Улога на филтерот за земљење (FES) во HVDC мрежи

Дефиниција на земјен превключувач за висок напон
Земјен превключувач за висок напон е механичко превключувачко уредство користено за поврзување на опрема или линии со висок напон со земјата за да се осигура безбедност при преглед или одредување на проблем. Обично е инсталиран до прекинувачи, изолациони превключувачи, трансформатори и друга опрема за брзо и сигурно поврзување на високонапонски цеви со земјата кога е потребно.

Улогата на филтер-земјен превключувач во мрежата HVDC:
Главната функција на филтер-земјен превключувач е да поврзе крајот на пасивниот алтернативен филтер (ACF) со земјата за да се осигура нормална работа на ACF кога активниот филтер (APF) не работи. Овој дизајн може да реши проблемот со 5ти и 7ми хармоници во случај на мрежа со големи хармонии и лоши услови на хармонички импеданс на системот, со што се подобрува капацитетот и безбедноста на операцијата на филтерската опрема.

Позицијата на филтер-земјен превключувач е прикажана во црвена кружница во Слика 1:

Во системите со висок напон DC (HVDC), редоследот на работа на филтер-земјен превключувач е важен за осигурување на безбедна и стабилна работа на системот. Постојат следнави чекори и предупредувања за работа на филтер-земјен превключувач во нормална операција:

Нормални услови на работа

Статус на земјен превключувач: Во нормална работа, филтер-земјен превключувач (GS) е вклучен за да се осигура дека филтерот може да работи нормално.

Процедура за работа
Подготовка

• Примање на инструкции: Осигурајте дека јасно сте примиле инструкции за работа од диспечерски центар или друг овластен лице.
• Проверка на информации: Проверете бројот на филтерот и земјен превключувач за да се осигура дека нема грешки во операцијата.

Исклучување на филтер

• Исклучување на прекинувач: Прво исклучете прекинувачот (CB) кој поврзува филтерот со системот за да се осигура дека филтерот е потполно изолиран од системот.
• Исклучување на изолациони превключувач FD (HV): После исклучувањето на прекинувачот, исклучете филтерот од изолациониот превключувач на страната со висок напон (FD (HV)) за да се осигура дополнителна изолација на филтерот од системот.

Проверка на остаточна напона

• Мерење на остаточната напона: Користејќи соодветна опрема за детекција на напон, мерете остаточната напона на банката на филтер-кондензатори за да се осигура дека напонот е паѓан до безбеден ниво.
• Запис на резултати: Запишете резултатите од мерењето за да се осигура целост на записите за операцијата.

Затворање на филтер-земјен превключувач GS (HV)

• Оsigura status na izolacioni preklučuvach: Osigurajte deka izolacioniot preklučuvach FD (HV) e isključen, a izolacioniot preklučuvach FD (NB) (izolacion preklučuvach na stranata NB) e vklučen.
• Ручна или електрична операција: Според инструкцијата за работа, ручно или електрично затворете филтер-земјен превключувач GS (HV).
• Проверка на статусот на земјување: Проверете индикаторот на статусот на земјен превключувач за да се осигура дека земјен превключувачот е правилно затворен.

Затворање на филтер-земјен превключувач GS (NB)

• Исклучување на изолациони превключувач FD (NB): После затворањето на земјен превключувач GS (HV), исклучете изолациониот превключувач FD (NB).
• Вклучување на земјен превключувач GS (NB): Послед завршувањето на проверката дека изолационите превключувачи FD (HV) и FD (NB) се исклучени, вклучете филтер-земјен превключувач GS (NB).
• Проверка на статусот на земјување: Проверете индикаторот на статусот на земјен превключувач за да се осигура дека земјен превключувачот е правилно затворен.

Повторна проверка
Поновно мерење на напон: После затворањето на земјен превключувач GS (NB), поновно мерете напонот на банката на филтер-кондензатори за да се осигура дека напонот е потполно исцеден до нула.
Запис на резултати: Запишете резултатите од повторното мерење за да се осигура дека записите за операцијата се целостни.

Завршување на операцијата

• Потврда на безбедност: Осигурајте дека филтерот е надежно земјен и работната област е безбедна.
• Извештај за завршување: Известете диспечерскиот центар или друго овластено лице за завршувањето на операцијата и запишете времето и резултатот на операцијата.

Механизам за блокирање

• Барање за блокирање: Осигурајте дека изолациониот превключувач FD (HV) мора да биде исклучен и изолациониот превключувач FD (NB) мора да биде исклучен пред да се вклучи филтер-земјен превключувач GS (HV).
• Секундарна потврда: Осигурајте дека и двата изолациони превключувачи FD (HV) и FD (NB) се исклучени пред да се затвори филтер-земјен превключувач GS (NB).
• Автоматско блокирање: Системот треба да има автоматска функција за блокирање за да се спречат безбедносни инциденти поради грешки во операцијата.

Технички барања
Капацитет за прекинување
Не е потребен капацитет за прекинување: Филтер-земјен превключувач (FES) не треба да има капацитет за прекинување. Тоа значи дека не му е потребно да има способност да прекине цевта под напон.

Капацитет за разрадување
Разрадување на филтер: Филтер-земјен превключувач мора да може надежно да земјува делниот филтер за разрадување поврзан со непрекинатата линија преку изолациониот превключувач FD (NB). Ова осигурува дека остаточната напона во банката на филтер-кондензатори е потполно исцедена при одржба или преглед.

Капацитет за превключување

Не е потребен капацитет за поврзување: Земјен превключувач FES не треба да има капацитет за поврзување. Во повеќето случаи, конвенционални земјени превключувачи можат да се користат за да се исполнат овие потреби.

Одржба

Одржба по исклучувањето на филтер: Одржбата на филтер-земјен превключувач FES може да се изведе после исклучувањето на филтерот за да се осигура безбедноста на операторот.

Отачливост на притисок
Отворени контакти и отпор на DC напон до земјата: Отворените контакти и отпорот на DC напон до земјата треба да бидат истоветни како и код другите уреди поврзани со полот и непрекинатата линија. Ова осигурува надежноста и безбедноста на филтер-земјен превключувач во околини со висок напон.

Характеристика на време на активност

• Ниски проток на изтечување: Под нормални услови, филтер-земјен превключувач нема нормален проток освен многу мал проток на изтечување.
• Способност за вклучување: Филтер-земјен превключувач има способност за вклучување како и филтер-ловец за зареждане на ток во мрежата HVDC. Ова осигурува дека филтерот може надежно да се поврзе со земјата кога е потребно.

Стандарди и степени
IEC стандарди: Според IEC стандардите, степенот на филтер-земјен превключувач најчесто е E0. Нивоот E0 указува дека превключувачот не се соочува со потреба за прекинување на ток во нормална работа, а само треба да има основни функции за земјување и разрадување.

Можеме да видиме еден вид на земјен превключувач HVDC во слика бр. 2 долу направен од компанијата Coelme-Egic: