500кВ ГИС ўқув станциясида PT резонансини бажариш усули

1. Rezonans sabablar

500кВ GIS o'girish stantsiyasi "birinchi jihozlar aqlli va ikkinchi jihozlar tarmoqda" prinsipiga qarab ishlab chiqilgan. PT yuqori volt tomonida disconnector yo'q va aniq shaklda bus GIS bilan ulangan. Xatolik grafiklari tahlili orqali, 5021 klyuch ochilganda, uzuv kapasitansi va PT seriya zanjiri tashkil etadi. Hamda, bus volt, PT induktivligi bilan parallel qilinib, induktiv xususiyatlarni ko'rsatadi. Kapasitans zararlanadi, rezonans boshlanadi.

Sichqon tortib turadigan akim bir soat va qirq daqiqadan ortiq davom etadi, bu esa PT issilinib va zararlanish ehtimoli bo'lib qoladi. Teng kuchli elektr tarmog'i quyidagi elementlardan iborat: ta'minot volt (Es), klyuch (CB), uzuv gradatsiya kapasitansi (Cs), bus - yer kapasitansi (Ce) va PT asosiy spiralining omomi va induktivligi (Re, Lcu).

Sababni aniqlash uchun ikkinchi liniyani energiyadan ajratdilar. PT izolyatsiya omomi, doimiy akim omomi va SF₆ gaz bosimi tekshirildi, hech qanday noharaklik topilmadi. Elektromagnit PT ferromagnitli materialdan iborat va GIS jihozlari komponentlari kapasitansga ega, aniq holatlarda, LC seriya zanjiri rezonans shartlarini qanoatlantiradi, bu esa davra-davradan rezonansni oldindan kelib chiqaradi.

2. Ilmiy cheklash yechimlari
2.1 Yechim taklifi

PT rezonansi 500кВ GIS o'girish stantsiyalarda keng tarqalgan. Ferromagnit materialning nisbatan permeabiliteti tashqi magnit maydoni bilan o'zgaradi: magnit maydon o'sishi → magnit induksiyasi o'sadi. Saturlanganlikdan keyin, permeabilitet eng yuqori qiymatga erishadi. Keyinchalik o'sishda, permeabilitet kamayadi. Spiral induksiya formulasi bo'yicha:

(N - guruhlarning soni, μ - permeabilitet, S - magnit tarmoqning ekvivalent kesmaviy maydoni, l_m - magnit tarmoqning ekvivalent uzunligi), elektromagnit PT spiralining guruhlari va magnit tarmoq parametrlari doimiy, induktivlik permeabilitet bilan linear munosabatda; agar dema saturlangan bo'lsa, permeabilitet tez-tez kamayadi, induktivlik kamayadi, nonlineer xususiyatlar ko'rsatadi. Agar tarmoqda past chastotali volt paydo bo'lsa, PT demasi saturlanadi, ekvivalent induktivlik kamayadi, spiral talqin akimi yuzlarini oshiradi, bu esa rezonans issilishini oldindan kelib chiqaradi.

Rezonans uchun quyidagi yechimlar taklif etiladi:

• Energiyalashtirish/chegarlantirish tartibi o'zgartirilsin: Bus energiyadan ajratilayotganda, avval PT, keyin bus o'chirilsin; energiyalashtirishda, avval bus zaryadlanadi, keyin PT ishga tushirilsin. Bu rezonans shartlarini buzishi mumkin, lekin ish rejasi o'zgartirilishi va PT-da disconnector mavjud bo'lishi talab etiladi.

• Klyuch uzuv kapasitansini olib tashlash: Bu rezonans shartlarini bekor qilishi mumkin, lekin klyuchning kesish imkoniyatini pasaytiradi.

• G'tirmoq omomi ulang: Aniq holatga qarab, bus PT qoldiq kabel setiga g'tirmoq omomi ulang, rezonans overvoltaj va overcurrentni cheklash uchun.

