초고압에서의 전환과전압 저감 방법

Edwiin

필드: 전원 스위치

China

병렬 리액터의 빠른 설치

목적:

병렬 리액터는 주로 장거리 송전선로의 용량을 보상하기 위해 사용되며, 이는 과전압과 무효전력 문제를 초래할 수 있습니다. 연결될 때 스위칭 과전압을 줄이는 부수적인 이점이 있지만, 일반적으로 유틸리티가 이를 설치하는 주된 이유는 아닙니다. 병렬 리액터의 주요 목표는 다음과 같습니다.

용량 보상: 장거리 송전선로는 특히 초고압(EHV) 수준에서 상당한 용량을 가지고 있습니다. 이 용량은 가벼운 부하 조건이나 선로가 열려 있을 때 과전압을 유발할 수 있습니다. 병렬 리액터는 이러한 과전압을 줄이기 위해 용량 효과를 상쇄하는 무효부하를 제공합니다.
스위칭 과전압 감소: 주된 목적은 아니지만, 병렬 리액터는 스위칭 과전압도 줄일 수 있습니다. 회로 차단기가 열리거나 닫힐 때 일시적인 과전압이 발생할 수 있으며, 병렬 리액터는 이러한 일시적인 현상을 일부 흡수하여 과전압의 크기를 줄입니다.

응용:

병렬 리액터는 특히 용량 효과가 두드러지는 EHV 시스템에서 장거리 송전선로를 따라 변전소에 설치됩니다.
스위칭 과전압을 줄이는 것만을 목적으로 추가되는 경우는 드물며, 다른 방법(예: 폐합 저항 또는 제어 폐합)이 이 특정 목적에 더 효과적입니다.

폐합 저항

목적:

폐합 저항은 송전선로가 전기를 받을 때 수신 측의 전압 상승을 제한하는 데 사용됩니다. 주된 목표는 설비 손상 및 시스템 안정성을 보장하기 위해 전압을 2 per unit (p.u.) 정도의 허용 범위 내로 유지하는 것입니다.

작동 방식:

송전선로가 전기를 받을 때 갑작스런 전류 급증으로 인해 수신 측에서 큰 전압 상승이 발생하여 과전압 상태가 될 수 있습니다.
폐합 저항은 폐합 동안 회로 차단기와 일시적으로 직렬로 연결되어 초기 전류 급증을 제한하고 발생하는 일시적인 현상을 억제하여 전압이 2 p.u.를 초과하지 않도록 합니다.
일시적인 현상이 사라지면 저항은 우회되고 선로는 정상적으로 작동합니다.

이점:

전압 제한: 수신 측 전압을 안전한 범위 내로 유지하여 설비를 보호하고 안정적인 작동을 보장합니다.
일시적 현상 억제: 스위칭 과전압의 크기를 줄여, 특히 EHV 시스템에서 중요합니다.

격자형 폐합

원리:

격자형 폐합은 세페이즈 회로 차단기의 개별 폴을 반 주기 간격으로 폐합하는 것을 의미합니다. 첫 번째 페이즈의 일시적인 현상이 다음 페이즈가 폐합되기 전에 감쇠하도록 하여 심각한 과전압의 가능성을 줄입니다.

작동 방식:

세페이즈 시스템에서 각 페이즈는 순차적으로 폐합되며, 각 페이즈 사이에는 반 주기(50 Hz에서는 10 ms, 60 Hz에서는 8.33 ms)의 지연이 있습니다.
격자형 폐합을 통해 첫 번째 페이즈에서 발생한 일시적인 현상이 다음 페이즈가 전력을 받기 전에 소멸할 시간이 생깁니다. 이로 인해 일시적인 현상의 누적 효과가 줄어들어 과전압 사건의 위험이 최소화됩니다.

이점:

일시적 현상 감쇠: 첫 번째 페이즈의 일시적 현상이 다음 페이즈가 폐합되기 전에 소멸할 시간을 제공하여 전체 과전압의 강도를 줄입니다.
간단한 구현: 복잡한 제어 시스템이 필요하지 않아, 과전압을 완화하기 위한 비교적 간단하고 비용 효율적인 방법입니다.

선로 단말 피뢰기

목적:

선로 단말 피뢰기는 번개 충격이나 스위칭 작업으로 인한 과전압으로부터 보호하기 위해 송전선로의 끝에 설치됩니다. 피뢰기는 설치된 지점에서 과전압을 피뢰기의 보호 수준까지 제한합니다.

작동 방식:

피뢰기는 특정 임계치를 초과할 때 과전압이 발생하면 시스템에서 초과 에너지를 제거하도록 설계되었습니다. 피뢰기는 전압을 안전한 수준으로 제한하여 설비 손상을 방지하고 송전 시스템의 무결성을 보장합니다.
일반적으로 피뢰기는 송전선로의 송신 및 수신 단말에 모두 배치되지만, 특정 위치에서만 과전압을 제한하며, 선로 전체 길이에 걸친 보호는 제공하지 않습니다.

이점: