
Шунттық реакторлардың тез қосылуы
Мақсат:
Шунттық реакторлар негізінен ұзақ электр жолдарының емдік емтиханын компенсациялау үшін қолданылады, бұл көбінесе өсуғе және реактивті энергия сұрақтарына әкеледі. Олар қосылатында алмасу өсулерін азайту арқылы екінші пайдасын береді, бірақ бұл туралы қолдану кезінде негізгі себеп емес. Шунттық реакторлардың негізгі максаттары:
Емдік Емтихан Компенсациялау: Ұзақ электр жолдары, әсіресе осындай деңгейлерде (Extra High Voltage - EHV) өте зор емдік емтиханға ие. Бұл емдік емтихан, әсіресе жеңіл жүктеме шарттарында немесе жол ашық болғанда өсулерге әкелуі мүмкін. Шунттық реакторлар өсулерді емдік емтихандың әсерімен бекемдету арқылы азайтады.
Алмасу Өсулерін Азайту: Негізгі мақсат емес, бірақ шунттық реакторлар алмасу өсулерін да азайтуға қолданылады. Циркуитеттер ашылғанда немесе жабылғанда уақытша өсулер пайда болуы мүмкін. Шунттық реакторлар бұл уақытша өсулерді біреуін қабылдап, өсулердің өлшемдерін азайтады.
Қолдану:
Шунттық реакторлар ұзақ электр жолдары бойындағы подстанцияларда қосылып, әсіресе EHV жүйелерде, мұнда емдік емтихандың әсері көбірек көрінетін жерде.
Олар әдетте алмасу өсулерін азайту үшін және-және басқа әдістер (мысалы, жабу резисторлары немесе басқарылған жабу) үшін қолданылады, өйткені бұл әдістер өзінің мақсатында әдемірек.
Жабу Резисторлары
Мақсат:
Жабу резисторлары электр жолы энергияленген кезде алу ұстағындағы напруганы шектеуге қолданылады. Негізгі максат, арнайы құрылғылардың қызыметке алуы мен жүйенің стабилдігін қамтамасыз ету үшін напруганы 2 персональді бірлік (p.u.) аймағында ұстайтындей қалдыру.
Ис-қимыл:
Электр жолы энергияленген кезде, жұлдызды өсу напруга алу ұстағында өсулерге әкелуі мүмкін, бұл өсулерді пайда келтіреді.
Жабу резисторлары жабу операциясы кезінде циркуитеттер арасында уақытша қосылып, бастапқы өсу жұлдызды шектейді және әрекеттенген уақытша өсулерді жою арқылы напруганы 2 p.u. деп өтуін талап етеді.
Уақытша өсулер тез болғаннан кейін, резисторлар айналдырылып, жол нормалды қызметін атқаратын болады.
Пайдасы:
Напруганы Шектеу: Алу ұстағындағы напруганы қауіпсіз аймақта ұстайтындей қалдырады, құрылғыларды қорғау және жүйенің стабилдігін қамтамасыз етеді.
Уақытша Өсулерді Жою: Алмасу өсулерінің өлшемдерін азайтады, бұл өзінде EHV жүйелерде маңызды.
Фазаларды Араласқанда Жабу
Принцип:
Фазаларды араласқанда жабу, үш фазалы циркуитеттердің әрбір фазасын бір пішіннің жартысын бөліп жабуды қамтиды. Олардың идеясы, бірінші фазада пайда болған уақытша өсулердің әрекетін төмендету, сонымен қатар келесі фазаны жабу, өсулерді азайту үшін.
Ис-қимыл:
Үш фазалы системада, әрбір фаза тізімдік жабылады, әрбір фаза аралығында жарты пішін (50 Гц үшін 10 мс немесе 60 Гц үшін 8.33 мс) үстелуі.
Фазаларды араласқанда жабу арқылы, бірінші фазада пайда болған уақытша өсулер келесі фаза энергияленген кезде өсулердің қосымша әсерін азайтады және өсулердің қауіпсіздігін минималдауға мүмкіндік береді.
Пайдасы:
Уақытша Өсулерді Төмендету: Бірінші фазада пайда болған уақытша өсулерді келесі фаза жабылған кезде төмендетеді, өсулердің жалпы қаттылығын азайтады.
