Papel ng Filter Earthing Switch (FES) sa mga grid ng HVDC

Pagsasalamin ng high voltage ground switch
Ang high-voltage ground switch ay isang mekanikal na switching device na ginagamit upang i-ugnay ang mataas na boltahe na kagamitan o linya sa lupa upang matiyak ang kaligtasan habang nasa proseso ng pagsusuri o pagtukoy ng problema. Karaniwang ito ay inilalapat malapit sa high-voltage circuit breakers, isolation switches, transformers at iba pang mga aparato upang mabilis at maipagkatiwalaang ilagay sa lupa ang high-voltage circuits kapag kinakailangan.

Ang papel ng filter grounding switch sa HVDC network:
Ang pangunahing tungkulin ng filter grounding switch ay ilagay sa lupa ang huling bahagi ng passive AC filter (ACF) upang matiyak na maaaring magtrabaho nang normal ang ACF kapag hindi gumagana ang active filter (APF). Ang disenyo na ito ay maaaring lutasin ang problema ng ika-5 at ika-7 harmonics sa kasong may malaking harmonics at mahinang harmonic impedance conditions ng sistema, kaya nagpapabuti ito sa kapasidad at operasyonal na kaligtasan ng filter equipment.

Ang posisyon ng filter ground switch ay ipinapakita sa pulang bilog sa Figure 1:

Sa high voltage direct current (HVDC) systems, ang pagkakasunod-sunod ng operasyon ng filter ground switch ay mahalaga upang matiyak ang ligtas at matatag na operasyon ng sistema. Ang mga sumusunod ay ang mga hakbang sa operasyon at babala para sa filter grounding switch sa normal na operasyon:

Normal na kondisyon ng operasyon

Status ng Grounding Switch: Sa normal na operasyon, ang filter grounding switch (GS) ay naka-on upang matiyak na maaaring magtrabaho nang normal ang filter.

Proseso ng operasyon
Paghahanda

• Tanggapin ang operational instructions: Siguraduhing malinaw ang operational instructions na natanggap mula sa dispatch center o ibang awtorisadong tao.
• Suriin ang impormasyon: Suriin ang numero ng filter at grounding switch upang matiyak na walang maling operasyon.

Pag-off ng filter

• I-disconnect ang Circuit Breaker: Unang i-disconnect ang circuit breaker (CB) na nai-ugnay sa filter sa sistema upang matiyak na lubusang inisolated ang filter mula sa sistema.
• I-disconnect ang isolation switch FD (HV) : Pagkatapos i-disconnect ang circuit breaker, i-disconnect ang Filter mula sa HV Pole Side Filter Disconnector (FD (HV)) upang mas lalo pang matiyak ang isolasyon ng filter mula sa sistema.

Suriin ang residual charge

• I-measure ang residual voltage: Gamit ang tamang voltage detection equipment, i-measure ang residual voltage ng filter capacitor bank upang matiyak na bumaba ang voltage sa ligtas na antas.
• I-record ang resulta ng measurement: I-record ang resulta ng measurement upang matiyak ang kumpletong record ng operasyon.

Isara ang filter ground switch GS (HV)

• Matiyak ang status ng isolation switch: Matiyak na off ang isolation switch FD (HV) at on ang isolation switch FD (NB) (NB Side Filter Disconnector).
• Manual o electric operation: Ayon sa operational manual, manu-mano o elektrik na isara ang filter ground switch GS (HV).
• Suriin ang status ng grounding: Suriin ang status indicator ng grounding switch upang matiyak na maipagkatiwalaan na sarado ang grounding switch.

Isara ang filter ground switch GS (NB)

• I-disconnect ang isolation switch FD (NB) : Pagkatapos isara ang ground switch GS (HV), i-disconnect ang isolation switch FD (NB).
• I-turn on ang ground switch GS (NB) : Pagkatapos matiyak na off ang isolation switches FD (HV) at FD (NB), i-turn on ang filter ground switch GS (NB).
• Suriin ang status ng grounding: Suriin ang status indicator ng grounding switch upang matiyak na maipagkatiwalaan na sarado ang grounding switch.

Pagsusuri ulit
I-measure ang voltage muli: Pagkatapos isara ang ground switch GS (NB), i-measure ang voltage ng filter capacitor bank muli upang matiyak na lubos na inilabas ang voltage hanggang zero.
I-record ang resulta ng re-measurement: I-record ang resulta ng re-measurement upang matiyak na kumpleto ang record ng operasyon.

Kumpletong operasyon

• Matiyak ang kaligtasan: Matiyak na maipagkatiwalaan na grounded ang filter at ligtas ang area ng operasyon.
• I-report ang kumpletong operasyon: I-report ang kumpletong operasyon sa dispatch center o ibang awtorisadong tao, at i-record ang oras at resulta ng operasyon.

Interlocking mechanism

• Interlocking requirements: Matiyak na off ang disconnecting switch FD (HV) at off ang disconnecting switch FD (NB) bago i-turn on ang filter ground switch GS (HV).
• Secondary confirmation: Matiyak na off ang dalawang isolation switches FD (HV) at FD (NB) bago isara ang filter ground switch GS (NB).
• Automatic interlocking: Dapat mayroon ang sistema ng automatic interlocking function upang maiwasan ang mga aksidente dahil sa maling operasyon.

Technical requirement
Breaking capacity
Walang breaking capability required: Ang Filter Earthing Switch (FES) ay hindi nangangailangan ng breaking capability. Ibig sabihin, hindi ito nangangailangan ng kakayahan na i-disconnect ang circuit under load.

Discharge capacity
Discharge filter: Ang filter grounding switch ay dapat makapag-ground nang maipagkatiwalaan ang partial discharge filter na nai-ugnay sa neutral line sa pamamagitan ng isolation switch FD (NB). Ito ay matitiyak na lubos na inilabas ang residual charge sa filter capacitor bank kapag ginagawa ang maintenance o overhaul.

Switching capacity

Walang need para sa connection capability: Ang ground switch FES ay hindi nangangailangan ng connection capability. Sa karamihan ng mga kaso, maaaring gamitin ang conventional ground switches upang matugunan ang pangangailangan na ito.

Maintenance

Maintenance pagkatapos i-disconnect ang filter: Maaaring gawin ang maintenance ng filter ground switch FES pagkatapos i-disconnect ang filter upang matiyak ang kaligtasan ng operator.

Pressure resistance
Open contact at DC voltage resistance to ground: Ang open contact at DC voltage resistance to ground ay dapat pareho sa iba pang mga aparato na nai-ugnay sa pole at neutral lines. Ito ay matitiyak ang reliability at kaligtasan ng filter grounding switch sa high voltage environments.

Uptime characteristic

• Mababang leakage current: Sa normal na sitwasyon, ang filter grounding switch ay walang normal na current na dumaan kundi ang bahagyang mababang leakage current.
• Turn-on capability: Ang filter ground switch ay may turn-on capability bilang filter trap charging current sa HVDC network. Ito ay matitiyak na maipagkatiwalaang ma-ugnay ang filter sa lupa kapag kinakailangan.

Standards at grades
IEC standards: Ayon sa IEC standards, ang grade ng filter ground switch ay kadalasang E0. Ang E0 level ay nagpapahiwatig na ang switch ay hindi nangangailangan ng kakayahan na i-break ang current sa normal na operasyon, at kailangan lamang ng basic grounding at discharge functions.

Makikita natin ang isang uri ng HVDC earthing switch sa figure No:2 sa ibaba na gawa ng Coelme-Egic company: