Ventajas e desvantaxes da configuración de dobre barramento nas subestacións

Ventajas e desvantaxes da configuración de dúas barras en subestacións

Unha subestación con configuración de dúas barras emprega dous conxuntos de barras. Cada fonte de enerxía e cada liña de saída está conectada a ambas as barras mediante un interruptor e dous separadores, permitindo que calquera das barras sirva como barra de traballo ou de reserva. As dúas barras están interconectadas por medio dun interruptor de acoplamento de barras (denominado acoplador de barras, QFL), como se mostra na figura a continuación.

I. Ventajas da conexión de dúas barras

• Modos de operación flexibles. Pode operar con ambas as barras energizadas simultaneamente distribuíndo uniformemente as fontes de enerxía e as liñas de saída entre as dúas barras e pechando o interruptor de acoplamento de barras; alternativamente, pode operar como unha soa barra con sección aberta ao abrir o interruptor de acoplamento de barras.

• Cando unha barra está en mantemento, as fontes de enerxía e as liñas de saída poden continuar operando sen interromper o suministro de enerxía aos clientes. Por exemplo, cando a Barra I necesita mantemento, todas as liñas poden ser transferidas á Barra II, coñecido comúnmente como "transferencia de barras". Os pasos específicos son os seguintes:

• Primeiro, comprobar se a Barra II está en bo estado. Para iso, pechar os separadores de ambos os lados do interruptor de acoplamento de barras QFL, despois pechar QFL para cargar a Barra II. Se a Barra II está intacta, proceder aos seguintes pasos.

• Transferir todas as liñas á Barra II. Primeiro, retirar o fusible de control DC de QFL, despois pechar secuencialmente os separadores da Barra II de todas as liñas e abrir os separadores da Barra I.

• Volver instalar o fusible de control DC de QFL, despois abrir QFL e os seus separadores de ambos os lados. A Barra I pode agora ser sacada de servizo para mantemento.

• Cando se realiza o mantemento do separador de barras de calquera liña, só é necesario desenergizar esa liña. Por exemplo, para manter o separador de barras QS1, primeiro abrir o interruptor QF1 da liña de saída WL1 e os seus separadores de ambos os lados, despois transferir a fonte de enerxía e todas as outras liñas de saída á Barra I. QS1 queda completamente aislado da fonte de enerxía e pode ser mantenido de forma segura.

• En caso de fallo na Barra I, todas as liñas poden ser restauradas rapidamente. Cando ocorre un fallo de curto circuito na Barra I, os interruptores de todas as liñas de fonte de enerxía tripan automaticamente. Nese momento, abrir os interruptores de todas as liñas de saída e os seus separadores da Barra I, pechar os separadores da Barra II de todas as liñas, e despois volver a pechar os interruptores de todas as fontes de enerxía e liñas de saída, así restablecendo rapidamente todas as liñas na Barra II.

• Cando se realiza o mantemento de calquera interruptor de liña, o interruptor de acoplamento de barras pode substituílo temporalmente. Tomando como exemplo o mantemento de QF1, os pasos operativos son: primeiro, transferir todas as outras liñas á outra barra para que QFL e QF1 estean conectados en serie a través da barra. Despois, abrir QF1 e os seus separadores de ambos os lados, desconectar a cableado en ambos os extremos de QF1, e pontejar a brecha con un "jumper" temporario portador de corrente. A seguir, pechar os separadores de ambos os lados do jumper e o interruptor de acoplamento de barras QFL. Así, a liña de saída WL1 está agora controlada por QFL. Durante este proceso, WL1 experimenta só un breve corte de enerxía. De xeito semellante, se se detecta unha anomalia (por exemplo, fallo, fallo de funcionamento ou prohibición de operación) nun interruptor de liña en servizo, todas as outras liñas poden ser transferidas á outra barra para formar un circuito de alimentación en serie con QFL e o interruptor defectuoso a través da barra. Despois, abrir QFL, seguido de abrir os separadores de ambos os lados do interruptor defectuoso, sacándoo de servizo.

• Expansión fácil. A configuración de dúas barras permite a extensión en calquera dos lados sen afectar a distribución da fonte de enerxía e a carga nas barras. O traballo de expansión non causa cortes nos circuitos existentes.

II. Desvantaxes da conexión de dúas barras

• Durante as operacións de transferencia de barras, todos os circuitos de corrente de carga deben ser conmutados usando separadores, facendo o procedemento complexo e propenso a erros do operador.

• Un fallo na Barra I causa un corte total breve de todas as liñas de entrada e saída (durante o período de transferencia de barras).

• Cando calquera interruptor de liña está en mantemento, ese circuito aínda require un corte completo ou unha interrupción breve (antes de que o interruptor de acoplamento de barras o substitúa).

• Son necesarios un gran número de separadores de barras, e o aumento da lonxitude das barras fai que a disposición do equipo de conmutación sexa máis complexa, resultando en custos de investimento máis altos e maior ocupación de espazo.

Ámbito de aplicación:

• Para equipos de 6 kV, cando a corrente de curto circuito é alta e son necesarios reactores nas liñas de saída;

• Para equipos de 35 kV con máis de 8 liñas de saída;

• Para equipos de 110 kV a 220 kV con máis de 5 liñas de saída.