1 सारांश
वितरण नेटवर्कको सुरक्षा लामो समयदेखि अनपेक्षित थियो, जहाँ इसको स्वचालन उपकेन्द्रीय स्वचालन भन्दा पछाडि छ। अधिकारी उपकेन्द्रको १० किलोवोल्ट अंतरालहरूलाई उपयोग गरेर लाइन खण्ड बिन्दुहरू स्थापना गर्ने भविष्यको ग्रिडको आवश्यकता भन्दा मिलाउँछ। वितरण स्विचहरू, खण्ड स्विचहरू र सुरक्षा उपकेन्द्रीय बाहिरी लाइन सुरक्षासँग मेल खाएको हुनुपर्छ विश्वसनीयताको लागि। दोष अलगाव, स्व-सुधार र पुनर्स्थापन वितरण स्वचालनको महत्वपूर्ण तत्वहरू हुन्।
विद्वानहरूले स्मार्ट वितरण नेटवर्कको दोष-पुनर्स्थापन अनुकूलन (बहु-शक्ति, अनियमित स्रोत, ऊर्जा संचयन) अध्ययन गरेका छन्, तर लोड-स्विच आधारित उपभोक्ता-उपकरण दोष अलगाव नहुने छ। फिगर १ को लाइन लिनेः खण्ड स्विच S3 यसमा A, B, C को सेवा गर्दछ। A को दोषले S3 को ट्रिपिङ ल्याउँछ। अस्थायी दोषहरूले सफल रूपमा फिर्ता ल्याउन अनुमति दिन्छ; नित्य दोषहरूले B/C को बिजली बिर्ता गर्छ, उत्पादनलाई नुकसान पार्छ, आपूर्ति कट्यो र त्रुटि ढाँचा बढ्छ (किनभने S3 दोषलाई निश्चित गर्न सक्दैन, एक-एक बारमा जाँच गर्न आवश्यक छ)। त्यसैले, दोष अलगाव गर्न र दोषी उपभोक्तालाई पहिचान गर्न लोड-स्विच विधि/उपकरण आवश्यक छ। S3 दोषहीन उपभोक्तालाई सफल रूपमा फिर्ता ल्याउन निश्चित गर्न, उपभोक्ता/दोषको प्रकार (अस्थायी/नित्य) बिना लगाउँदै।
२ लोड स्विचहरू द्वारा शक्ति उपभोक्ता उपकरण दोषहरूको प्रभावी अलगावको विधि
लोड स्विच, सर्किट ब्रेकर र आइसोलेटिंग स्विच बीचको एक स्विचिंग उपकरण हो, जसमा एक साधारण आर्क निर्मोकन उपकरण छ। यो निर्धारित लोड धारा र केही ओवरलोड धारालाई ट्रान्सफर गर्न सक्छ तर शॉर्ट-सर्किट दोष धारालाई नहीं। त्यसैले, जब कुनै उपभोक्ता उपकरण दोष गर्छ, त्यसपछि केवल खण्ड स्विच S3 दोष सुरक्षाको लागि ट्रिपिङ गर्छ। यदि उपकरणले दोषी उपभोक्तालाई पहिचान गर्छ र S3 फिर्ता ल्याउन आगे उसको लोड स्विच ट्रिपिङ गर्छ, त्यसपछि दोषी उपभोक्ता अलग गरिएको छ, S3 सफल रूपमा फिर्ता ल्याउँछ। दोषी उपभोक्ताको जानकारीलाई टेक्स्ट संदेश द्वारा वितरण नेटवर्क ऑपरेशन र रख-रखाव (O&M) कर्मचारीलाई पठाउँदै, उनीहरूले दोषलाई त्वरित रूपमा संसाधन गर्न सक्छ, O&M कामकाजलाई घटाउँछ, बिजली आपूर्तिको विश्वसनीयता बढाउँछ, र दोषहीन उपभोक्ताहरूको बिजली आपूर्ति सुनिश्चित गर्छ।
