Analiza rukovanja jednofaznim zemljnim greškama i uređaja za odabir linija sa malim strujama u transformatornim stanici

Transformatorna stanica bez uređaja za odabir zemljenja doživela je jednofazni zemljinski kvar. Sistem lokacije kvara (FA) otkrio je da se kvar nalazi između prekidača A i prekidača B. Terensko patroliranje i obrada trajala su 30 minuta kako bi se kvar izolirao, bez potrebe za probnim isključivanjem niskih linija. Koordinacija između glavne mreže i distribucijske mreže zasniva se na kompletnoj analizi "akcije štitnog uređaja na busu, 3U0, trofazne napona + alarm na kraju linije". Na osnovu postojeće opreme za automatizaciju distribucije, nije potrebno dodavati novu hardversku opremu—samo su potrebni softverski nadogradnje. Kroz koordinaciju glavne i distribucijske mreže moguće je ostvariti odabir linije i pozicioniranje sekcije.

Kada se dogodi jednofazni zemljinski kvar, napon busa transformatorske stanice ispuni uslove za zemljeno stanje, i bus emituje signal štitnog uređaja za zemljenje. U tom trenutku, terminal automatizacije distribucije na izlazu prekidača A šalje signal alarma za zemljenje, dok prekidač B to ne čini. Glavna stanica analizira kvar na osnovu signala sa glavne i distribucijske mreže, time lokativši kvar između prekidača A i prekidača B.

Osnovna vrednost uređaja za odabir zemljenja kod male struje leži u tačnom identifikovanju kvarne linije. Kada dođe do jednofaznog zemljinskog kvara, on predstavlja najvažniji alat za direktno zaključavanje izvora problema. Njegova primarna važnost je brzo i tačno identifikovanje specifične linije sa zemljinskim kvarom među više izlaznih linija.

Bez njega, održavajući ljudi moraju da se oslanjaju na vremenski zahtevno i pogrešno ručno probno isključivanje ili programirano brzo isključivanje—oba su u suštini "slepa skeniranja". Odlučivanje o tačci kvara prekidanjem linija jednu po jednu neizbežno dovodi do nepotrebnog isključivanja zdravih linija, direktno žrtvujući iskustvo korisnika sa snabdijevanjem električnom energijom. Često kratkotrajno prekidanje snabdevanja ne samo smanjuje kvalitet napona na strani korisnika, već predstavlja značajne rizike za osetljive opterećenja (poput preciznog proizvodnje i centara podataka), što je u suprotnosti sa ciljevima razvoja pametnih distribucijskih mreža koje teže visokoj pouzdanosti i sposobnosti samolečenja.

Automatizovani koordinirani odabir linija, iako je alternativa, složen je i značajno zavisi od mnogo faktora. Kada se ne oslanja na ručno probno isključivanje i ne postoji poseban uređaj za odabir, koordinacija glavne i distribucijske mreže zasnovana na kompleksnoj proceni "akcije štitnog uređaja na busu, 3U0, trofaznog napona + alarm na kraju linije" predstavlja mogući pristup. Srž ovog rešenja je integralna upotreba ključnih informacija o kvaru sa sloja transformatorske stanice i sloja distribucijske linije za zajedničku analizu.

Međutim, ovaj metod zavisi od koordinacije više veza: prikupljanje i prenos informacija iz transformatorske stanice (hardverska osnova), pokrivenost i pouzdanost krajeva linija (podatkovna osnova), algoritmi glavne stanice (sržni mozak) i mehanizmi koordinacije (sistemski vez). Njegova složenost, kašnjenje i stopa uspeha ograničene su najslabijim vezama u celoj lancu, što ga čini daleko manje uspešnim u poređenju sa posebnim uređajima.

Uređaji za odabir linija su svakako nezamenljivi; njihova tačnost određuje da li će biti "sidro stabilnosti" ili "izvor nesreća". Uređaj sa tačnim odabirom je ključni temelj za obezbeđivanje brze izolacije i minimizaciju prekida snabdevanja. Međutim, netačan uređaj je ekstremno opasan—može dovesti do toga da održavajući ljudi prekine zdrave linije na osnovu pogrešnih informacija, pretvarajući "tačno rezanje" u katastrofu koja "tačno uzrokuje prekide". Stoga, njegovu nužnost apsolutno definiše njegove performanse (tačnost, pouzdanost), a performanse su ključ za njegov preživot.

Iako je automatizovani koordinirani odabir linija moguće rešenje, lokalne uslove variraju, a mora se uzeti u obzir mnogo faktora. Stoga, izbor treba da se donese prema lokalnim okolnostima.