Mtandao wa Mawasiliano wa Kikabati katika Viwanda vya Mwendo wa Umbo Mkubwa

Muhtasari wa Uzawadi wa Kibinafsi wa Vifaa vya Elektroniki Vinavyojulikana (IED) kwa Kutumia Umeme wa Kiwango cha Juu
Majukumu ya Mwanzo
Vifaa vya Elektroniki Vinavyojulikana (IEDs) yamebadilisha usimamizi na utengenezaji wa uzawadi wa umeme wa kiwango cha juu (HV) katika mtaani. Kwa kutegemea teknolojia ya digiti inayofanana, IEDs zinaweza kusimamia, kutunza, na kukabiliana na umeme kutoka kituo cha kimataifa, kuboresha ubora, ulinganifu, na ustawi wa misisemo ya umeme.

Uwekezaji na Utengenezaji
Vifaa vya uzawadi vya IED vinaweza kuwekwa ndani ya sanduku la uzawadi katika mtaani au katika chumba cha uzawadi/chumba cha mikakati. Ni muhimu kukumbuka kwamba malengo kama vile Breaker Failure (BF), Auto Reclose (AR), na Circuit Supervision (CS) hayahusu kwa mara nyingi katika vifaa vya uzawadi vya IED bali yanaweza kutumika na relays za uzawadi mbadala au vifaa vingine.

Usambazaji wa Isara
Katika baadhi ya matumizi ya mtaani, badala ya kuwa na mwisho wa isara kwa kila IED ya uzawadi au ya mikakati ambayo imeunganishwa kwenye uzawadi moja, vifaa vingine vya uzawadi vya IED vingine viwe vya kutambua isara zote kutoka kwa IED nyingi. Njia hii hutengeneza uwanja na huongeza ufanisi na uhakika wa kudhibiti.

Utambuzi na Mikakati Yasiyozingatiwa
Vifaa vya uzawadi vya IED vinaendelea kutambua hali ya uzawadi, ikiwa ni:

• Hali ya Nne: Wazi, fufuli, au hali ya kati.

• Miwani ya Mali: Hydraulic, pneumatic, au mali ya hasira, ambayo ni muhimu kwa kufanya kazi sahihi.

• Mawasiliano Yasiyozingatiwa: Inatumika kutuma taarifa kuhusu hali kwa IED wengine.

Pia, IED hunufa mikakati mingine:

• Funguo ya Anti-pumping: Hupunguza uzawadi kutoka kufufuli tena hadi sababu za upungufu yakihusishwa. Ikiwa funguo ya anti-pump inapatikana katika uzawadi mwenyewe, funguo ya IED ya anti-pump inapaswa kupunguza ili kutekeleza majukumu sawa.

• Utambuzi wa Coils za Uzawadi: Hunatambua afya ya coils za kufufuli na kufunga ili kuhakikisha kwamba zinafanya kazi vizuri.

• Utambuzi wa Mali: Hutoa taarifa kwa wateja kuhusu miwani ya chini na hupunguza amri za kufufuli/kufunga ikiwa mali imeshindwa.

Malengo Makuu ya Vifaa vya Uzawadi vya IED

• Kutambua Taarifa za Hali ya Uzawadi: IED hutambua data kuhusu hali na neko za uzawadi.

• Kutekeleza Amri za Kufufuli/Kufunga: IED inaweza kutekeleza amri za kufufuli au kufunga kwenye mahali au kwenye umbali kwa kutumia SCADA, Bay Control Units, au IED za uzawadi.

• Kufufulisha/Kufunga Pole Pole: IED inaweza kufufulisha au kufunga pole pole (A, B, C) au kutumia mikakati ya tatu. Lakini, hakuna logiki iliyounganishwa kwa pole discrepancy.

• Funguo ya Anti-Pumping: Hupunguza uzawadi kutoka kufufuli mara kwa mara wakati pana tatizo.

• Utambuzi wa Coils za Uzawadi: Huaminisha integriti ya coils za kufufuli na kufunga.

• Utambuzi wa Mali: Hunatambua miwani ya mali ili kuhakikisha kuwa kazi inafanyika vizuri na kutekeleza vitendo vya kutosha.

