500kV GIS keçid stansiyasında PT Rezonansı üçün İşlətme Metodu

1. Rezonansın Səbəbləri

500kV GIS keçid stansiyası "birinci növ cihazların intellektuallaşması və ikinci növ cihazların şəbəkələşməsi" prinsipinə əsasən dizayn edilib. PT yüksək bəyər tərəfində dislokator yoxdur və doğrudan avtomatik ştatuya qoşulub. Səhər qeydlərinin təhlili nəticəsində, 5021 kəsici açıldığında, parçalanma kapasitansi və PT seriyada bir çərçivə yaradır. Buna əlavə, avtomatik ştata bəyəri, PT induktivliyi ilə paralel olunduqda, induktiv xüsusiyyətlər göstərir. Kapasitans sarsılır və rezonans baş verir.

Saturasiya cürəyi 1 saatdan 40 dəqiqəyə qədər davam edir və PT istiləsinə və zədələnmə riskinə səbəb olur. Ekvivalent şəbəkə enerji bəyəri (Es), kəsici (CB), parçalanma derecəli kapasitor (Cs), avtomatik ştata yer kapasitori (Ce) və PT birinci bobinin mukavemeti və induktivliyi (Re, Lcu) -ni əhatə edir.

Səbəbi araşdırmaq üçün ikinci xətt de-enerjizə edildi. PT izolyasiya mukavemeti, DC mukavemeti və SF₆ gazı təzyiqi yoxlanıldı və heç bir normaldan çıxış tapılmadı. Elektromagnit PT ferromagnit materiallardan ibarətdir və beləliklə, xüsusi şərtlarda LC seriyalı şəbəkə rezonans şərtlərini ödəyir, bu da davamlı rezonansa səbəb olur.

2. Elmi Sığdırıcı Həllər
2.1 Həll Təklifi

PT rezonansı 500kV GIS keçid stansiyalarında sıx-sıx rast gəlinir. Ferromagnit materialların permeabiliteti xarici maqnit sahasına görə dəyişir: maqnit saha artıqca → maqnit induksiyası artır. Saturasiya sonra permeabilitet maksimum dəyərə çatır. Daha da artırılmasa, permeabilitet azalır. Bobin induksiyası düsturu:

(N burulma sayı, μ permeabilitet, S maqnit şəbəkənin ekvivalent kesiti, l_m maqnit şəbəkənin ekvivalent uzunluğu), elektromagnit PT-nin bobin burulma sayı və maqnit şəbəkə parametrləri sabitdir və induktivlik permeabilitetlə linear əlaqədadır; demir çekirde saturasiya olunanda, permeabilitet tərəqqi ilə azalır, induktivlik kiçikləşir, bu da nonlineer xüsusiyyətlər göstərir. Düşük frekanslı bəyər şəbəkədə görünərsə, PT demir çekirde saturasiya olunur, ekvivalent induktivlik azalır və bobin stimulyasiya cürəyi yüzfərqəti artır, bu da rezonans istiləsinə səbəb olur.

Rezonans üçün aşağıdakı həllər təklif olunur:

• Enerji verilmə/silinmə ardıcıllığını dəyişmək: Avtomatik ştata enerji silindiğinde, ilk öncə PT-ni söndürmək, sonra avtomatik ştata; enerji verildikdə, ilk öncə avtomatik ştata yükünü vermək, sonra PT-ni işə salmaq lazımdır. Bu, rezonans şərtlərini pozaraq, amma, operasiya ardıcıllığını dəyişir və PT-nin dislokatora ehtiyacı var.

• Kəsici parçalanma kapasitansını silmək: Bu, rezonans şərtlərini pozar, amma kəsici kəsmə kapasitəsini azaldacaqdır.

• Dämpinq mukavemetini qoşmaq: Aktual vəziyyətə görə, avtomatik ştata PT-nin qalan kabel setinə dämpinq mukavemeti qoşmaqla rezonans aşırı bəyər və cürəyini sığdıra bilərsiniz.

