उच्च वोल्टेज सबस्टेशन में सर्किट ब्रेकर नियंत्रण IEE-Business एप्लिकेशन

उच्च वोल्टेज सर्किट ब्रेकर कंट्रोल का सारांश IEE-Business (IED) के साथ
परिचय
इंटेलिजेंट इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस (IEDs) ने सबस्टेशन में उच्च वोल्टेज (HV) सर्किट ब्रेकर के नियंत्रण और स्वचालन को क्रांतिकारी बना दिया है। एडवांस डिजिटल तकनीक को एकीकृत करके, IEDs वास्तविक समय में निगरानी, प्रबंधन और नियंत्रण की सुविधा प्रदान करते हैं, जो एक केंद्रीय दूरस्थ हब से किया जाता है, जिससे विद्युत प्रणालियों की दक्षता, विश्वसनीयता और सुरक्षा में सुधार होता है।

स्थापना और एकीकरण
एक सर्किट ब्रेकर कंट्रोल IED को या तो स्विचयार्ड में सर्किट ब्रेकर कैबिनेट के अंदर या रिले/नियंत्रण कक्ष में स्थापित किया जा सकता है। यह ध्यान देने योग्य है कि ब्रेकर फेल्यूर (BF), ऑटो रीक्लोज (AR) और सर्किट निगरानी (CS) जैसी कार्यक्षमताएं आमतौर पर ब्रेकर कंट्रोल IED में एकीकृत नहीं होती हैं, बल्कि अलग-अलग संरक्षीय रिले या अन्य उपकरणों द्वारा संभाली जा सकती हैं।

सिग्नल संकलन
कुछ सबस्टेशन अनुप्रयोगों में, प्रत्येक संरक्षीय या नियंत्रण IED को एक ही सर्किट ब्रेकर से जोड़ने के बजाय, एक एकल सर्किट ब्रेकर कंट्रोल IED द्वारा एक से अधिक IEDs से आने वाले सभी ट्रिप या क्लोज सिग्नलों को संकलित किया जा सकता है। यह दृष्टिकोण वायरिंग को सरल बनाता है और कनेक्शनों की संख्या को कम करता है, जिससे प्रणाली अधिक दक्ष और आसान से रखरखाव की जा सकती है।

निगरानी और सहायक कार्यक्षमताएं
सर्किट ब्रेकर कंट्रोल IED निरंतर सर्किट ब्रेकर की स्थिति की निगरानी करता है, जिसमें शामिल है:

• स्थिति: खुला, बंद, या मध्यवर्ती स्थिति।

• दबाव स्तर: हाइड्रॉलिक, प्न्यूमेटिक, या गैस दबाव, जो सही संचालन के लिए आवश्यक हैं।

• सहायक संपर्क: संबंधित IEDs को स्थिति जानकारी प्रदान करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।

इसके अतिरिक्त, IED कई सहायक कार्यक्षमताएं प्रदान करता है:

• एंटी-पंपिंग कार्यक्षमता: ब्रेकर को फेल्यूर का कारण संबोधित न होने तक फिर से बंद नहीं करने देती है। यदि सर्किट ब्रेकर में एक एंटी-पंपिंग कार्यक्षमता मौजूद है, तो IED की एंटी-पंपिंग कार्यक्षमता को अक्षम कर दिया जाना चाहिए ताकि टकराव से बचा जा सके।

• सर्किट ब्रेकर कोइल निगरानी: ट्रिप और क्लोज कोइल की स्वास्थ्य की निगरानी करता है ताकि यह सही तरीके से काम कर रहा हो।

• दबाव निगरानी: ऑपरेटरों को कम दबाव की स्थिति की अलर्ट देता है और यदि दबाव पर्याप्त नहीं है तो ट्रिप/क्लोज कमांड को ब्लॉक करता है।

सर्किट ब्रेकर कंट्रोल IED की प्रमुख कार्यक्षमताएं

• मुख्य स्विच स्थिति जानकारी का एकीकरण: IED सर्किट ब्रेकर की स्थिति और स्थिति की जानकारी एकत्र करता है।

• ट्रिप/क्लोज कमांडों का निष्पादन: IED स्थानीय या दूरस्थ रूप से SCADA, बे नियंत्रण यूनिट, या संरक्षीय IEDs के माध्यम से ट्रिप या क्लोज कमांड निष्पादित कर सकता है।