३ लोड स्विचहरू द्वारा शक्ति उपभोक्ता उपकरण दोषहरूको प्रभावी अलगावको तकनीकी मार्ग
३.१ तकनीकी तर्क मॉड्यूल प्रक्रिया
उपभोक्ता A को उपकरण दोषको उदाहरण लिने। उसको लोड स्विचमा दोष निर्णय उपकरण स्थापना गर्नुहोस् (फिगर २ जस्तै)। यो लोड स्विच र आगत लाइन बीच स्थापित छ, जसमा वोल्टेज निर्णय मॉड्यूल, धारा निर्णय मॉड्यूल, तर्क निर्णय र प्रक्रिया मॉड्यूल, ट्रिपिङ संपर्क, सिग्नलिंग संपर्क, र वायरलेस सिग्नल पठाउने मॉड्यूल (फिगर ३ जस्तो तर्क प्रक्रिया) छ। वोल्टेज र धारा निर्णय मॉड्यूलहरूको आउटपुट तर्क मॉड्यूलको इनपुट सँग जोडिएको छ। यसको आउटपुट ट्रिपिङ संपर्क र सिग्नलिंग संपर्कको एक छोर सँग जोडिएको छ। ट्रिपिङ संपर्कको अन्य छोर उपभोक्ताको प्राथमिक उपकरणसँग लोड स्विचको ट्रिपिङ कोइल द्वारा जोडिएको छ; सिग्नलिंग संपर्कको अन्य छोर वायरलेस मॉड्यूलसँग जोडिएको छ। यो प्रभावी दोष अलगाव, रख-रखाव कर्मचारीले दोषलाई त्वरित संसाधन, दोष खोज्ने कामकाजलाई घटाउन र कामकाजको दक्षता बढाउन सक्छ।
३.२ भौतिक वायरिंग लागू
उपभोक्ता A को उपकरण दोषको उदाहरण लिने (फिगर ४ देख्नुहोस्), वोल्टेज निर्णय मॉड्यूल जनताको बिजली वितरण कक्षको बस वोल्टेज ट्रान्सफार्मरसँग जोडिएको छ, र धारा निर्णय मॉड्यूल CT1 (उपभोक्ता A को आगत लाइनको धारा ट्रान्सफार्मर) सँग जोडिएको छ। उपभोक्ता A को तर्क निर्णय मॉड्यूल इनपुट धारा र वोल्टेजलाई प्रक्रिया गर्छ।
जब उपभोक्ता A मा शॉर्ट-सर्किट दोष छ, त्यसपछि उसको तर्क निर्णय मॉड्यूल द्वारा धारा बढ्ने (र निर्धारित दोष धाराले अतिक्रम गर्ने) चिन्हित गरिएको "१" हुन्छ। त्यसपछि, खण्ड स्विच S3 ट्रिपिङ गर्छ, जसले जनताको वितरण कक्षको बस वोल्टेज नष्ट गर्छ। सबै उपभोक्ताहरूको तर्क मॉड्यूलहरूले यो वोल्टेज नष्ट गर्ने चिन्हित गर्छ (चिन्हित "१"), तर केवल उपभोक्ता A को मॉड्यूलले दोष धारा र वोल्टेज नष्ट दुवै चिन्हित गर्छ (दुवै "१")। यी "१"हरू एक AND गेट बनाउँछ, जसले उपभोक्ता A लाई दोषी चिन्हित गर्छ।
उपभोक्ता A को तर्क मॉड्यूल ट्रिपिङ संपर्क TJ1 र सिग्नलिंग संपर्क TJ2 निर्गत गर्छ। TJ1 बन्द हुन्छ, जसले सकारात्मक शक्ति आपूर्ति र लोड-स्विच ट्रिपिङ कोइलसँग जोडिएर उपभोक्ता A को लोड स्विच ट्रिपिङ गर्छ। TJ2 बन्द हुन्छ, जसले दोष जानकारी वायरलेस द्वारा वितरण नेटवर्क O&M कर्मचारीलाई पठाउँछ। यो दोषी उपभोक्ताको लोड स्विच दोष धारालाई ट्रिपिङ नगर्छ तर दोष अलग गर्छ। दोषहीन उपभोक्ताहरू, वोल्टेज नष्ट हुने बावजोबाट (दोष धारा पाइन), उनीहरूको लोड स्विच ट्रिपिङ नहुन्छ (AND गेट सक्रिय नहुन्छ)।
