییر ولتاژ با مادر واقعی متصل شده مطابقت دارد. مثلاً، مواردی رخ داده است که قطع کننده به مادر I متصل بود اما چراغ مادر II روشن بود.

5.2 تماس‌های کمکی قطع کننده معکوس
پس از راه‌اندازی جدید یا تعویض مکانیزم، باید تأیید شود که وضعیت چراغ LP با موقعیت واقعی قطع کننده مطابقت دارد. مثلاً، قطع کننده باز بود اما چراغ مادر II روشن بود یا بسته بود اما چراغ مادر II خاموش بود.

5.3 بررسی ناکافی تغییر ولتاژ
هر دو تیم نظارت و محلی باید تغییر ولتاژ را در زمان تغذیه/قطع تغذیه به طور کامل بررسی کنند. مثلاً، در زمان تغذیه خط جدید، پس از بستن قطع کننده مربوط به مادر، کارکنان محلی تأیید کردند که تغییر ولتاژ عادی است، اما کارکنان نظارت ولتاژ را بررسی نکردند. بعداً، هشدار "شکست PT" ریست نشد. فقط پس از یادآوری محلی، نظارت متوجه شد که ولتاژ سه‌فاز صفر است و هشدار "شکست PT" مستمر است. بررسی نشان داد که کارکنان راه‌اندازی از بازگرداندن لیز ولتاژ که به صورت دستی باز شده بود فراموش کرده بودند.

6. نتیجه‌گیری
برای کارکنان عملیاتی، عملیات تغییر مدار هرگز جزئی نیست—هیچ لحظه یا جزئیاتی نباید نادیده گرفته شود. همیشه باید به طور انتقادی فکر کنید، به دقت بررسی کنید و هیچ ناهماهنگی را نادیده نگیرید.