• फेज-विभाजित ट्रिपिंग और क्लोजिंग: IED व्यक्तिगत फेज (A, B, C) को अलग-अलग ट्रिप या क्लोज कर सकता है या तीन-फेज संचालन कर सकता है। हालांकि, इसमें पोल असंगति के लिए एकीकृत तर्क शामिल नहीं है।

• एंटी-पंपिंग कार्यक्षमता: दोष स्थिति के दौरान सर्किट ब्रेकर को बार-बार बंद नहीं करने देती है।

• सर्किट ब्रेकर कोइल निगरानी: ट्रिप और क्लोज कोइलों की पूर्णता को सुनिश्चित करता है।

• दबाव निगरानी: दबाव स्तरों की निगरानी करता है ताकि सुरक्षित संचालन सुनिश्चित किया जा सके और असुरक्षित कार्यों से रोका जा सके।

सर्किट ब्रेकर IED में सिग्नल इंटरक्शन

जब विद्युत प्रणाली में दोष होता है:

संरक्षीय IEDs दोष का पता लगाते हैं और ब्रेकर कंट्रोल IED को ट्रिप कमांड देते हैं।ब्रेकर कंट्रोल IED फिर उस सर्किट ब्रेकर को ट्रिप करता है जिसके लिए हार्डवायर्ड सिग्नल (फेज A, B, C, या तीन-फेज ट्रिपिंग) दिए गए हैं।ट्रिप करने के बाद, IED सर्किट ब्रेकर की नई स्थिति (जैसे, खुला या बंद) को प्राप्त करता है और इस जानकारी को हार्डवायर्ड सिग्नलों के माध्यम से संबंधित IEDs को प्रदान करता है।अतिरिक्त स्थिति जानकारी, जैसे कम दबाव, की भी निगरानी और रिपोर्ट की जाती है।संरक्षीय IEDs से ट्रिप सिग्नल का उपयोग ऑटो रीक्लोज (AR) कार्यक्षमता को शुरू करने के लिए किया जाता है, जो दोष के बाद विद्युत पुनर्स्थापित करने का प्रयास करता है। AR क्लोज कमांड ब्रेकर कंट्रोल IED को हार्डवायर्ड सिग्नलों के माध्यम से भेजा जाता है। इसी तरह, ट्रिप सिग्नल ब्रेकर फेल्यूर (BF) कार्यक्षमता को शुरू कर सकता है, और री-ट्रिप सिग्नल भी IED को हार्डवायर्ड किए जाते हैं।RTU/SCADA, स्थानीय सबस्टेशन ऑटोमेशन प्रणालियों, या बे नियंत्रण यूनिट से दूरस्थ नियंत्रण कमांड (खुलना/बंद करना) भी सर्किट ब्रेकर कंट्रोल IED को हार्डवायर्ड किए जाते हैं।

IEC 61850 और GOOSE के साथ संचार

आधुनिक सबस्टेशनों में, ब्रेकर कंट्रोल IED IEC 61850 प्रोटोकॉल का उपयोग कर सकता है, विशेष रूप से GOOSE (Generic Object-Oriented Substation Event) संदेशों के माध्यम से। यह अन्य बुद्धिमत्ता उपकरणों के साथ सुचारु एकीकरण की अनुमति देता है, हार्डवायर्ड कनेक्शनों की आवश्यकता को कम करता है और प्रणाली की लचीलापन और विश्वसनीयता में सुधार करता है।

आकृति 1 सर्किट ब्रेकर कंट्रोल IED के एक आम अनुप्रयोग को दर्शाती है जो GOOSE संचार का उपयोग करता है। व्यावहारिक रूप से, अधिक विश्वसनीयता की गारंटी के लिए गुणवत्ता नेटवर्क (नेटवर्क A और नेटवर्क B) का उपयोग किया जाता है।

