Generadoreko kurtxi-itsaketa mekanismoen saiakera orokorra

1.Sarrera

1.1 GCB-ren oinarrizko funtzioa eta garrantzia
Generatzailearen zirkuituaren iturburuak (GCB) generatzailetik goragoko transformatorera lotzen duten puntu kritiko dira, zuzena edo akats egoeretan elektrizitate-fluxua irabazteko erresponsible. Konbentzionalen subestazioen iturburuei atzeman arren, GCBk direktxe generatzailetik datorren handitako fluxu-akatsa uztar dezake, zehaztutako fluxu-akats irabazi-kopuruak ehundun kiloamperetara iritsi ahal dituen. Generazio-unitate handietan, GCBren eraginkorra lan egiteak zuzenean lotuta dago generatzailearen segurtasunarekin eta elektrizitate-sarearen estabilitatearekin.

1.2 Akats-babeseko mekanismoen garrantzia
Generatzailearen barnean edo irteera-linian akats bat gertatzen denean, akats-fluxua milisekunden dozotan bertan iritsi daiteke pikean. Helmuga duen babeseko mekanismoak gabeko kasuan, hondakinak kalte irekorrak izango ditu, hala nola bobinak gain-bihurtzea/deformazioa eta isolamenduaren hutsegitea. 2010ko Amerika Bakoitzaren eskualdeko sare elektrikoaren kontsultari begiratuz, azkarra ez zuen babesa duen produkzio-tresnak post-akatsen konponketarako kostuak 300% gehiago hartu zituen. Beraz, dimentsio anitzeko, lagungarriko babes-sistema bat sortzea da sistema produktiboen fidagarritasuna bermatzeko zentzuko defentsa nagusia.

2.GCB Babes Mekanismoen Oinarrizko Printzipioak
2.1 Babes Mekanismoen Definizioa eta Helburu Nagusiak
GCB babes-sistema osoan, sistemaren ingeniaritzaren soluzio bat da, elektro-parametroen aberraileak errealpean jarraituz eta aurretik zehaztutako logikan oinarrituta iturburuak irabazteko ordaintzeko. Helburu nagusiak hiru dira: lehenik eta behin, hiru zikloen barruan (60 ms) akats-fluxua irabaztea; bigarren, barneko akatsak kanpo pertsonaien artean bereizi ondo; eta hirugarren, akatsaren kokapena zehazki jakin eta ondoren mantentzeko erabakitzaile espeditzeko.

2.2 Kasu Arruntetako Akats Mota Batzuk
Akats mota arrunta hiru sailka daitezke: (1) fase arteko txertxaketak, karakteristika adierazgarriak diren fluxu-saltokotasunak eta hiru fasetako desegulotasun handia; (2) fase bakarreko lurreko akatsak, neurri neutroaren mugimenduak adierazten duena; eta (3) garatzen ari den akatsak, hasieran emaitza aberraile partziala eta orduan isolamenduaren hutsegitea. Estatistiken arabera, 600 MW baino goiko unitateetan, lurreko akatsak 67% ditu, babes-sistemaren sendotasunean eskatzen ditu maila altuagoa.

3.Babes Mekanismoen Mota Nagusiak
3.1 Gain-fluxu Babes Mekanismoa
Eskalatutako kriterio anitzeko sistema erabiliz erantzun graduatu bat egiten da: momentuko abiadura handiko ordaintzea, 25 ms baino gutxiago denbora kontrolatzen duen, zati gertu handiko akats serioentzat; denbora definitu inversio kurba, tresnen erresistentzia termikoarekin bat datozen, fluxuak 1.5 aldiz baino gehiago osatzen badira orduan ordaintze urruntua abiarazten du; norabide bereizle elementuak efektiboki kanpo pertsonaien artean maloperazioa saihesten du. Kosta-ko industria elektriko baten datuetan, konfirmatu zen sistema horrek murriztu zuen txertxaketako fluxu-denborak 83 ms-ra.

