
Ujenzi wa Haraka wa Shunt Reactors
Mada:
Shunt reactors zinatumika kwa ujumla kuboresha capacitance ya mstari wa utaratibu wa umeme ulio mrefu, ambayo inaweza kusababisha overvoltages na masuala ya reactive power. Zina faida ya pili ya kupunguza switching overvoltages wakati zinajunganishwa, lakini hii si sababu asili ya utilities kuweka zao. Mawasiliano makuu ya shunt reactors ni:
Capacitance Compensation: Mistaar wa umeme wana capacitance kubwa, hasa katika Extra High Voltage (EHV). Capacitance hii inaweza kusababisha overvoltages, hasa wakati wa ongezeko chache au wakati mstari unafungwa. Shunt reactors zinaweza kuboresha overvoltages haya kwa kutumia reactive load ili kushindana na athari za capacitance.
Punguzo la Switching Overvoltage: Ingawa si mada asili, shunt reactors zinaweza pia kupunguza switching overvoltages. Wakati circuit breaker unafungwa au unafungwa, overvoltages za kipindi yanaweza kutokea. Shunt reactors zinaweza kupata baadhi ya transients hizo, kwa hiyo kupunguza ukubwa wa overvoltages.
Tumia:
Shunt reactors zinaweza kutolewa katika substations kwenye mistari wa umeme mirefu, hasa katika systems za EHV ambako athari za capacitance ziko zaidi.
Hazitoshi kutolewa tu kuchukua switching overvoltages kwa sababu nyaraka nyingine (kama vile closing resistors au controlled closing) ziko zaidi za kutosha kwa lengo lenye uhuru.
Closing Resistors
Mada:
Closing resistors zinatumika kuhatarisha voltage rise katika mwisho wa kupokea kwenye mstari wa umeme wakati unajihisiwa. Lengo la msingi ni kudhibiti voltage ndani ya hadi za kukubaliwa, mara nyingi karibu 2 per unit (p.u.), ili kupunguza upungufu wa vifaa na kuhakikisha ustawi wa system.
Ufanyaji:
Wakati mstari wa umeme unajihisiwa, rushwa ya current inaweza kusababisha voltage rise kubwa katika mwisho wa kupokea, kuleta overvoltage conditions.
Closing resistors zinajunganishwa moja kwa moja na circuit breaker wakati wa ufunguo. Wanahatarisha initial current surge na kuhamisha transients yoyote, kwa hiyo kupunguza voltage kutoka kuwa zaidi ya 2 p.u.
Baada ya transients kujifunika, resistors zinapunguka, na mstari anafanya kazi kwa kawaida.
Faidesi:
Voltage Limitation: Inahifadhi voltage ya mwisho wa kupokea ndani ya hadi za salama, kuhakikisha ustawi wa vifaa na kuhakikisha ustawi wa system.
Transient Suppression: Inapunguza ukubwa wa switching overvoltages, ambayo inaweza kuwa muhimu sana katika systems za EHV.
Staggered Pole Closing
Sura:
Staggered pole closing inahusu kufunga poles tofauti za circuit breaker wa tatu phase kwa taratibu ya mashamba miwili. Idea ni kusaidia transients katika phase ya kwanza kujifunika kabla ya phase nyingine ifungwe, kwa hiyo kupunguza uwezo wa overvoltages kubwa.
Ufanyaji:
Katika system ya tatu phase, kila phase inafungwa kwa taratibu, na muda wa mashamba miwili (10 ms kwenye 50 Hz au 8.33 ms kwenye 60 Hz) kati ya kila phase.
Kwa kufunga kwa taratibu, transients zinazotokana na phase ya kwanza zinapewa muda wa kujifunika kabla ya phase nyingine ifungwe. Hii inapunguza athari kamili za transients na kupunguza hatari ya overvoltage events.
Faidesi:
Transient Attenuation: Inasaidia transients kutokana na phase ya kwanza kujifunika kabla ya phase nyingine ifungwe, kupunguza ukubwa wa overvoltages.