Жоғарылау: Татаулы басқару жүйелерін қажет етпейді, өсулерді азайту үшін қарапайым және қымбатты әдіс.
Жолдың Аяқ Резисторлары
Мақсат:
Жолдың аяқ резисторлары электр жолдарының аяқтарында жарықтың жеңілдігінің немесе алмасу операцияларының өсулерінен қорғау үшін қосылып, өсулерді қосылған жерлерде аррестордың қорғау деңгейіне шектейді.
Ис-қимыл:
Арресторлар өсулер пайда болған кезде өсулерді жүйеден алып, безопастік деңгейіне шектейді, құрылғыларды қорғау және жүйенің целосттылығын қамтамасыз етеді.
Әдетте, арресторлар электр жолының (жіберу және алу ұстағында) екі аяғында қосылып, бірақ олар жолдың барлық ұзындығында қорғау қолдайтын емес, тек қосылған жерлерде ғана қорғау қолдайтын.
Пайдасы:
Өсулерден Қорғау: Эффективті түрде жолдың аяқтарында жарықтың жеңілдігінің немесе алмасу өсулерінен қорғау.
Нақты Қорғау: Жүйенің маңызды нүктелерінде қорғау қолдайтын, бірақ жолдың барлық ұзындығында қосымша құрылғылар қажет емес.
Басқарылған Жабу
Принцип:
Басқарылған жабу, динамикалық контроллер арқылы циркуитеттер арасындағы дифференциалдық напруганы анализ етеді, келесі напруганың минимумын бақылайды және оптималь уақытта циркуитеттерді жабу арқылы өсулерді минималдауды қамтиды. Бүтін процесс 0.5 секундтан аз уақыт ішінде аяқталуы қажет.
Ис-қимыл:
Динамикалық контроллер тұрақты циркуитеттер арасындағы напруганы бақылайды.
Ол напруганың минимум нүктелерін анықтайды және келесі минимум нүктелерін бақылайды.
Контроллер содан кейін прогнозделген минимум напруга нүктесінде циркуитеттерді жабады, бұл жабу процесі төмен напруга уақытында жүзеге асады және өсулердің қауіпсіздігін минималдауға қолдайды.
Бұл әдіс тез және дәл басқару алгоритмдерін, сондай-ақ циркуитеттерді оптималь уақытта жабу үшін дәл уақытты қажет етеді.
Пайдасы:
Минималдау Өсулер: Циркуитеттерді оптималь напруга нүктесінде жабу арқылы, басқарылған жабу өсулердің өлшемдерін минималдауға қолдайды.
Жүйенің Стабилдігін Жақсарту: Жолды энергиялау кезінде өсу напругаларын тез алу арқылы жүйенің стабилдігін сақтайды.
Жаңа технология: Фазаларды араласқанда жабу немесе жабу резисторлары сыныптағы әдістерге салыстырғанда әдемірек және эффективті әдіс.
EHV Ұзақ Жолдарындагы Өсу Профили
EHV ұзақ жолдарындагы өсу профильті көрсететін сурет, өсулерді шектеу әдістерінің әсерін көрсетеді. Әр әдіс өсу деңгейлеріне өзінің әсерін қолдайды, ал әдіс таңдалуы жүйенің конкретті талаптарына байланысты болады.
Шунттық реакторлардың тез қосылуы: Жолдың емдік емтиханынан өсулерді азайту және алмасу өсулерін азайту.
Жабу резисторлары: Жолды энергиялау кезінде алу ұстағындағы напруганы 2 p.u. деп шектеу, өсулерді эффективті түрде басқару.
Фазаларды араласқанда жабу: Фазаларды жабу аралығында уақытша өсулерді төмендету, өсулердің қосымша әсерін азайту.
Жолдың аяқ резисторлары: Жолдың аяқтарында өсулерден қорғау, бірақ жолдың барлық ұзындығында қорғау қолдайтын емес.
Басқарылған жабу: Оптималь напруга нүктесінде циркуитеттерді жабу арқылы өсулерді минималдау, уақытша өсулердің өсулерін ең эффективті түрде басқару.
Бұл әдістер бір-бірімен комбинированны қолданылатын немесе EHV ұзақ жолдарында өсулерді шектеу үшін жүйенің конкретті талаптары мен шектеулеріне байланысты қолданылады.