Mawasiliano ya Isara katika Vifaa vya Uzawadi vya IED

Wakati pana tatizo katika misisemo ya umeme:

IED za uzawadi zinapata tatizo na kunena amri ya kufufuli kwa IED ya Uzawadi.IED ya Uzawadi kisha hutetea uzawadi unaofanana kwa kutumia isara zinazokolekana (Phase A, B, C, au tripping ya tatu).Baada ya kufufuli, IED hutambua hali mpya ya uzawadi (mfano, wazi au fufuli) na kutuma hii kwa IED wengine kwa kutumia isara zinazokolekana.Taarifa zingine za hali, kama vile miwani ya chini, pia zinatambuliwa na kuripoti.Isara kutoka kwa IED za uzawadi pia inatumika kutengeneza Auto Reclose (AR) function, ambayo inajaribu kurudisha umeme baada ya tatizo. Amri ya AR ya kufunga inatumika kwa IED ya Uzawadi kwa kutumia isara zinazokolekana. Vilevile, isara inaweza kuanza Breaker Failure (BF) function, na amri za kufufuli mara kwa mara zinatumika kwa IED.Amri za kudhibiti kutoka RTU/SCADA, mikakati ya mtaani, au Bay Control Units pia zinatumika kwa IED ya uzawadi.

Mawasiliano na IEC 61850 na GOOSE

Katika mtaani maalum, IED ya Uzawadi inaweza kujitambaza kwa kutumia kanuni za IEC 61850, hasa kwa kutumia ujumbe wa GOOSE (Generic Object-Oriented Substation Event). Hii inaweza kufanya kazi nzuri na vifaa vingine vya uzawadi, kurekebisha isara zinazokolekana na kuboresha ufanisi na ustawi wa misisemo.

Chakramu 1 unachopendekeza matumizi ya IED ya uzawadi kwa kutumia mawasiliano ya GOOSE. Katika muda, mitandao yasiyozingatiwa (Network A na Network B) yanaelekea kushughulikia ustawi wa juu.

Jukumu katika Mikakati ya Mtaani

IED ya Uzawadi inaendelea kama mfumo wa dharura kati ya vifaa vya pili (kama vile IED za uzawadi, SCADA systems, na Bay Control Units) na vifaa vya kiwango cha juu (uzawadi). Inaweza kutengeneza mikakati kutoka kwa analogi kwa digitali, kuboresha ufanisi, mikakati ya kudhibiti, na kuhakikisha kuwa kazi zinafanyika vizuri.

Malengo Mengine ya IED ya Uzawadi:

Katika Chakramu 2, inachowezesha IED ya uzawadi na mawasiliano ya isara:

Muhtasari wa Kiwango cha Juu wa Uzawadi wa Umeme kwa Kutumia Vifaa vya Elektroniki Vinavyojulikana (IED)

Majukumu ya Mwanzo

Vifaa vya Elektroniki Vinavyojulikana (IEDs) yanapokea jukumu muhimu katika mtaani maalum kwa kutengeneza mikakati ya uzawadi na kutambua uzawadi wa kiwango cha juu (HV). IED ya Uzawadi ni vifaa vya kipekee ambavyo vinapata taarifa kutoka kwa uzawadi na kutuma amri za kudhibiti kwa uzawadi, kufanya mikakati ya kudhibiti na automation. Vifaa hivi vinapata mawasiliano ya analogi kutoka kwa uzawadi kwa kutumia mawasiliano ya hardwired input/output contacts, kubadilisha isara za umeme kwa data ya digitali kwa mawasiliano ya IEC 61850 protocol na GOOSE (Generic Object-Oriented Substation Event) messages.

Malengo Makuu ya IED ya Uzawadi

1. Kutambua Taarifa kutoka kwa Uzawadi

• Hali ya Nne: Wazi, fufuli, au hali ya kati.

• Hali ya Mali: Miwani ya hydraulic, pneumatic, au mali ya hasira.

• Mawasiliano Yasiyozingatiwa: Taarifa zingine kama vile miwani ya chini, hali ya tatizo, na kadhalika.

• Mawasiliano ya Hardwired Input: IED ya Uzawadi hutumia mawasiliano ya hardwired input contacts kutambua taarifa mbalimbali kutoka kwa uzawadi, ikiwa ni:

• Analog-to-Digital Conversion: Controller huu hutumia analogi kutambua data ya digitali, kufanya data hiyo kufanana na kanuni za mawasiliano ya sasa.

2. Kutuma Amri za Kudhibiti kwa Uzawadi

• Mawasiliano ya Hardwired Output: IED ya Uzawadi hutumia mawasiliano ya hardwired output contacts kutuma amri za kufufuli au kufunga kwa uzawadi. Amri hizi hutengenezwa kulingana na amri kutoka kwa vifaa vya uzawadi, SCADA systems, au bay control units.

• Circuits ya Pole Pole: Controller huu anaweza kutumia circuits ya pole pole ya kufufuli na kufunga, kunawezesha kudhibiti pole pole (A, B, C) au mikakati ya tatu. Kwa uzawadi wa tatu, anaweza kutumia coil moja ya kufunga na coils mbili za kufufuli.

3. Mawasiliano kwa Kutumia Ujumbe wa GOOSE

• Kupatikana kwa Vifaa vya Bay Level: Baada ya kutambua taarifa za umeme kutoka kwa uzawadi, IED ya Uzawadi hutumia data hiyo kwa kutumia ujumbe wa GOOSE kwa vifaa vingine vya bay level. Hii inaweza kutumaini vifaa vingine katika mtaani kuhakikisha kuwa wanapata taarifa za hali ya sasa.

