Кои се конфликтите помеѓу FA и UFLS во електроприводните системи и како да се решија?
Автоматизацијата на праѓачите (FA) и одузимањето на натоварување поради подолготрајно пониска фреквенција (UFLS) се две критични механизми за заштита и контрола во електроенергетските системи. Иако обидуваат да осигураат безбедна и стабилна работа на системот, тие носат потенцијални конфликти во логиката и временскиот координат кои бараат внимателна координација.
Автоматизација на праѓачите (FA): Примарно се занимава со локални грешки во праѓачите (напр. кратки спои, земјини грешки) во распределбените мрежи. Неговата цел е брзо да локализира и изолира повредени делови и да врати напон во неповредени области преку реорганизација на мрежата со користење на преклопчици. FA подцени брзата локална вратување на напон.
Одузимање на натоварување поради подолготрајно пониска фреквенција (UFLS): Реагира на сериозни падови на фреквенцијата во поврзаната мрежа (напр. поради скок на генератор, изненаден пораст на натоварување или одсечување на врска што предизвика недостаток на моќ). Систематски ја отстранува предодредената некритична натоварба за да се спречи колапс на фреквенцијата, да се врати равновесието на моќта и да се стабилизира системската фреквенција. UFLS подцени општата безбедност на системската фреквенција.
Одузимање на натоварување поради подолготрајно пониско напон (UVLS): Мониторира системскиот напон во реално време. Кога напонот падне под претходно поставена граница, UVLS-тата схема одлукува дали да действува според предефинирана логика. Ако условите се исполнети, последователно ја отстранува натоварбата за да се намали потребата за реактивна моќ или да се подобри реактивната поддршка, со тоа враќајќи напонот до нормални нивоа.
Примери на случаеви со конфликт
Случај 1: Во 2019 година, во Северна Америка, враќањето на напон индуцирано од FA предизвика вторичен колапс на фреквенцијата.
Случај 2: Во 2020 година, во Источна Кина, операцијата на FA следејќи кратки спои предизвика неточно активирање на UFLS.
Случај 3: Во 2021 година, одсечувањето на ветропар предизвика надлапување на акции меѓу UFLS и FA.
Случај 4: Во 2022 година, по време на таифун во Јужна Кина, реорганизацијата на мрежата на FA доведе до преизвично одузимање на натоварување.
Опис на настанот
Во 2022 година, линијата A на 110кВ и линијата B на врска на електроцентрала работеа на секцијата I на 110кВ подстанција. Грешката на линијата A предизвика преклопчикот A да се скокне. Меѓутоа, бидејќи преклопчикот на линијата B на електроцентралата остана затворен, продолжуваше се да се доставува напон до подстанцијата. Како резултат, напонот на секцијата I не падна под границата за подолготрајно пониско напон, што предизвика дека автоматскиот преклопчик (ATS) на 110кВ не се активира. Слично, електроцентралата доставуваше напон преку трансформаторот број 1 на 10кВ секциите I и IV, чии напони исто така останаа над границата, така да 10кВ ATS не се активираше.
Додека електроцентралата продолжуваше да доставува натоварување, системската фреквенција постепено падна. 5.3 секунди по скокот на преклопчикот A, фреквенцијата падна до 48.2 Hz. Уредот за одделување при подолготрајно пониско напон и подолготрајно пониска фреквенција на електроцентралата, поставен на 47 Hz и 0.5 s, не функционираше. Меѓутоа, релеото UFLS на подстанцијата, поставено на 48.25 Hz и 0.3 s, детектира фреквенцијата од 48.12 Hz и правилно функционираше, отстранувајќи неколку 10кВ праѓачи (линиите C, D, E, F, G). Сите вторични уреди функционираа како очекувано.
Ревизија на местото
Преклопчикот A на 110кВ подстанцијата скокна правилно поради дејствие на заштитата, и UFLS функционираше, одсечувајќи линиите C, D, E, F и G. Преклопчиците на подстанцијата испратија сигнал за скок, активирајќи FA. Грешката беше идентифицирана помеѓу преклопчикот на подстанцијата и првиот преклопчик на линијата. FA се активираше на сите пет линии, локализирајќи грешката помеѓу излезот на подстанцијата и првиот преклопчик. Меѓутоа, по време на ревизијата на местото, не се пронашле никаква грешка, што потврди неточно функционирање на FA.
Решение
Подобрување на синхронизацијата на информации за одузимање на натоварување. За линиите со заштита UFLS/UVLS, поддржете блокирање на автоматски функции за пренос на натоварување.
Имплементирајте јачко блокирање на пренос на натоварување: во потпуно автоматски централни схеми за FA, при примирање на сигнал за одузимање на натоварување, немедну блокирајте функцијата за извршување на FA за засегнатите линии.