Implementation rahisi: Haionekane systems za kudhibiti magumu, kuhakikisha ni njia rahisi na yenye gharama chache kwa kuboresha overvoltages.
Line Terminal Arresters
Mada:
Line terminal arresters zinatoa kwenye mwisho wa mistari wa umeme kuboresha overvoltages zinazotokana na strikes za lightning au operations za switching. Zinahatarisha overvoltages katika points zinazotoa kwenye protective level ya arrester.
Ufanyaji:
Arresters zimeundwa kutoa energy ya juu kutoka kwa system wakati overvoltages zinazozidi threshold fulani. Wanaweza kubonyeza voltage kwenye kiwango cha salama, kupunguza upungufu wa vifaa na kuhakikisha integrity ya system ya transmission.
Mara nyingi, arresters zinatoa kwenye pande mbili za mstari wa umeme (sending and receiving terminals). Lakini wanahatarisha overvoltages tu katika mahali hayo tu na hawaprotekte kwa urefu wa mstari.
Faidesi:
Overvoltage Protection: Inaboresha vifaa katika line terminals kutokana na overvoltages zinazotokana na lightning au switching.
Targeted Protection: Inatoa protection kwenye points muhimu katika system bila ya maombi mingine kwenye urefu wa mstari.
Controlled Closing
Sura:
Controlled closing ni njia ya kuboresha ambayo hutumia dynamic controller kuanaliza differential voltage across circuit breaker, kupanga minima ya voltage ya baadaye, na kufunga breaker kwenye point sahihi ili kupunguza overvoltages. Mchakato mzima lazima uishe kwenye sekunde isiyozidi 0.5 ili kuwa effective.
Ufanyaji:
Dynamic controller unaendelea kusimamia tofauti ya voltage kwenye circuit breaker.
Anahakikisha points ya minimum voltage na kupanga pale minima zitasikia.
Controller kufunga breaker kwenye point ya predicted minimum voltage, kuhakikisha kufunga unafanyika kwenye muda wa low-voltage na kupunguza hatari ya overvoltage.
Njia hii inahitaji control algorithms kwa haraka na kwa uaminifu, kama vile timing precise ili kuhakikisha breaker unafungwa kwenye point sahihi.
Faidesi:
Minimized Overvoltages: Kwa kufunga breaker kwenye point sahihi, controlled closing inapunguza ukubwa wa overvoltages.
Improved System Stability: Inasaidia kudhibiti ustawi wa system kwa kupunguza voltage surges za chanya wakati wa energization.
Advanced Technology: Inatoa suluhisho yenye teknolojia na effective kuliko njia za zamani kama staggered pole closing au closing resistors.
Overvoltage Profile katika EHV Long Lines
Figiri inayoelezea overvoltage profile katika EHV long line inaelezea effectiveness ya options tofauti za overvoltage limitation. Njia yoyote ina athari yake kwenye overvoltage levels, na chaguo la njia linategemea requirements tofauti za system.
Fast Insertion of Shunt Reactors: Inapunguza overvoltages kutokana na capacitance ya mstari na kupunguza switching overvoltages kidogo.
Closing Resistors: Inahatarisha voltage ya mwisho wa kupokea kwenye 2 p.u., kudhibiti effectively overvoltages wakati wa energization.
Staggered Pole Closing: Inapunguza cumulative effect ya transients kwa kusaidia wana jifunika kati ya phase closings.
Line Terminal Arresters: Inaboresha line terminals kutokana na overvoltages lakini haiprotekte kwenye urefu wa mstari.
Controlled Closing: Inapunguza overvoltages kwa kufunga breaker kwenye point sahihi, inatoa control effective zaidi ya transient overvoltages.
Njia zote zinaweza kutumiwa kwa kibinafsi au kwa kushirikiana kufikia overvoltage mitigation katika EHV long lines, kulingana na needs na constraints za system.