2.2 Avaryanın İdarə Edilməsi

500kV GIS keçid stansiyasının giriş PT-ni de-enerjizə etmə zamanı tez-tez rezonans baş vermiş, bu da PT-nin zədələnməsinə və təchizatın işləməsinə təsir etmişdir. Giriş PT-ni de-enerjizə etmə əməliyyatı (istilik bekleme → soyuq bekleme, və s.) zamanı, PT hala rezonans verirdi. Buna görə, PT parametrləri hesablandı, birinci/ikinci bobin burulma sayıları dəyiştirilərək, maqnit potensial yoğunluğunu azaltmaq və induktivliyi dəyişdirmək, anti-rezonans bobin quraşdırıldı və yeni PT və giriş PT-ni əvəz etdi. Gözət və statistika nəticələrinə görə, keçid stansiyasında rezonans baş vermir və təchizat normal şəkildə işləyir.

3. Preventiv Tədbir: Awtomatik Rezonans Eliminasiya Cihazı Quraşdırılması

Avtomatik ştata PT-ni doğrudan GIS avtomatik ştatasına qoşduqda, PT və avtomatik ştata yer mukavemeti nəzərə alınmır. PT-nin induktivliyi L və avtomatik ştata yer kapasitansi C olsun; iki paralel qoşularaq Z impedans forması alır, və hesablamalar düsturu

Avtomatik rezonans eliminasiya cihazı quraşdırmaqla, impedans xüsusiyyətlərinə əsasən rezonans sığdırılabilir.

500kV GIS giriş PT-nin rezonansının təsirlərini azaltmaq üçün, PT-nin qalan bəyər bobinlərinə (tam təchizat dayandırılması zamanı istehsalçılarla koordinasiya edilərək) havada kəsici və nonlineer mukavemet əlavə edilir, bu da avtomatik rezonans eliminasiyasını təmin edir. Boş avtomatik ştata rezonansı avaryası üçün acil plan tələb olunur.

500kV GIS avtomatik ştataları açaqla quraşdırılır; digər cihazlar isə SF₆ dielektrik materialla (küçək yer kapasitesi, yüksək güvənlilik, 20 il və daha uzun servis müddəti, Üç Dərələyəz Proqramında istifadə olunur). Güvənirlər avtomatik rezonans eliminasiya cihazları (məsələn, SiC ilə LXQ tipi, kompakt və asan quraşdırma; WXZ196 mikrokompyuter bazlı, real vaxt harmonik eliminasiya üçün yüksək entegrasiya) rezonansı önleyə bilər.

3.2 İşləmə Qaydalarının Yenilənməsi

500kV GIS işləməsi üçün:

• Öncə analiz: PT rezonans risklərini müəyyən edin; enerji/NCS operatorlarının rollarını müəyyənləşdirin.

• Cihaz idarəsi: Son kəsici dayandırılmadan əvvəl, avtomatik ştatanı ayırın. PT qutusunda K1/K2 ni bağlayın; stansiyanın girişində, avtomatik ştata rezonans eliminasiya cihazını aktivləşdirin (K3-nü bağlayın, mukavemetlər hazırlayın).

• Real vaxt monitorinq: NCS kəsici və avtomatik ştata bəyərini izləyir. Sıfır bəyər = rezonans yoxdur; dalgalanan bəyər = rezonans aşkarlandı.

• Tədbir: Rezonans üçün, K3-nü bağlayarak mukavemetləri aktivləşdirin. Eksertse, kəsici dislokatordan əl ilə eliminasiya edin.

4. Xülasə

500kV GIS dizayn zamanı, avtomatik ştata PT-nin rezonansını simule edərək, sağlam PT-ləri seçmək lazımdır (keçid zamanı demir çekirde saturasiya olmasın). Mövcud rezonans üçün, məqsədli tədbirlər (məsələn, avtomatik ştata/PT əvəz edilməsi) aldıqda, təchizatın təhlükəsiz işləməsi təmin edilir. Bu "prevention-operation-design" sistemi, rezonansla mübarizə yetərliyini artırır.