Pārēkās dažādu līniju automātizācija (FA) un zemfrekvences ielādes samazināšana (UFLS) ir divas kritiskas aizsardzības un kontrolēšanas mehānismi enerģijas tīklos. Lai gan abiem mērķis ir nodrošināt drošu un stabila sistēmas darbību, tos saista potenciālas konfliktes loģikā un laikā, kas prasa uzmanīgu koordināciju.
Pārēkās dažādu līniju automātizācija (FA): Galvenokārt risina vietējas pārēku līniju kļūdas (piemēram, īsās slodzes, apgabala kļūdas) piegādes tīklā. Tās mērķis ir ātri noteikt un izolēt kļūdainus posmus un atjaunot enerģijas piegādi neskartajiem apgabaliem, izmantojot tīkla rekonfigurāciju, izmantojot vārdus. FA uzsver ātru vietējo enerģijas atjaunošanu.
Zemfrekvences ielādes samazināšana (UFLS): Reaģē uz smagām frekvences pazemināšanos savstarpēji savienotajā tīklā (piemēram, dēļ ģeneratora triecieniem, nejaušas ielādes pieauguma vai savienojuma līnijas atvienošanas, kas rada enerģijas deficītu). Tā sistēmiski noņem iepriekš noteiktas necritiskas ielādes, lai novērstu frekvences sabrukumu, atjaunotu enerģijas līdzsvaru un stabilizētu sistēmas frekvenci. UFLS prioritizē vispārējo sistēmas frekvences drošību.
Zemsprieguma ielādes samazināšana (UVLS): Monitores sistēmas spriegumu reālajā laikā. Kad spriegums pazeminās zem iepriekš noteiktā slieksnes, UVLS shēma nosaka, vai rīkoties, balstoties uz iepriekš definēto loģiku. Ja apstākļi ir izpildīti, tā sekvenči noņem ielādes, lai samazinātu reaktivās jaudas pieprasījumu vai palielinātu reaktivās atbalsta, tādējādi atjaunojot spriegumu normālajā līmenī.
Konflikta gadījumi
Gadījums 1: 2019. gadā Ziemeļamerikā FA izraisītā enerģijas atjaunošana aktivizēja sekundāru frekvences sabrukumu.
Gadījums 2: 2020. gadā Austrumāzijā FA darbība pēc īsās slodzes kļūdas izraisīja nepareizu UFLS aktivizāciju.
Gadījums 3: 2021. gadā vēja parka atvienošanās izraisīja pārklājošas darbības starp UFLS un FA.
Gadījums 4: 2022. gadā, laikā, kad Dienvidāzijā bija ciklons, FA tīkla rekonfigurācija izraisīja pārmērīgu ielādes samazināšanu.
Notikuma apraksts
2022. gadā 110 kV līnija A un elektrības stacijas līnija B strādāja uz 110 kV substacijas šķidruma I. Kļūda līnijā A izraisīja vārdu A triecienu. Tomēr, jo stacijas līnijas B vārds palika aizvērts, enerģijas piegāde substacijai turpinājās. Tādējādi 110 kV šķidruma I spriegums nesamazinājās zemāk par zemsprieguma slieksni, nepiedāvājot 110 kV automātisko pārslodzes (ATS) iniciēšanu. Līdzīgi stacija piegādāja enerģiju caur transformatoru Nr. 1 uz 10 kV šķidrumiem I un IV, kuru spriegums arī palika virs slieksnes, tādējādi 10 kV ATS netika aktivizēts.
Kamēr stacija turpināja piegādāt ielādi, sistēmas frekvence gandrīz nomazinājās. 5,3 sekundes pēc vārda A trieciena frekvence pazeminājās līdz 48,2 Hz. Stacijas zemsprieguma un zemfrekvences atdalīšanas ierīce, kas bija iestatīta uz 47 Hz un 0,5 s, nestrādāja. Tomēr substacijas UFLS relejs, kas bija iestatīts uz 48,25 Hz un 0,3 s, uztverēja frekvenci 48,12 Hz un pareizi strādāja, noņemot vairākas 10 kV pārēkās līnijas (līnijas C, D, E, F, G). Visi sekundārie ierīces strādāja kā paredzēts.
Vietējā pārskats
110 kV substacijas vārds A triecās pareizi dēļ aizsardzības darbības, un UFLS strādāja, atvienojot līnijas C, D, E, F un G. Substacijas vārdi izsniedza trieciena signālus, aktīvejojot FA. Kļūda tika identificēta starp substacijas vārdu un pirmo līnijas vārdu. FA tika aktivizēta pieču līniju, nosakot kļūdu starp substacijas izlaidumu un pirmo vārdu. Tomēr vietas pārbaudē kļūda netika atrasta, apstiprinot nepareizu FA darbību.
Risinājums
Palieliniet ielādes samazināšanas informācijas sinhronizāciju. Līnijām ar UFLS/UVLS aizsardzību, atbalstiet automātiskās ielādes pārnešanas funkciju bloķēšanu.
Ieviest stipru ielādes pārnešanas bloķēšanu: pilnībā automatizētajās centralizētajās FA shēmās, saņemot ielādes samazināšanas signālu, tūlītēji bloķējiet FA izpildes funkciju skartajām līnijām.