Ano ang Lines o Feeder Protection?

Ano ang Lines o Feeder Protection?

Paglalarawan ng Transmission Line Protection

Ang transmission line protection ay isang set ng estratehiya na ginagamit para makapagtukoy at mapahiwalay ang mga pagkakamali sa mga linya ng kuryente, upang matiyak ang estabilidad ng sistema at mabawasan ang pinsala.

Time Graded Over Current Protection

Ito ay maaari ring tawagin bilang over-current protection ng electrical power transmission line. Ipaglabas natin ang iba't ibang pamamaraan ng time graded over current protection.

Proteksyon ng Radial Feeder

Sa radial feeder, ang enerhiya ay lumiliko lamang sa isang direksyon, mula sa pinagmulan hanggang sa load. Ang uri ng mga feeders na ito ay maaaring madaling maprotektahan gamit ang definite time relays o inverse time relays.

Line Protection by Definite Time Relay

Ang pamamaraang ito ng proteksyon ay napaka-simple. Dito, ang buong linya ay hinati sa iba't ibang seksyon at bawat seksyon ay may definite time relay. Ang relay na pinakamalapit sa dulo ng linya ay may pinakamababang setting ng oras, habang ang setting ng oras ng iba pang relays ay paulit-ulit na tinataas patungo sa pinagmulan.

Halimbawa, suposong may pinagmulan sa punto A, sa larawan sa ibaba

Sa punto D, ang circuit breaker CB-3 ay nakainstal na may definite time of relay operation na 0.5 segundo. Paulit-ulit, sa punto C, isa pang circuit breaker CB-2 ay nakainstal na may definite time of relay operation na 1 segundo. Ang susunod na circuit breaker CB-1 ay nakainstal sa punto B na pinakamalapit sa punto A. Sa punto B, ang relay ay nakaset sa oras ng operasyon na 1.5 segundo.

Ngayon, isang fault na nangyari sa punto F. Dahil sa fault na ito, ang kasalukuyang naglilikot ay lumiliko sa lahat ng current transformers o CTs na konektado sa linya. Ngunit dahil ang oras ng operasyon ng relay sa punto D ay pinakamababa, ang CB-3 na nauugnay dito ay unang mag-trip upang mapahiwalay ang faulty zone mula sa ibang bahagi ng linya.

Kapag dahil sa anumang rason, ang CB-3 ay hindi nag-trip, ang susunod na mas mataas na timed relay ay mag-operate upang simulan ang associated CB na mag-trip. Sa kaso na ito, ang CB-2 ang mag-trip. Kung ang CB-2 ay hindi rin nag-trip, ang susunod na circuit breaker, ang CB-1, ang mag-trip upang mapahiwalay ang malaking bahagi ng linya.

Mga Advantages ng Definite Time Line Protection

Ang pangunahing advantage ng pamamaraang ito ay ang simplisidad. Ang pangalawang pangunahing advantage ay, sa panahon ng fault, ang pinakamalapit na CB patungo sa pinagmulan mula sa punto ng fault lang ang mag-operate upang mapahiwalay ang tiyak na posisyon ng linya.

Kahinaan ng Definite Time Line Protection

May maraming seksyon sa isang linya, ang relay na malapit sa pinagmulan ay may mahabang delay, kaya ang mga fault na malapit sa pinagmulan ay tumatagal ng mas mahaba upang mapahiwalay, na maaaring magdulot ng seryosong pinsala.

Over Current Line Protection by Inverse Relay

Ang kahinaan na ipinaglabas namin sa definite time over current protection ng transmission line, maaaring madaling lubusin gamit ang inverse time relays. Sa inverse relay, ang oras ng operasyon ay inversely proportional sa fault current.

Sa itaas na larawan, ang kabuuang setting ng oras ng relay sa punto D ay pinakamababa at paulit-ulit na ito ay tinataas para sa mga relays na nauugnay sa mga puntos patungo sa punto A.

Kapag may fault sa punto F, siyempre ang CB-3 sa punto D ang mag-trip. Kapag hindi nagbukas ang CB-3, ang CB-2 ang mag-operate dahil ang kabuuang setting ng oras ay mas mataas sa relay na iyon sa punto C.

Bagama't ang relay na pinakamalapit sa pinagmulan ay may pinakamahabang setting, ito ay mag-trip nang mas mabilis kung may malaking fault na nangyari malapit sa pinagmulan dahil ang oras ng operasyon nito ay inversely proportional sa fault current.

