Výhody a nevýhody konfigurace s dvojitým sběrníkem v elektrárnách

Výhody a nevýhody dvoudílné sběrnice v elektrárnách

Elektrárna s dvoudílnou sběrnicí používá dva sady sběrnic. Každý zdroj energie a každý vedení jsou připojeny k oběma sběrnicím prostřednictvím jednoho spínače a dvou odpojovacích zařízení, což umožňuje, aby buďto z obou sběrnic mohla sloužit jako pracovní nebo záložní. Dvě sběrnice jsou propojeny prostřednictvím spínače mezi sběrnicemi (také označovaného jako QFL), jak je znázorněno na následujícím obrázku.

I. Výhody dvoudílné sběrnice

• Flexibilní režimy provozu. Lze provozovat s oběma sběrnicemi současně napájenými rovnoměrným rozdělením zdrojů energie a vedení mezi oběma sběrnicemi a uzavřením spínače mezi sběrnicemi; alternativně lze provozovat jako jedinou sběrnici s částí otevřením spínače mezi sběrnicemi.

• Při údržbě jedné sběrnice mohou zdroje energie a vedení pokračovat v provozu bez přerušení dodávky energie zákazníkům. Například, když je třeba provést údržbu Sběrnice I, lze všechna vedení převést na Sběrnici II – běžně známé jako „převod sběrnice“. Konkrétní kroky jsou následující:

• Nejprve zkontrolujte, zda je Sběrnice II v dobrém stavu. Pro tento účel zavřete odpojovací zařízení na obou stranách spínače mezi sběrnicemi QFL, pak zavřete QFL, aby se Sběrnice II nabila. Pokud je Sběrnice II v pořádku, pokračujte dalšími kroky.

• Převeďte všechna vedení na Sběrnici II. Nejprve odstraňte stejnosměrný řídící pojistku QFL, poté postupně zavřete odpojovací zařízení na straně Sběrnice II pro všechna vedení a otevřete odpojovací zařízení na straně Sběrnice I.

• Znovu nainstalujte stejnosměrnou řídící pojistku QFL, poté otevřete QFL a jeho odpojovací zařízení na obou stranách. Nyní může být Sběrnice I vyřazena z provozu pro údržbu.

• Při údržbě odpojovacího zařízení jakéhokoli vedení je třeba deaktivovat pouze toto vedení. Například, pro údržbu odpojovacího zařízení QS1, nejprve otevřete spínač QF1 vycházejícího vedení WL1 a jeho odpojovací zařízení na obou stranách, poté převeďte zdroj energie a všechna ostatní vycházející vedení na Sběrnici I. QS1 je pak úplně izolován od zdroje energie a může být bezpečně udržován.

• V případě poruchy na Sběrnici I lze všechna vedení rychle obnovit. Když dojde k krátkodobé poruše na Sběrnici I, automaticky spustí spínače všech zdrojů energie. V tomto okamžiku otevřete spínače všech vycházejících vedení a jejich odpojovací zařízení na straně Sběrnice I, zavřete odpojovací zařízení na straně Sběrnice II pro všechna vedení a poté znovu zavřete spínače všech zdrojů energie a vycházejících vedení – takto rychle obnovíte všechna vedení na Sběrnici II.

• Při údržbě jakéhokoli spínače vedení může dočasně nahradit spínač mezi sběrnicemi. Na příklad údržby QF1, kroky jsou: nejprve převeďte všechna ostatní vedení na druhou sběrnici, takže QFL a QF1 jsou spojeny sériově přes sběrnici. Poté otevřete QF1 a jeho odpojovací zařízení na obou stranách, odpojte zapojení na obou koncích QF1 a přemostěte mezera pomocí dočasného nosiče proudu „přemostění“. Poté zavřete odpojovací zařízení na obou stranách přemostění a spínač mezi sběrnicemi QFL. Tím je vycházející vedení WL1 nyní řízeno QFL. Během tohoto procesu zkušenství WL1 pouze krátkodobé přerušení dodávky energie. Podobně, pokud je zjištěna nějaká anomálie (např. porucha, selhání nebo zakázání operace) v provozním spínači vedení, lze všechna ostatní vedení převést na druhou sběrnici, aby se tvořil sériový obvod s QFL a vadným spínačem přes sběrnici. Poté otevřete QFL, následované otevřením odpojovacích zařízení na obou stranách vadného spínače, čímž ho vyřadíte z provozu.

• Snadná rozšiřitelnost. Dvoudílná konfigurace sběrnic umožňuje rozšíření na kterékoli straně bez ovlivnění distribuce zdrojů energie a zátěže na sběrnicích. Rozšiřovací práce nezpůsobí výpadky v existujících vedeních.

II. Nevýhody dvoudílné sběrnice

• Během operací převodu sběrnice musí být všechny obvody s proudem přepnuté pomocí odpojovacích zařízení, což způsobuje složitost a snadné chyby operátora.

• Porucha na Sběrnici I způsobí krátkodobý celkový výpadek všech příchozích a odchozích vedení (během doby převodu sběrnice).

• Při údržbě jakéhokoli spínače vedení stále vyžaduje buď kompletní výpadek nebo krátkodobé přerušení (předtím, než spínač mezi sběrnicemi nahradí spínač vedení).

• Je potřeba velké množství odpojovacích zařízení sběrnice a zvýšená délka sběrnice způsobí, že uspořádání spínačů je složitější, což vedne ke vyšším investičním nákladům a většímu prostorovému obsazení.

Oblast použití:

• Pro spínače 6 kV, když je krátkodobý proud vysoký a jsou potřebné reaktory na vycházejících vedeních;

• Pro spínače 35 kV s více než 8 vycházejícími vedeními;

• Pro spínače 110 kV až 220 kV s více než 5 vycházejícími vedeními.