Definicja ochrony systemu energetycznego
Ochrona systemu energetycznego to metody i technologie wykorzystywane do wykrywania i izolowania uszkodzeń w systemie elektroenergetycznym, aby zapobiec uszkodzeniom innych części systemu.
Przerzutniki
Te urządzenia są kluczowe do automatycznego odłączenia uszkodzonej części systemu, zapewniając stabilność i bezpieczeństwo pozostałej sieci elektrycznej.
Relacje ochronne
Relacje ochronne monitorują sieć elektryczną i inicjują otwarcie przerzutników, gdy wykryją anomalie, co jest kluczowe do ograniczenia uszkodzeń podczas awarii.
Funkcjonalne wymagania
Najważniejszym wymaganiem dla relacji ochronnych jest niezawodność. Relacje pozostają bezczynne przez długi czas przed wystąpieniem uszkodzenia, ale jeśli wystąpi uszkodzenie, muszą natychmiast i poprawnie zareagować.
Selektywność
Relacja powinna działać tylko w tych warunkach, dla których została skomisjonowana w systemie elektroenergetycznym. Może istnieć pewien typowy stan podczas awarii, w którym niektóre relacje nie powinny działać lub powinny działać po określonym opóźnieniu, dlatego relacja ochronna musi być dostatecznie zdolna do wyboru odpowiednich warunków, w których będzie działać.
Czułość
Sprzęt relacyjny musi być dostatecznie czuły, aby mógł działać niezawodnie, gdy poziom warunku uszkodzenia przekroczy predefiniowany limit.
Szybkość
Relacje ochronne muszą działać szybko i być dobrze skoordynowane. Prawidłowa koordynacja zapewnia, że awaria w jednej części systemu nie wpłynie niepotrzebnie na zdrową część. Relacje w zdrowej strefie nie powinny przerywać szybciej niż te w strefie uszkodzonej, aby uniknąć zakłócania stabilnych sekcji. Jeśli relacja awaryjna nie zadziała ze względu na defekt, kolejna relacja powinna działać, aby zabezpieczyć system, nie działając zbyt szybko, co może prowadzić do niepotrzebnych przerw, ani zbyt wolno, ryzykując uszkodzenie sprzętu.
Ważne elementy ochrony systemu elektroenergetycznego
Aparatura przełączająca
Składa się głównie z przerzutników olejowych o dużej objętości, przerzutników olejowych o małej objętości, przerzutników SF6, przerzutników powietrznych i przerzutników próżniowych itp. W przerzutnikach stosowane są różne mechanizmy napędowe, takie jak elektromagnesy, sprężyny, pneumatyka, hydraulika itp. Przerzutnik jest główną częścią systemu ochronnego w systemie elektroenergetycznym i automatycznie izoluje uszkodzoną część systemu, otwierając swoje kontakty.
Wyposażenie ochronne
Składa się głównie z relacji ochronnych systemu elektroenergetycznego, takich jak relacje prądowe, relacje napięciowe, relacje impedancyjne, relacje mocy, relacje częstotliwościowe itp., w zależności od parametru pracy, relacje o stałym czasie, relacje o odwrotnym czasie, relacje krokowe itp., w zależności od charakterystyki działania, logicznie, takie jak relacje różnicowe, relacje nadprzewodzące itp. Podczas awarii relacja ochronna daje sygnał do otwarcia kontaktów powiązanego przerzutnika.
Bateria stacjonarna
Przerzutniki w systemie elektroenergetycznym działają na prądzie stałym (DC) z baterii stacjonarnych. Te baterie magazynują prąd stały, umożliwiając przerzutnikom działanie nawet w przypadku kompletnego wyłączenia zasilania. Nazywane sercem elektrowni, baterie stacjonarne gromadzą energię, gdy dostępne jest zasilanie przemiennego prądu, i dostarczają niezbędnej energii do otwarcia przerzutnika, jeśli zasilanie AC ulegnie wyłączeniu.