Over Current Protection of Parallel Feeders

Para sa pagpapanatili ng estabilidad ng sistema, kinakailangan na ang load ay ma-feed mula sa pinagmulan ng dalawa o higit pa na feeders sa parallel. Kung may fault na nangyari sa anumang feeder, ang nagkamali na feeder lamang ang dapat mapahiwalay mula sa sistema upang mapanatili ang patuloy na supply mula sa pinagmulan hanggang sa load. Ang pangangailangan na ito ay gumagawa ng proteksyon ng parallel feeders medyo mas komplikado kaysa sa simple non-directional over current protection ng linya tulad ng sa kaso ng radial feeders. Ang proteksyon ng parallel feeder nangangailangan ng paggamit ng directional relays at grading ng setting ng oras ng relay para sa selective tripping.

Mayroong dalawang feeders na konektado sa parallel mula sa pinagmulan hanggang sa load. Parehong feeders ay may non-directional over current relay sa dulo ng pinagmulan. Ang mga relays na ito ay dapat inverse time relay. Samantala, parehong feeders ay may directional relay o reverse power relay sa kanilang dulo ng load. Ang reverse power relays na ginagamit dito ay dapat instantaneous type. Ibig sabihin, ang mga relays na ito ay dapat mag-operate agad kapag ang direksyon ng lakas ay nabaligtad. Ang normal na direksyon ng lakas ay mula sa pinagmulan hanggang sa load.

Ngayon, suposong may fault na nangyari sa punto F, sabihin nating ang fault current ay I f.

Ang fault na ito ay magkakaroon ng dalawang parallel na ruta mula sa pinagmulan, isa lamang sa pamamagitan ng circuit breaker A at ang isa via CB-B, feeder-2, CB-Q, load bus at CB-P. Ito ay malinaw na ipinapakita sa larawan sa ibaba, kung saan ang IA at IB ay ang kasalukuyang fault na ibinahagi ng feeder-1 at feeder-2, ayon sa pagkakabanggit.

Ayon sa Kirchoff’s current law, I A + IB = If.

Ngayon, ang IA ay lumiliko sa pamamagitan ng CB-A, ang IB ay lumiliko sa pamamagitan ng CB-P. Dahil ang direksyon ng paglilikot ng CB-P ay nabaligtad, ito ay mag-trip agad. Ngunit ang CB-Q ay hindi mag-trip dahil ang direksyon ng paglilikot (lakas) sa circuit breaker na ito ay hindi nabaligtad. Agad na ang CB-P ay natryip, ang fault current IB ay tumigil na lumilikot sa feeder at kaya wala nang tanong tungkol sa karagdagang operasyon ng inverse time over current relay. Ang IA ay patuloy na lumilikot kahit na ang CB-P ay natryip. Pagkatapos, dahil sa over current IA, ang CB-A ay mag-trip. Sa paraang ito, ang faulty feeder ay mapahiwalay mula sa sistema.

Differential Pilot Wire Protection

Ito ay isang differential protection scheme na inilapat sa mga feeders. Maraming differential schemes ang inilapat para sa proteksyon ng linya ngunit ang Mess Price Voltage balance system at Translay Scheme ang pinakapopular na ginagamit.

Merz Price Balance System

Ang prinsipyong pampagtrabaho ng Merz Price Balance system ay napaka-simple. Sa pamamaraang ito ng proteksyon ng linya, ang identikal na CT ay konektado sa bawat dulo ng linya. Ang polarity ng mga CT ay pareho. Ang secondary ng mga current transformer at operating coil ng dalawang instantaneous relays ay nabuo ang sariling loop tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba. Sa loop, ang pilot wire ay ginamit para konektuhin ang parehong CT secondary at parehong relay coil tulad ng ipinapakita.

Ngayon, mula sa larawan, malinaw na kapag ang sistema ay nasa normal na kondisyon, walang kasalukuyang lumilikot sa loop dahil ang secondary current ng isang CT ay kanselado ang secondary current ng ibang CT.

Ngayon, kung may fault na nangyari sa bahagi ng linya sa pagitan ng dalawang CTs, ang secondary current ng isang CT ay hindi na magiging equal at opposite ng secondary current ng ibang CT. Kaya may resulta na circulating current sa loop.

Dahil sa circulating current, ang coil ng parehong relays ay mag-sasara ang trip circuit ng associate circuit breaker. Kaya, ang faulty line ay mapahiwalay mula sa parehong dulo.