Kaksibusbarikonfiguraation etu- ja haittapuolia alijärjestelmissä

Kaksibusbarikonfiguraation etu- ja haitat alijärjestelmissä

Kaksibusbarikonfiguraatiota käyttävä alijärjestelmä työskentelee kahdella busbarilla. Jokainen voimalähde ja jokainen ulosjohto on yhdistetty molempiin busbareihin yhdellä sähkökatkaisimella ja kahdella erottimella, mikä mahdollistaa, että joko busbar toimii työbusbarina tai varabusbarina. Kaksi busbaria on yhdistetty bus tie -sähkökatkaisimen (tunnetaan myös nimellä bussiliitos, QFL) kautta, kuten alla oleva kuva osoittaa.

I. Kaksibusbariyhteyden edut

• Joustavat toimintatavat. Sillä voidaan toimia molempien busbareiden päällä samanaikaisesti jakamalla voimalähteet ja ulosjohtot tasaisesti kahdelle busbarille ja suljettua bus tie -sähkökatkaisinta; vaihtoehtoisesti se voi toimia yhden busbarin avulla ositettuna avaamalla bus tie -sähkökatkaisimen.

• Kun yksi busbari on huollossa, voimalähteet ja ulosjohtot voivat jatkaa toimintaansa ilman, että asiakkaiden sähköntarve keskeytyy. Esimerkiksi, kun Bus I tarvitsee huoltoa, kaikki johtot kannattaa siirtää Bus II:lle – tätä kutsutaan yleisesti “bussisiirroksi”. Tarkemmat vaiheet ovat seuraavat:

• Ensimmäiseksi tarkista, onko Bus II hyvällä kunnossa. Tee tämä suljevat bussiliitos-sähkökatkaisimen QFL:n molemmat puolen erottimet, sitten sulje QFL lataamaan Bus II. Jos Bus II on kunnossa, jatka seuraaviin vaiheisiin.

• Siirrä kaikki johtot Bus II:lle. Ensiksi poista QFL:n DC-ohjausfuse, sitten sulje järjestyksessä kaikkien johtojen Bus II-puolen bussierottimet ja avaa Bus I-puolen erottimet.

• Asenna uudelleen QFL:n DC-ohjausfuse, sitten avaa QFL ja sen molemmat puolen erottimet. Nyt Bus I voidaan ottaa pois käytöstä huoltoon.

• Kun huolletaan minkä tahansa johtot bussierottimesta, vain kyseinen johto tarvitsee de-energoida. Esimerkiksi, kun huolletaan bussierottimesta QS1, ensin avataan ulosjohto WL1:n sähkökatkaisin QF1 ja sen molemmat puolen erottimet, sitten siirretään voima ja kaikki muut ulosjohtot Bus I:lle. QS1 on nyt täysin eristetty voimalähteeltä ja sitä voidaan turvallisesti huollota.

• Jos Bus I:ssä tapahtuu vika, kaikki johtot voidaan nopeasti palauttaa. Kun Bus I:ssä tapahtuu lyhytkiertovika, kaikkien voimalähteiden sähkökatkaisimet automaattisesti katkeilevat. Tässä vaiheessa avataan kaikkien ulosjohtojen sähkökatkaisimet ja niiden Bus I-puolen erottimet, suljetaan kaikkien johtojen Bus II-puolen bussierottimet, ja sitten uudelleensuljetaan kaikkien voimalähteiden ja ulosjohtojen sähkökatkaisimet – näin kaikki johtot Bus II:lla voidaan nopeasti palauttaa.

• Kun huolletaan minkä tahansa johtot sähkökatkaisimesta, bussiliitos-sähkökatkaisin voi tilapäisesti korvata sen. Otetaan esimerkiksi QF1:n huolto, toimintavaiheet ovat: ensin siirrä kaikki muut johtot toiselle busbarille, jotta QFL ja QF1 ovat sarjassa yhdistetty bussibarin kautta. Sitten avaa QF1 ja sen molemmat puolen erottimet, irrottaa QF1:n päätepisteiden väliset johtot, ja siltaa aukko väliaikaisella virtajohdolla. Sitten sulje virtajohtoa vastaavat molemmat puolen erottimet ja bussiliitos-sähkökatkaisin QFL. Näin ulosjohto WL1 on nyt ohjattu QFL:llä. Tässä prosessissa WL1 kokee vain lyhytaikaisen sähköntarpeen keskeytyksen. Samoin, jos palveluun otetussa johtot sähkökatkaisimessa havaitaan epänormaalius (esim. vika, toiminnan epäonnistuminen tai kielletty toiminta), kaikki muut johtot voidaan siirtää toiselle busbarille muodostaakseen sarjavyöryvirran QFL:n ja viallisen katkaisimen välillä bussibarin kautta. Sitten avataan QFL, ja sitten avataan viallisen sähkökatkaisimen molemmat puolen erottimet, jolloin se voidaan ottaa pois käytöstä.

• Helppo laajentaminen. Kaksibusbarikonfiguraatio mahdollistaa laajennuksen jommaltakummalta puolelta ilman, että vaikutettaisiin busbarien voimanlähteiden ja kuormituksen jakautumiseen. Laajennustyöt eivät aiheuta nykyisten johtojen keskeytyksiä.

II. Kaksibusbariyhteyden haitat

• Bussisiirron aikana kaikki kuormitusvirtajohtot on vaihdettava erottimilla, mikä tekee prosessista monimutkaiseksi ja altistaa operaattorin virheille.

• Bus I:n vika aiheuttaa lyhytaikaisen kokonaissähköntarpeen keskeytyksen kaikilla tulevilla ja lähtevillä johtoilla (bussisiirron aikana).

• Kun mikä tahansa johtot sähkökatkaisin on huollossa, kyseinen johto edellyttää joko täydellistä keskeytystä tai lyhytaikaisen keskeytystä (ennen bussiliitos-sähkökatkaisimen korvaamista).

• Tarvitaan suuri määrä bussierottimia, ja lisätty busbarin pituus tekee virtasulkujärjestelmästä monimutkaisemman, mikä johtaa suurempiin investointikustannuksiin ja suurempaan pohjapiirtoon.

Sovellusalat:

• 6 kV virtasulkujärjestelmille, kun lyhytkiertovirta on suuri ja ulosjohtoissa tarvitaan reaktoreita;

• 35 kV virtasulkujärjestelmille, joissa on yli 8 ulosjohtoa;

• 110 kV – 220 kV virtasulkujärjestelmille, joissa on yli 5 ulosjohtoa.