HVDC அரங்கங்களில் தொடர்புகளின் தேற்றமுறைகளின் குழுவாக்கம்

HVDC தொடர்புகளை அவசரிக்கும் இணைப்புகள்:
HVDC தொடர்புகளை அவசரிக்கும் இணைப்புகள் (DS) என்பது HVDC போக்குவரத்து வலையங்களில் வெவ்வேறு சுற்றுகளை அவசரிக்க உபயோகிக்கப்படுகின்றன. உதாரணத்திற்கு, HVDC DS என்பது வெளியிலுள்ள அல்லது கேபிள்-சார்ந்த மின்னோட்டத்தை அவசரிப்பது, ஒரு சுற்றில் அல்லது கேபிளில் மின்னோட்டத்தை மாற்றுவது, மற்றும் ஒரு மாற்றி வங்கி (thyristor valve), ஒரு வடிவியல் வங்கி, மற்றும் தரை இணைப்பு கோட்டின் சேர்மானங்களை அவசரிப்பது போன்ற வேலைகளுக்கு பயன்படுத்தப்படுகின்றன. HVDC DS என்பது தோல்வியான மின்னோட்டத்தை தீர்க்க பிறகு interrupter வழியாக மீதமுள்ள அல்லது விரிகுறி மின்னோட்டத்தை முடிவு செய்ய எலக்ட்ரோனிக் DC switchgear க்கும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

விளக்கம் 1: இரு திசை கோட்டு முறையில் HVDC தொடர்புகளை அவசரிக்கும் இணைப்புகளின் ஒரு துறை வரைபடம்

விளக்கம் 1 ஜப்பானில் இரு திசை கோட்டு முறையில் உள்ள HVDC போக்குவரத்து வலையத்தில் (மெதாலிக் திரும்பல் மாற்றி விட்டு விட்டால்) தொடர்பு சாதனங்களுடன் ஒரு துறை வரைபடத்தை காட்டுகின்றது. பொதுவாக, HVDC வலையத்தில் HVDC DS மற்றும் ES என்பவற்றிற்கான தேவைகள் AC வலையத்தில் பயன்படுத்தப்படும் HVAC DS மற்றும் ES களுக்கு ஒத்திருக்கின்றன, ஆனால் சில சாதனங்கள் அவற்றின் பயன்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டு கூடுதல் தேவைகளைக் கொண்டிருக்கின்றன. அட்டவணை 1 (CIGRE JWG A3/B4.34 2017) இந்த HVDC DS களின் முக்கிய தொடர்பு வேலைகளை வழங்குகின்றது.

அட்டவணை 1: இரு திசை கோட்டு முறையில் HVDC தொடர்புகளை அவசரிக்கும் இணைப்புகளின் (DS) முக்கிய தொடர்பு வேலைகள்

HVDC தொடர்புகளை அவசரிக்கும் இணைப்புகளின் குழுக்கள்:
குழு A: DS என்பது ஒரு தீரத்தின் கீழ் உள்ள கேபிளின் மீதமுள்ள மின்னோட்டத்தை (சுமார் 20 μF) அவசரிக்க தேவைப்படுகின்றது. ஒரு மாற்றியின் நிறுத்தம் பிறகு கோட்டில் உருவாக்கப்படும் மீதமுள்ள மின்னழுத்தம் snubber வடிவியல் வழியாக Anan C/S மற்றும் Kihoku C/S இரண்டிலும் தரைக்கு விடுகின்றது. மின்னோட்டத்தின் விடுதலை நேரம் சுமார் 40 விநாடிகள், இது 3 நிமிடங்களுக்கு ஒத்தது. மின்னோட்டம் 125 kV மீதமுள்ள மின்னழுத்தத்தில் மற்றும் thyristor valve இல் snubber வடிவியலின் எதிர்த்திறனில் கணக்கிடப்பட்ட மதிப்பிலிருந்து 0.1 A ஆக அமைக்கப்பட்டது.

குழு B: DS என்பது போக்குவரத்து கோட்டில் ஏற்பட்ட தோல்வியை ஒரு நிறைவு நிலை கோட்டிற்கு மாற்றுவதற்கு பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றது, இதன் மூலம் கோடு முறையாக அல்லது நிறைவு நிலையில் போக்குவரத்து கோட்டில் நிலையாக அல்லது தற்காலிகமாக பயன்படுத்தப்படுகின்றது. இது குழு A DS க்கு ஒத்த அவசரிப்பதற்கு தேவைப்படுகின்றது.