सबस्टेशन ऑटोमेशन में भूमिका

ब्रेकर कंट्रोल IED द्वितीयक उपकरणों (जैसे संरक्षीय IEDs, SCADA प्रणालियों, और बे नियंत्रण यूनिट) और उच्च वोल्टेज प्राथमिक उपकरणों (सर्किट ब्रेकर) के बीच एक डिजिटल इंटरफेस का काम करता है। यह पारंपरिक एनालॉग प्रणालियों से पूरी तरह से डिजिटल सबस्टेशनों के रूपांतरण को सुविधाजनक बनाता है, वास्तविक समय में निगरानी, स्वचालित नियंत्रण और सुधार दोष संभालन जैसी उन्नत विशेषताओं को सक्षम करता है।

सर्किट ब्रेकर कंट्रोल IED की अन्य प्रमुख कार्यक्षमताएं:

आकृति 2 में सर्किट ब्रेकर कंट्रोल IED की कार्यक्षमताओं और सिग्नल इंटरक्शन दिखाई गई है:

IEE-Business (IED) के साथ उच्च वोल्टेज सर्किट ब्रेकर कंट्रोल का व्यापक सारांश

परिचय

इंटेलिजेंट इलेक्ट्रॉनिक डिवाइस (IEDs) आधुनिक सबस्टेशनों में उच्च वोल्टेज (HV) सर्किट ब्रेकर के उन्नत नियंत्रण और निगरानी में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। सर्किट ब्रेकर कंट्रोलर एक विशिष्ट IED है जो सर्किट ब्रेकर से जानकारी एकत्र करता है और उन्हें नियंत्रण कमांड भेजता है, वास्तविक समय में प्रबंधन और स्वचालन की सुविधा प्रदान करता है। यह उपकरण पारंपरिक एनालॉग सिग्नल-आधारित ब्रेकरों के साथ एक डिजिटल इंटरफेस प्रदान करता है, हार्डवायर्ड इनपुट/आउटपुट संपर्कों के माध्यम से विद्युत सिग्नलों को डिजिटल डेटा में परिवर्तित करता है, जो IEC 61850 प्रोटोकॉल और GOOSE (Generic Object-Oriented Substation Event) संदेशों के माध्यम से संचार किया जाता है।

सर्किट ब्रेकर कंट्रोलर की प्रमुख कार्यक्षमताएं

1. ब्रेकर से जानकारी एकत्र करना

• स्थिति: खुला, बंद, या मध्यवर्ती स्थिति।

• नियंत्रण दबाव: हाइड्रॉलिक, प्न्यूमेटिक, या गैस दबाव स्तर।

• सहायक संपर्क: अतिरिक्त स्थिति सिग्नल, जैसे कम दबाव, दोष स्थिति आदि।

• हार्डवायर्ड इनपुट: सर्किट ब्रेकर कंट्रोलर हार्डवायर्ड इनपुट संपर्कों का उपयोग करके सर्किट ब्रेकर से विभिन्न स्थिति जानकारी एकत्र करता है, जिसमें शामिल है:

• एनालॉग से डिजिटल परिवर्तन: कंट्रोलर ये एनालॉग सिग्नल डिजिटल फॉर्मेट में परिवर्तित करता है, जिससे डेटा आधुनिक संचार प्रोटोकॉलों के साथ संगत हो जाता है।

2. ब्रेकर को नियंत्रण कमांड भेजना

• हार्डवायर्ड आउटपुट: सर्किट ब्रेकर कंट्रोलर हार्डवायर्ड आउटपुट संपर्कों का उपयोग करके सर्किट ब्रेकर को ट्रिप या क्लोज कमांड भेजता है। ये कमांड संरक्षीय उपकरणों, SCADA प्रणालियों, या बे नियंत्रण यूनिटों से प्राप्त निर्देशों के आधार पर निष्पादित किए जाते हैं।

• फेज-विभाजित सर्किट: कंट्रोलर आमतौर पर फेज-विभाजित ट्रिपिंग और क्लोजिंग सर्किट प्रदान करता है, जो व्यक्तिगत फेज (A, B, C) या तीन-फेज संचालन को स्वतंत्र रूप से नियंत्रित करने की अनुमति देता है। एक तीन-फेज सर्किट ब्रेकर के लिए, यह आमतौर पर एक क्लोज कोइल और दो ट्रिप कोइल प्रदान करता है।

3. GOOSE संदेशों के माध्यम से संचार

• बे स्तरीय उपकरणों को जानकारी प्रकाशित करना: सर्किट ब्रेकर से विद्युत जानकारी एकत्र करन