Метод за автоматско изолирање на повреди на опремата на корисниците со помош на преводници на облак во распределните мрежи

1 Преглед

Сигурноста на распределбата е довеќу подценета, со автоматизација која заостанува позад автоматизацијата на трансформаторните станции. Користењето на интервали од 10 кВ од постојачки трансформаторни станции за поставување на точки на секција задоволува буџетски потреби. Конфигурацијата на превключувачите за распределба, секционирани превключувачи и заштитни уреди мора да се поклопува со заштитата на излезните линии од трансформаторната станција за надежност. Изоловањето на грешките, само-исцелувањето и вратувањето во нормално функционирање се клучни за автоматизацијата на распределба.

Школари истражувале оптимизација на поправка на грешки во интелигентната мрежа за распределба (со многу извори на енергија, прекинати извори, складирање на енергија), но не и изоловање на грешки на корисничко опрема базирано на превключувачи за наглас. Земете ја линијата од Слика 1: секционираниот превключувач S3 служи на A, B, C. Грешката на A активира S3. Транзиторните грешки дозволуваат успешна повторна поврзување; перманентните грешки предизвикуваат прекини на B/C, што штети производството, намалува доставата и зголемува потрошувачката (бидејќи S3 не може да локализира грешката, што бара проверка еден по еден). Така, метод/уреџај базиран на превключувачите за наглас е потребен за изоловање на грешки, идентификација на дефектни корисници. Обезбедува успешно повторно поврзување на S3 за непогрешни корисници, без оглед на типот на корисник/грешка (транзиторна/перманентна).

2 Метод за ефективно изоловање на грешки на корисничката опрема со превключувачи за наглас

Превключувачот за наглас, превключувачко уреџај помеѓу превключувачот за прекин и превключувачот за изолација, има прост уреџај за гасење на дуг. Тој може да прекине номинален нагласен струјен ток и некои претоварени токови, но не и токот на грешката при кратко поврзување. Така, кога било која корисничка опрема има грешка, само секционираниот превключувач S3 се активира за заштита. Ако уреџајот детектира дефектниот корисник и прекине неговиот превключувач за наглас пред повторното поврзување на S3, дефектниот корисник е изолиран, а S3 успешно се повторно поврзува. Преминувањето на информации за дефектниот корисник до оперативниот и одржувачкиот (O&M) персонал преку текст порака им овозможува брзо управување со грешките, намалување на работата за одржување, подобрување на надежноста на доставата на електрична енергија и обезбедување на доставата на електрична енергија за непогрешни корисници.

3 Техничка маршрута за ефективно изоловање на грешки на корисничката опрема со превключувачи за наглас
3.1 Процес на технички логички модул

Земете ја грешката на опремата на корисникот A како пример. Инсталирајте уреџај за детекција на грешки на неговиот превключувач за наглас (како на Слика 2). Поставете го меѓу превключувачот за наглас и входната линија, тој има модул за детекција на напон, модул за детекција на ток, модул за логичко судење и процесирање, контакт за прекинување, сигнален контакт и модул за испраќање на безжичен сигнал (логички процес на Слика 3). Излезите на модулите за детекција на напон и ток се поврзуваат со влезот на логичкиот модул. Неговиот излез се поврзува со едниот крај на контактот за прекинување и сигналниот контакт. Другиот крај на контактот за прекинување се поврзува со основната опрема на корисникот преку прекинувачкиот цев на превключувачот за наглас; другиот крај на сигналниот контакт се поврзува со безжичниот модул. Ова овозможува ефективно изоловање на грешките, брзо управување со грешките од страна на одржувачкиот персонал, намалување на работата за пронаоѓање на грешки и подобрување на ефикасноста на работата.

3.2 Физичка реализација на поврзување

Земете ја грешката на опремата на корисникот A како пример (види Слика 4), модулот за детекција на напон се поврзува со преобразувачот на напон на главната линија во јавната распределбена соба, а модулот за детекција на ток се поврзува со CT1 (преобразувач на ток на входната линија на корисникот A). Логичкиот модул за судење на корисникот A процесира влезните ток и напон.

Кога корисникот A има грешка од кратко поврзување, токот минува низ неговиот логички модул за судење и се зголемува до (и надминува) претходно поставениот ток на грешка, означено како “1”. Тогаш, секционираниот превключувач S3 се активира, што предизвикува губење на напон во главната линија на јавната распределбена соба. Сите логички модули на корисници го детектираат овој губиток на напон (означено како “1”), но само модулот на корисникот A ги детектира и токот на грешка и губењето на напон (оба “1”). Овие “1” формираат И порта, идентификувајќи дека корисникот A е дефектен.

Логичкиот модул на корисникот A излегува прекинувачки контакт TJ1 и сигнален контакт TJ2. TJ1 се затвора, поврзувајќи со позитивната напонска опрема и прекинувачкиот цев за прекинување на превключувачот за наглас на корисникот A. TJ2 се затвора, испраќајќи информации за грешката до оперативниот и одржувачкиот (O&M) персонал преку безжичен сигнал. Ова обезбедува дека превключувачот за наглас на дефектниот корисник не прекинува токот на грешка, но изолира грешката. Непогрешните корисници, иако имаат губење на напон (не се детектира ток на грешка), не прекинуваат нивните превключувачи за наглас (И портата не е активирана).

Слично, вторичните токови на преобразувачите на ток на входната линија CT2 (корисникот B) и CT3 (корисникот C) се поврзуваат со уреџајот за детекција. Логиката на грешката следува принципот на корисникот A, изолирајќи грешки за B/C за да се обезбеди нормална достава на електрична енергија за другите.

4 Координација со заштитата на секционираниот превключувач и мерки против погрешно функционирање

• За високи линии: Уреџајот за детекција на грешки се координира со времето за повторно поврзување на S3 (обично 1,2 секунди забагарување по активирање). Во рамки на 1,2 секунди, тој мора да прекине превключувачот за наглас на дефектниот корисник (спречувајќи S3 да се повторно поврзе на грешка). Информациите за грешката се испраќаат преку текст порака до O&M персоналот за брза поправка.

• За кабелни линии: Бидејќи S3 нема повторно поврзување, уреџајот прекинува превключувачот за наглас на дефектниот корисник и испраќа информација за грешката преку текст порака. O&M персоналот тогаш го затвара S3, обезбедувајќи електрична енергија за непогрешни корисници и намалувајќи времето на прекин.

• За да се спречи погрешно прекинување на непогрешни превключувачи за наглас после повторно поврзување на S3: Логиката на уреџајот за детекција бара прво детекција на зголемување на токот на грешка, а потоа губење на напон (формирајќи И порта). Додава се забагарување на судењето за губење на напон (за да се спречи погрешно прекинување од токот на втурнување што стигнува пред губењето на напон).

5 Заклучок

Инсталирањето на уреџаји за детекција на грешки на входните линии на превключувачите за наглас на корисниците (координирани со заштитата на секционираниот превключувач) дозволува автоматско изоловање на грешки и известување на O&M персоналот. Ова подобрува надежноста на јавните распределбени линии, намалува работата за откривање на грешки и ограничува ширењето на прекинот. Уреџајот исто така може да се користи на превключувачите за наглас на главната распределбена линија (координирани со заштитата на горен ниво секционираниот превключувач), изолирајќи грешки по превключувачот за наглас и обезбедувајќи електрична енергија за корисници помеѓу превключувачите. Ова намалува опсегот на прекинот и подобрува надежноста на распределбената линија.