Ano ang Lines o Feeder Protection?

Ano ang Lines o Feeder Protection?

Definisyong ng Transmission Line Protection

Ang proteksyon ng linya ng transmisyon ay isang set ng estratehiya na ginagamit upang matukoy at i-isolate ang mga kaputanan sa mga linyang nagbibigay ng kuryente, na nagpapataas ng estabilidad ng sistema at nagbabawas ng pinsala.

Pagprotekta sa Over Current na Naka-Grado sa Oras

Ito maaari ring tawagin bilang pagprotekta sa over-current ng linya ng transmisyon ng kuryente. Hayaan nating talakayin ang iba't ibang paraan ng pagprotekta sa over current na naka-grado sa oras.

Proteksyon ng Radial Feeder

Sa radial feeder, ang lakas ng kuryente ay lumilipad sa iisang direksyon lamang, mula sa pinagmulan hanggang sa load. Ang uri ng mga feeder na ito ay madali protektahan gamit ang definite time relays o inverse time relays.

Proteksyon ng Linya Gamit ang Definite Time Relay

Ang esquema ng proteksyon na ito ay napakasimple. Dito, ang buong linya ay hinati sa iba't ibang seksyon at bawat seksyon ay mayroong definite time relay. Ang relay na pinakamalapit sa dulo ng linya ay may minimum na setting ng oras, habang ang setting ng oras ng iba pang relays ay patuloy na tumaas pabalik sa pinagmulan.

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

Sa punto D, ang circuit breaker CB-3 ay nakainstalo na may tiyak na oras ng operasyon ng relay na 0.5 segundo. Pagsunod, sa punto C, isa pang circuit breaker CB-2 ay nakainstalo na may tiyak na oras ng operasyon ng relay na 1 segundo. Ang susunod na circuit breaker CB-1 ay nakainstalo sa punto B na pinakamalapit sa punto A. Sa punto B, ang relay ay naka-set sa oras ng operasyon na 1.5 segundo.

Ngayon, asumihin na may kaputanan sa punto F. Dahil dito, ang kasalukuyang naglalakbay 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 may kaugnayan sa relay na ito, ang unang mag-trip upang i-isolate ang zona ng kaputanan mula sa iba pang bahagi ng linya.

Kung sa anumang kadahilanang hindi mag-trip ang CB-3, ang susunod na mas mataas na timed relay ang mag-o-operate upang simulan ang associated CB na mag-trip. Sa kasong ito, ang CB-2 ang mag-trip. Kung hindi rin mag-trip ang CB-2, ang susunod na circuit breaker, ang CB-1, ang mag-trip upang i-isolate ang malaking bahagi ng linya.

Mga Advantaha ng Proteksyon ng Linya na May Tiyak na Oras

Ang pangunahing pakinabang ng esquema na ito ay simplisidad. Ang ikalawang pangunahing pakinabang ay, sa panahon ng kaputanan, ang pinakamalapit na CB patungo sa pinagmulan mula sa punto ng kaputanan lang ang mag-o-operate upang i-isolate ang partikular na posisyon ng linya.

Mga Di-pakinabang ng Proteksyon ng Linya na May Tiyak na Oras

Sa maraming seksyon sa linya, ang relay na malapit sa pinagmulan ay may mahabang delay, na nangangahulugan na ang mga kaputanan na malapit sa pinagmulan ay tumatagal bago ma-isolate, na maaaring humantong sa malubhang pinsala.

Over Current Line Protection by Inverse Relay

Ang hadlang na aming napagusapan sa definite time over current protection ng transmission line, maaaring madaling mapagtibay 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 pagsunod na ito ay tumaas para sa mga relays na may kaugnayan sa mga puntos patungo sa punto A.

Sa kaso ng anumang kaputanan sa punto F, siyempre ang CB-3 sa punto D ang mag-trip. Kung hindi magbukas ang CB-3, ang CB-2 ang mag-o-operate dahil ang kabuuang setting ng oras ay mas mataas sa relay na iyon sa punto C.

Bagaman ang relay na pinakamalapit sa pinagmulan ay may pinakamahabang setting, ito ay mag-trip mas mabilis kung may malaking kaputanan na nangyayari malapit sa pinagmulan dahil ang oras ng operasyon nito ay inversely proportional sa fault current.

Over Current Protection of Parallel Feeders

Para mapanatili ang estabilidad ng sistema, kinakailangan na ilagay ang load mula sa pinagmulan gamit ang dalawa o higit pa na feeders sa parallel. Kung may kaputanan sa anumang feeder, ang tanging nasirang feeder lamang ang dapat i-isolate mula sa sistema upang mapanatili ang patuloy na supply mula sa pinagmulan hanggang sa load. Ang pangangailangan na ito ay nagpapahusay ng proteksyon ng parallel feeders kumpara sa simple non-directional over current protection ng linya tulad ng sa mga radial feeders. Ang proteksyon ng parallel feeder nangangailangan 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 source end. Ang mga relays na ito ay dapat inverse time relay. Parehong feeders din ay may directional relay o reverse power relay sa kanilang load end. Ang reverse power relays na ginagamit dito ay dapat instantaneous type. Ibig sabihin, ang mga relays na ito ay dapat gumana agad kung ang flow ng power sa feeder ay nabaligtad. Ang normal na direksyon ng power ay mula sa pinagmulan hanggang sa load.

Ngayon, suposong may kaputanan sa punto F, sabihin natin ang fault current ay I f.

Ang kaputanan na ito ay magkakaroon ng dalawang parallel paths mula sa pinagmulan, isa sa pamamagitan lamang ng circuit breaker A at ang iba 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 current ng fault na ibinahagi ng feeder-1 at feeder-2, respectively.

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

Ngayon, ang IA ay lumilipad sa pamamagitan ng CB-A, ang IB ay lumilipad sa pamamagitan ng CB-P. Dahil ang direksyon ng lipad ng CB-P ay nabaligtad, ito ay mag-trip agad. Ngunit ang CB-Q ay hindi mag-trip dahil ang flow ng current (power) sa circuit breaker na ito ay hindi nabaligtad. Kapag natapos ang trip ng CB-P, ang fault current IB ay tatahom sa feeder at walang karagdagang operasyon ng inverse time over current relay. Ang IA ay patuloy na lumilipad kahit na ang CB-P ay natrigger. Dahil sa over current IA, ang CB-A ay mag-trip. Sa paraang ito, ang faulty feeder ay inisolate mula sa sistema.

Differential Pilot Wire Protection

Ito ay simpleng differential protection scheme na inilapat sa mga feeder. 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 paggana ng Merz Price Balance system ay napakasimple. Sa esquema ng proteksyon ng linya na ito, ang identical CT ay konektado sa bawat dulo ng linya. Ang polarity ng mga CT ay pareho. Ang secondary ng mga current transformer at ang 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 upang konektado ang parehong CT secondary at parehong relay coil.

Ngayon, mula sa larawan, malinaw na kapag ang sistema ay nasa normal condition, wala namang current na lumilipad sa loop dahil ang secondary current ng isa na CT ay kanselado ang secondary current ng ibang CT.

Ngayon, kung may anumang kaputanan sa bahagi ng linya sa pagitan ng dalawang CT, ang secondary current ng isa na CT ay hindi na equal at opposite ng secondary current ng ibang CT. Dahil dito, may resulta ng circulating current sa loop.

Dahil sa circulating current, ang coil ng parehong relays ay sasara ang trip circuit ng associate circuit breaker. Dahil dito, ang faulty line ay inisolate mula sa parehong dulo.