Grúpaíodh na Sluaiseoir Díchumraoch i Gréasáin HVDC

Saincheáin deisiceoireachta HVDC:
Úsáidtear saincheáin deisiceoireachta (DS) HVDC chun réimsí éagsúla a dhiascnú i ngréasáin seachtraíochta HVDC. Mar shampla, úsáidtear DS HVDC le haghaidh dualgais scuailithe cosúil le scuailteoireacht ciorcail nó cábáil luchtaithe, scuailteoireacht líne neamhluchtaithe, nó cábáil athsholáthraithe, agus in aice leis sin, diascnú uirlisí mar bhanc coimeádóir (válv thryistór), banc scagaire, agus líne grúndaithe. Úsáidtear DS HVDC freisin i ngearrscuailtheoirí DC chun an siombalach nó sruth fágála a chur de bharr trí theipaire tar éis srutha míchruinn a scrios.

Fig. 1: Sampla de léarscáil pól aonair saincheáin deisiceoireachta HVDC i gcóras HVDC dipolach

Tá sampla de léarscáil pól aonair leis na huirlisí scuailithe gaolmhaire (gan briseadh transfer meicniúil) léirithe i Fig. 1 sa chóras seachtraíochta HVDC dipolach sa tSeapáin. I gcoitinne, tá na riachtanais do DS agus ES HVDC san chóras HVDC cosúil leis na riachtanais do DS agus ES HVAC a úsáidtear i gcóras AC, ach roinnt uirlisí a bhfuil riachtanais breise orthu ar bhonn a n-úsáid. Tugann Tabhl. 1 na príomhdualgais scuailithe a chuirtear ar na DS HVDC seo (CIGRE JWG A3/B4.34 2017).

Tabhl. 1: Na príomhdualgais scuailithe do saincheán deisiceoireachta (DS) atá i bhfeidhm i gcóras HVDC dipolach

Grúpaí saincheán deisiceoireachta HVDC:
Grúpa A: Ní mian leis an DS sruth an-chlúdach a chosc a bhaineann le cábáil farraige a bhfuil capacitance mhór aici (thart ar 20 μF). Tar éis stopú coimeádóir, cuireann an volatás fágála a bhrúite sa líne amach trí chircuit snubber sa bhanc coimeádóir ag C/S go dtí an talamh. Is 40 s an t-am constaint an-chlúdach, rud a chomhbhaileann le tréimhse an-chlúdach 3 n- nóiméad. Sainaigh an sruth an-chlúdach ag 0.1 A bunaithe ar an luach a ríomh ón volatás fágála 125 kV agus an tiomáint an-chlúdach sa circuit snubber sa válv thryistór.

Grúpa B: Úsáidtear an DS go hiondúil chun líne seachtraíochta faillithe a scuail go líne neodrach slán chun an líne neodrach a úsáid do líne seachtraíochta go tréimhseach nó buan tar éis stopú an chórais go hiomlán. Tá na speisifící céanna riachtanacha don DS Grúpa A ag teastáil ón DS Grúpa B.

Grúpa C: Ní mian leis an DS an sruth luchtaithe ainmnithe a aistriú ón DS go dtí an briseadh parallach (BPS) atá ceangailte ina dhiaidh i bhbanc coimeádóir chun an aonad a atosú. Tá an speisifíc don sruth aistrithe 2800 A sa tionscadal seo. Léiríonn Fig. 2 an próiseas aistrithe srutha ainmnithe ón DS go dtí an BPS.

Ar dtús, stoptar an aonad banc coimeádóir os árd agus oibrítear an aonad banc coimeádóir íosta. Chun an aonad os árd a oibriú ó stád stopaithe, osclaítear DS C1 chun an sruth ainmnithe a comhuathú isteach sa BPS. Bunaithe ar an anailís le circuit choibhneasta den phróiseas aistrithe srutha a léirítear i Fig. 2c, tá na riachtanais do DS Grúpa C mar thoradh ar an volatás DC 1 V ag sruth ainmnithe 2800 A, áit a rinneadh an volatás a ríomh leis an tiomáint agus an inducatance in aghaidh an aonad uaire a chomhbhaileann le hoibriú an sruth aistrithe lena n-áirítear DC-GIS.

Fig. 2: Oibriú DS aistrithe srutha Grúpa C. (a) Stáidín dúnta DS, (b) Stáidín oscailte DS, (c) circuit choibhneasta DS

Grúpa D: Ní mian leis an DS sruth luchtaithe banc coimeádóir a chosc nuair a stoptar aonad banc coimeádóir. Fiú más stopaithe iad na válv thryistór, téitear sruth ripple trí chumhacht strae a bhaineann leis an banc coimeádóir. Léiríonn an t-anailís go bhfuil sé an-mhianach nach mbeidh an sruth ripple níos lú ná 1 A, agus go mbeidh an volatás athbhuaite mar gheall ar an difríocht idir an volatás DC fágála an taobh coimeádóir agus an volatás DC an taobh líne a bhfuil comhbhrollaí ripple ann níos lú ná 70 kV mar a léirítear i Fig. 3.

Fig. 3: Difríocht volatás idir contácte DS

Conradh faoi ghrúpaí saincheán deisiceoireachta HVDC:
Rinneadh an fheidhmíocht scuailithe gach DS HVDC ó Ghrúpa A go D bunaithe ar an DS AC, agus dearbhaíodh a fheidhmíocht trí thástáil tírdhreacha leis na coinníollacha tástála a léirítear i Tabhl. 1. Níl aon difríochtaí dearaidh suntasacha idir DS HVAC agus DS HVDC seachas an fad srabhadh, a bhfuil sé timpeall 20% níos faide do úsáid HVDC.

Fig. 4: DC-DS&ES, DC-CT&VT, DC-MOSA (LA) a úsáidtear do 500 kV-DC GIS

Gearrscuailtheoir ghais (DC-GIS) a chomhbhaileann le roinnt DS HVDC agus saincheáin grúndaithe (ES) úsáidtear freisin i ngréasáin HVDC gar don cósta. Léiríonn Fig. 4 sampla de DC-GIS a chomhbhaileann le DS DC agus ES DC a shuiteáladh ag stáisiún coimeádóir sa chóras HVDC dipolach a cuireadh i bhfeidhm i 2000.