समान रूपमा, आगत लाइन धारा ट्रान्सफार्मरहरू CT2 (उपभोक्ता B) र CT3 (उपभोक्ता C) को द्वितीयक धाराहरू निर्णय उपकरणमा जोडिएको छ। दोष तर्क उपभोक्ता A को सिद्धान्त अनुसार चल्छ, B/C लाई दोष अलग गर्दै अन्यहरूको सामान्य बिजली आपूर्ति सुनिश्चित गर्छ।
४ खण्ड स्विच सुरक्षा र अपराध रोकथाम साथको समन्वय
ओवरहेड लाइनहरूका लागि: दोष निर्णयकर्ता S3 को फिर्ता ल्याउने समय (सामान्यतया ट्रिपिङ पछि १.२ सेकेन्ड देरी) साथ समन्वय गर्छ। १.२ सेकेन्ड भित्र, यसले दोषी उपभोक्ताको लोड स्विच ट्रिपिङ गर्नुपर्छ (S3 दोषमा फिर्ता ल्याउन रोक्न)। दोष जानकारीलाई टेक्स्ट द्वारा O&M कर्मचारीलाई पठाइनुपर्छ त्वरित मर्मतको लागि।
केबल लाइनहरूका लागि: किनभने S3 मा फिर्ता ल्याउने छैन, निर्णयकर्ता दोषी लोड स्विच ट्रिपिङ गर्छ र दोष जानकारी टेक्स्ट द्वारा पठाउँछ। O&M कर्मचारीले त्यसपछि S3 बन्द गर्छ, जसले दोषहीन उपभोक्ताहरूको बिजली आपूर्ति सुनिश्चित गर्छ र बिर्ताको समय घटाउँछ।
S3 फिर्ता ल्याउन पछि दोषहीन लोड स्विचहरूलाई गलत रूपमा ट्रिपिङ गर्न रोक्न: निर्णयकर्ताको तर्क दोष धारा बढ्ने पहिले चिन्हित गर्न र त्यसपछि वोल्टेज नष्ट (AND गेट बनाउन) आवश्यक छ। वोल्टेज नष्ट निर्णयमा एक देरी थपिएको छ (प्रारम्भिक धारा वोल्टेज भन्दा अघि पुग्ने गलत ट्रिपिङ रोक्न)।
५ निष्कर्ष
उपभोक्ताहरूको आगत लाइन लोड स्विचहरूमा दोष निर्णयकर्ता स्थापना गर्न (खण्ड स्विच सुरक्षासँग समन्वय गर्दै) लोड स्विचहरूले दोषहरूलाई स्वचालित रूपमा अलग गर्न र O&M कर्मचारीलाई सूचना दिन सक्छ। यो जनताको वितरण लाइनको विश्वसनीयता बढाउँछ, दोष खोज्ने कामकाजलाई घटाउँछ, र बिर्ताको फैलाव रोक्न सक्छ। यो उपकरण प्रमुख वितरण लाइन लोड स्विचहरू (ऊपरी तहको खण्ड स्विच सुरक्षासँग समन्वय गर्दै) मा पनि प्रयोग गर्न सकिन्छ, जसले लोड स्विच पछि दोषहरूलाई अलग गर्छ र स्विचहरू बीचका उपभोक्ताहरूको बिजली आपूर्ति सुनिश्चित गर्छ। यो बिर्ताको क्षेत्र घटाउँछ र वितरण लाइनको विश्वसनीयता बढाउँछ।