3.2 Diferentziala Babes Mekanismoa
Kirchhoff-en fluxu-legean oinarritutako digitala osoa sistema bat eraikitzen da. 0.2S klaseko fluxu-transformatzaileak instalatzen dira generatzailearen puntu neutroan eta GCBren irteera aldetan. Aldetarteko bektore-desberdintasuna muga gainditzen duenean (arrunt 15% fluxu osoko), barneko akatsa deklaratzen da. Azken implementazioak faseen zuzenketa algoritmoa sartu du, frogatuz 15° fase-angelu errorea distribututako kapazitate-fluxuek sortzen duten.

3.3 Lurreko Akats Babes Mekanismoa
Impedantzia altuko sistemetarako, zero-sekuenziala norabideko babes-sistema garatu da: zeroko bolumen-komponenteak espetsializatutako tensio-transformatzailetatik lorriko dira eta zero-sekuenziala fluxuarekin bat eginez norabideko bereizle matrizea sortzen da. Inovatzaile hirugarren harmonikoa blokeo teknika efektiboki saihesten du normalen erabilpenan neutralko puntuan harmonikoko tensioak sakondu. Praktikan ikusita, sistema horrek lortu du 98.7% erabaki ondo 10 Ω baino gehiago resistente dituzten lurreko akatsak detektatzen.

4.Babes Mekanismoen Implementazio Prozesua
4.1 Relai eta Kontrol Sistemaren Rola
Oraindik microprozesadore-ondo babes-tresnak hiru layerrako arkitektura bat jaso dute: neurrizko layerra 4000 Hz samplifikazio tasa errealpean formakoloreak hartzen ditu; erabakitzaile layerra multi-CPU paralelo prozesamendu erabiliz 10 ms baino gutxiago Fourier transformazio eta harmonikoko analisi barne 32 kalkulua burutzen ditu; exekutatzaile layerra fibra-optikoa zuzen ordaintze zirkuitu erabiliz komando transmitaketa denbora 2 ms baino gutxiago mantentzen du. Unitate kritikoetan ohikoa da "hiru bat" boto balio logika bete zebiltzan puntu bakarreko hutsegite arriskuak.

4.2 Akats Detektatzea eta Abiadura Handiko Ordaintze Sekuentzia
Ordaintze sekuentzia tipiko bat zazpi pausu garrantzitsu ditu: akats-fluxu gertatzen da → fluxu-transformatzaileak bigarren senhala bihurtzen du → babes-tresna aktibatzen da → akats-mota identifikatzen da → ordaintze logika kalkulatzen da → blokeo senhala egiaztatzen da → iturburuaren tripa koil energiatzen da → arkua amaitzen da. Denbora optimizazio ikerketak erakusten dute pretsionatutako arkua-extinguish kamputsetan erabiliz, totala bueltatze denbora 58 ms-rekin murriztu daiteke, konbenzionalen mekanismoetatik 22% hobetzea.

5.Buruan
5.1 Babes Mekanismo Nagusiaren Puntu Garrantzitsu Batzuk
Modern GCB babes-sistema multilayer eta intelektuala defentsa sistema bihurtu da: gain-fluxu babes-sistema oinarri layer bezala funtzionatzen du, diferentziala babes-sistema zonal isolamendu zehatz ematen du, eta lurreko akats babes-sistema ahulkeria hedatzen du. Ezagutzaren breakthroughak hiru zikloen barruan akatsa kendu egiten du, falsetrip ratea 0.01 urteko baino gutxiago mantentzen du. Hala ere, babes-ezarpenak bi urteko euren bitartean berrezarri behar dira tresnek zaharkitzen direla kontuan hartuz.

5.2 Ariketa errealeko aplikazioentzako optimizazio gomendioak
Hiru hobekuntza neurri aurreratuak proposatzen dira: lehenik, transiente bidezko galdera kokapen teknologia integrazioa galdera kokapen zehaztasuna ±5 metroetara hobetzeko; bigarren, unitatearen erabili den urtearen arabera sensitibotasun koefizienteak automatikoki egokitzen dituzten algoritmoen babesa garatzeko; hirugarren, kontaktuak eta irekiera abiadura barneko 12 parametro erabiliz, iturrietako mekanismoaren egoera enparriz jaso eta mekanismoaren fiabletasuna aurreikusteko. Eta baldintza-esteka elektriko batzuei ezartzean, horrelako neurrien bidez babesa sistemaaren eskuragarritasuna %99.97ra igotzea konfirmatu da.