• Kupokea Ujumbe wa GOOSE kutoka kwa Vifaa vya Bay Level: Wakati pana tatizo katika misisemo ya umeme au amri ya kudhibiti kutoka umbali, vifaa vingine vya bay level hutumia ujumbe wa GOOSE (kama vile amri ya kufufuli, amri ya kufunga). IED ya Uzawadi, ambayo inafanya kazi kama subscriber, hutuma amri hizi na kutenda vitendo vyake, kama vile kufufuli au kufunga uzawadi kwa kutumia mawasiliano ya hardwired output contacts.

4. Kuzuia Kufufuli Mara Kwa Mara (Anti-Pump Function)

• Kuzuia Kufufuli Mara Kwa Mara: Ikiwa uzawadi ukifufuliwa kwa mkono au kwa kiotomatiki kwenye tatizo lisilo na mwisho na amri ya kufunga inapewa, uzawadi anaweza kujaribu kufufuliwa mara kwa mara baada ya kufufuli. Kuzuia hii, IED ya Uzawadi ina funguo ya anti-pump ambayo huchukua amri ya kufufuli mara moja tu na kuzuia kufufuli tofauti hadi circuit ya kufunga ikapunguza na kufufuliwa na mtumaini.

• Ufungaji wa Funguo: Ikiwa uzawadi mwenyewe una funguo ya anti-pump, funguo ya IED ya Uzawadi inapaswa kupunguza ili kutekeleza majukumu sawa.

5. Utambuzi wa Coils za Uzawadi

• Utambuzi wa Coil ya Kufunga: IED ya Uzawadi inaweza kutambua hali ya coil ya kufunga kwa kutumia relays za msaada. Hii inafanyika kwa kutumia terminal kwenye pole chache kwa kutumia contact ya msaada (52b) ya uzawadi. Ikiwa terminal inatumika kwa coil ya kufunga (CC), relays za msaada zinaweza kutambua hali ya coil ya kufunga.

• Utambuzi wa Coil ya Kufufuli: Vilevile, controller anaweza kutambua hali ya coil ya kufufuli kwa kutumia relays za msaada. Hii inafanyika kwa kutumia terminal kwenye pole chache kwa kutumia contact ya msaada (52a) ya uzawadi. Ikiwa terminal inatumika kwa coil ya kufufuli (TC), relays za msaada zinaweza kutambua hali ya coil ya kufufuli.

6. Utambuzi wa Mali na Kupunguza

• Utambuzi wa Mali Muhimu: Mali katika uzawadi ni muhimu kwa kufanya kazi sahihi. Miwani ya chini zinaweza kuleta matatizo, kupunguza muda wa uzawadi, au kuharibu uzawadi. Kwa hivyo, IED ya Uzawadi hutambua miwani zote za mali (kama vile hydraulic, pneumatic, gas) katika uzawadi.

• Mikakati ya Kupunguza Mali: Wakati amri ya kufufuli au kufunga inapewa, controller hutumia mikakati ya kupunguza kufanya vitendo vyenye hatari. Ikiwa mali imeshindwa, controller anaweza kupunguza kutengeneza amri ili kuhakikisha kuwa uzawadi anafanya kazi vizuri. Mikakati haya yanaweza kuhakikisha kuwa uzawadi anafanya kazi kwa hali ya salama.

Circuits ya Pole Pole ya Kufufuli na Kufunga

IED ya Uzawadi anaweza kutumia circuits ya pole pole ya kufufuli na kufunga, kunawezesha kudhibiti pole pole. Kwa uzawadi wa tatu, controller anaweza kutumia:

• Coil moja ya kufunga: Inatumika kufunga pole pole tatu kwa pamoja.

• Coils mbili za kufufuli: Moja kwa kufufuli pole pole moja na nyingine kwa kufufuli pole pole tatu. Tathmini hii inaweza kufanya mikakati ya kudhibiti ya uzawadi, kulingana na mahitaji ya misisemo ya umeme.

Mwisho

IED ya Uzawadi ni vifaa vya kipekee katika mtaani maalum, kuhusu analogi na mawasiliano ya digitali. Kwa kutengeneza mikakati za mawasiliano ya ujumbe wa GOOSE, funguo ya anti-pump, na utambuzi wa coils, IED huyaboresha ustawi, ustawi, na ufanisi wa uzawadi wa kiwango cha juu. Uwezo wake wa kutambua data ya sasa na kutekeleza amri za kudhibiti unaweza kuhakikisha kuwa mtaani yanaweza kufanya kazi vizuri, hata katika misisemo ya umeme yanayotumia mikakati nyingi.