2.2 Xatolikni bartaraf etish

500кВ GIS o'girish stantsiyasining kirish PTsi energiyadan ajratilish paytda muntazam rezonans paydo bo'lgan, bu esa PTni zararlangan va jihoz ishlashiga ta'sir qilgan. Kirish energiyadan ajratilish amaliyoti (issiq ta'minot → sovuq ta'minot, va hokazo) paytda, PT hali ham rezonans qilib ketdi. Shuning uchun, PT parametrlari hisoblandi, asosiy/ikkinchi spiral guruhlari soni o'zgartirildi, magnit flux sifatini kamaytirish va induktivlikni o'zgartirish; anti-rezonans spirali o'rnatildi va yangi PT va kirish PT almashtirildi. Kuzatish va statistika bo'yicha, o'girish stantsiyada rezonans paydo bo'lmadi, jihoz normal ishlayapti.

3. Oldini olish chorasi: Avtomatik rezonans bekor qilish jihozi o'rnatish

Agar bus PT aniq shaklda GIS bus bilan ulangan bo'lsa, PT va bus-yer omomi hisobga olinmaydi. PT induktivligi L, bus-yer kapasitansi C bo'lsin; ikkisi parallel ulangan Z impedansini tashkil etadi, hisoblash formulasi quyidagicha:

Avtomatik rezonans bekor qilish jihozini o'rnatish orqali, impedans xususiyatlariga asosan rezonansni cheklash mumkin.

500кВ GIS kirish PTsiga rezonansning ta'sirini kamaytirish uchun, PT qoldiq volt spiraliga (to'liq to'xtatish paytda ishlab chiqaruvchilarga hamkorlikda) havo klyuchlari va nonlineer omomlar qo'shiladi, avtomatik rezonans bekor qilish uchun. Bo'sh bus rezonans xavf-harakati uchun cho'qqilish rejasiga ehtiyoj bor.

500кВ GIS buslari ochiq usulda o'rnatilgan; boshqa jihozlari SF₆ isolatsiyaga ega (kichik hajm, yuqori ishonch, 20 yildan ortiq texnik xizmat ma'lakasi, San'ga proyekti kabi). Ishonchli avtomatik rezonans bekor qiluvchilar (masalan, SiC bilan LXQ-turi, kompaktni va o'rnatish oson, WXZ196 mikrokompyuter asosidagi, real vaqtli garmonik bekor qilish uchun yuqori integratsiya) rezonansni oldini olish uchun foydalanilishi mumkin.

3.2 Ish rejasi yaxshilash

500кВ GIS ish rejasi uchun:

• Oldindan tahlil: PT rezonans xavflarini aniqlang; ta'minot/NCS operatorlari rolalarini aniqlovchilik.

• Jihozni boshqarish: Oxirgi klyuchni o'chirishdan oldin, busni ajratib turing. PT kutuchisida K1/K2-ni yoping; stantsiya kirishida, bus rezonans bekor qiluvchini yoqing (K3-ni yoping, omomlarni tayyorlang).

• Haqiqiy vaqtli monitoring: NCS klyuchlarni va bus voltini kuzatadigan. Nol volt = rezonans yo'q; fluctuating volt = rezonans aniqlandi.

• Javob: Agar rezonans bo'lsa, K3-ni yoping, omomlarni yoqing. Agar nazorat emas bo'lsa, klyuch disconnectorlarini o'chiring, qo'lon tortish orqali rezonansni bekor qiling.

4. Xulosa

500кВ GIS dizayn paytda, bus PT rezonansini simulatsiya qiling, samarali PT tanlang (o'girish paytda dema saturlanishini oldini oling). Mavjud rezonans uchun, maqsadli harakatlar (masalan, bus/PT almashtirish) qiling, xavfsiz ishlashni ta'minlang. Bu "oldini olish-ishlash-dizayn" tizimi rezonansga qarshi kurash imkoniyatlarini oshiradi.