குழு C: DS என்பது மாற்றி வங்கியுடன் இணைக்கப்பட்ட bypass switch (BPS) வழியாக முதலெல்லாம் மின்னோட்டத்தை மாற்றுவதற்கு தேவைப்படுகின்றது, இதன் மூலம் வங்கி அலகை மீண்டும் தொடங்குவதற்கு வழிவகுக்கின்றது. இந்த திட்டத்தில் மாற்ற மின்னோட்டத்தின் குறிப்பு 2800 A. விளக்கம் 2 DS இலிருந்து BPS வரை முதலெல்லாம் மின்னோட்டத்தை மாற்றும் முறையை விளக்குகின்றது.

முதலில், மேலே உள்ள மாற்றி வங்கி அலகு நிறுத்தப்பட்டு கீழே உள்ள மாற்றி வங்கி அலகு செயல்படுகின்றது. நிறுத்தப்பட்ட நிலையிலிருந்து மேலே உள்ள வங்கி அலகை செயல்படுத்த முதலில் DS C1 திறந்து முதலெல்லாம் மின்னோட்டத்தை BPS வழியாக மாற்றுவதற்கு தேவைப்படுகின்றது. விளக்கம் 2 c இல் காட்டப்பட்ட மின்னோட்டத்தின் மாற்ற முறையின் சமான வடிவியல் விஶேஷத்தை அடிப்படையாகக் கொண்டு குழு C DS க்கான தேவைகள் 2800 A மின்னோட்டத்தில் DC 1 V மின்னழுத்தத்தால் வழங்கப்படுகின்றன, இங்கு மின்னழுத்தம் DC-GIS உள்ளடக்கிய மின்னோட்ட மாற்ற நீளத்தின் ஒரு அலகு நீளத்தில் உள்ள எதிர்த்திறனும் இந்தடிக்கையும் கணக்கிடப்பட்டது.

விளக்கம் 2: குழு C இன் மின்னோட்டத்தின் மாற்ற DS செயல்பாடு. (a) DS மூடிய நிலை, (b) DS திறந்த நிலை, (c) DS இன் சமான வடிவியல்

குழு D: DS என்பது மாற்றி வங்கியின் மின்னோட்டத்தை அவசரிக்க தேவைப்படுகின்றது, இது மாற்றி வங்கி அலகு நிறுத்தப்படும்போது. இது மாற்றி வங்கியின் stray capacitance வழியாக ripple current ஆக போக்குவரத்து செயல்படுகின்றது. விஶ்ளேசமாக விளைவு காட்டுகின்றது ripple current என்பது 1 A க்கும் குறைவாக முடிவு செய்யப்படுகின்றது, மற்றும் மாற்றி பக்கத்தில் மீதமுள்ள DC மின்னழுத்தத்துடன் மற்றும் ripple கூறுகளை உள்ளடக்கிய கோட்டு பக்கத்தில் DC மின்னழுத்தத்தின் வித்தியாசம் 70 kV க்கும் குறைவாக உள்ளது என்பது விளக்கம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது.

விளக்கம் 3: DS தொடர்புகளின் இடையிலுள்ள மின்னழுத்த வித்தியாசம்

HVDC தொடர்புகளை அவசரிக்கும் இணைப்புகளின் குழுக்களை பற்றிய முடிவு:
A முதல் D வரையான அனைத்து HVDC DS களின் தொடர்பு செயல்பாடும் AC DS அடிப்படையில் வடிவமைக்கப்பட்டது, மற்றும் அதன் செயல்பாடு அட்டவணை 1 இல் காட்டப்பட்ட சோதனை நிலையங்களில் வைக்கப்பட்ட தொழிலாளர் சோதனைகளால் உறுதிசெய்யப்பட்டது. HVAC DS மற்றும் HVDC DS இவற்றுக்கிடையே முக்கியமான வடிவமைப்பு வேறுபாடுகள் இல்லை, ஆனால் HVDC பயன்பாடுகளுக்கு போக்குவரத்து தூரம் சுமார் 20% அதிகமாக இருக்கின்றது.

விளக்கம் 4: 500 kV-DC GIS க்கு பயன்படுத்தப்படும் DC-DS&ES, DC-CT&VT, DC-MOSA (LA)

மின்னோட்ட வரையறை இணைப்புகள் (DC-GIS) என்பது பல HVDC DS மற்றும் தரை இணைப்பு இணைப்புகள் (ES) ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது, இது கரையோரத்துக்கு அருகில் உள்ள HVDC வலையங்களில் பயன்படுத்தப்படுகின்றது. விளக்கம் 4 இரு திசை கோட்டு முறையில் HVDC வலையத்தில் 2000 ஆம் ஆண்டில் நிறுவப்பட்ட மாற்றி நிலையத்தில் நிறுவப்பட்ட DC DS மற்றும் DC ES களை உள்ளடக்கிய DC-GIS இன் ஒரு எடுத்துக்காட்டைக் காட்டுகின்றது.