৩৫ কেভি বিতরণ লাইনের একফেজ মাটি ফল্ট হ্যান্ডলিং

বিতরণ লাইন: পাওয়ার সিস্টেমের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান

বিতরণ লাইনগুলি পাওয়ার সিস্টেমের একটি মূল উপাদান। একই ভোল্টেজ-লেভেল বাসবারে, বহু বিতরণ লাইন (ইনপুট বা আউটপুট হিসাবে) সংযুক্ত থাকে, প্রত্যেকটিতে বহু শাখা রেডিয়ালভাবে সাজানো থাকে এবং বিতরণ ট্রান্সফরমারের সাথে সংযুক্ত। এই ট্রান্সফরমারগুলি দ্বারা বিদ্যুৎ কম ভোল্টেজে পরিণত হয় এবং বিস্তৃত পরিসরের শেষ ব্যবহারকারীদের প্রদান করা হয়। এই বিতরণ নেটওয়ার্কে, ফেজ-টু-ফেজ শর্ট সার্কিট, ওভারকারেন্ট (ওভারলোড), এবং একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট এরকম ফল্ট সাধারণত ঘটে। এদের মধ্যে, একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট সবচেয়ে সাধারণ, যা মোট সিস্টেম ফল্টের ৭০% অধিক হিসাবে গণ্য হয়। আরও, অনেক শর্ট-সার্কিট ফল্ট একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট থেকে বিকশিত হয় যা বহু-ফেজ গ্রাউন্ড ফল্টে পরিণত হয়।

একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট বলতে বোঝায় যে বিতরণ লাইনের তিনটি ফেজ (A, B, বা C) এর যেকোনো একটি ভেঙে গিয়ে মাটিতে পড়ে, বা গাছ, ভবন, পোল, বা টাওয়ারের সাথে সংযোগ হয়, এবং মাটির সাথে পরিবাহী পথ তৈরি করে। এছাড়াও, বজ্রপাত বা অন্যান্য বায়ুমন্ডলীয় শর্তগুলি দ্বারা উৎপন্ন ওভারভোল্টেজ বিতরণ সরঞ্জামের বিদ্যুৎ প্রতিরোধকে ক্ষতিগ্রস্ত করে, যা গ্রাউন্ডের সাথে বিদ্যুৎ প্রতিরোধকে বেশ কমিয়ে দেয়।

যখন একটি কম-কারেন্ট গ্রাউন্ডিং সিস্টেমে একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট ঘটে, তখন একটি সম্পূর্ণ ফল্ট লুপ সরাসরি গঠিত হয় না। ক্ষমতা গ্রাউন্ডিং কারেন্ট লোড কারেন্টের চেয়ে অনেক কম, এবং সিস্টেমের লাইন ভোল্টেজ সমমিত থাকে, তাই ব্যবহারকারীদের পাওয়ার সরবরাহ ততক্ষণাত বিঘ্নিত হয় না। সুতরাং, নিয়মাবলী একটি গ্রাউন্ড ফল্টের সাথে ২ ঘন্টা পর্যন্ত চলার অনুমতি দেয়। তবে, নন-ফল্ট ফেজের ভোল্টেজ গ্রাউন্ডের সাপেক্ষে বেড়ে যায়, যা প্রতিরোধকে হুমকি দেয়। তাই, একটি বিদ্যমান গ্রাউন্ড ফল্ট সহ লাইনগুলিকে দ্রুত চিহ্নিত এবং সমাধান করা দরকার।

I. ৩৫kV অক্ষুণ্ণ বাসবারে একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্টের চিহ্নিতকরণ

যখন একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট, ফেরোরেজোন্যান্স, ফেজ হারিয়ে যাওয়া, বা ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার (VTs) এর উচ্চ-ভোল্টেজ ফিউজ ব্লাউট ঘটে, তখন পর্যবেক্ষিত ঘটনাগুলি একই রকম হতে পারে, কিন্তু সাবধানে বিশ্লেষণ করলে পার্থক্য প্রকাশ পায়।

• একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট:
  সাবস্টেশন এবং SCADA সিস্টেম "৩৫kV বাসবার গ্রাউন্ডিং" বা "Arc Suppression Coil No. X সক্রিয়" এর মতো সিগন্যাল প্রদান করবে। রিলে প্রোটেকশন ট্রিপ করবে না কিন্তু এলার্ম সিগন্যাল ট্রিগার করবে। ফল্ট হওয়া ফেজের ভোল্টেজ কমে যাবে, অন্য দুই ফেজের ভোল্টেজ বেড়ে যাবে। ফল্ট হওয়া ফেজের VT ইন্ডিকেটর লাইট অন্ধকার হবে, অন্য দুইটি উজ্জ্বল হবে। একটি সোলিড (মেটালিক) গ্রাউন্ড ফল্টের ক্ষেত্রে, ফল্ট হওয়া ফেজের ভোল্টেজ শূন্য হবে, এবং অন্য দুই ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ভোল্টেজ √3 গুণ বেড়ে যাবে, তবে লাইন ভোল্টেজ অপরিবর্তিত থাকবে। VT এর ৩V₀ আউটপুট প্রায় ১০০V হবে, এবং হারমোনিক সুপ্রেশন লাইট জ্বলবে। আর্ক সুপ্রেশন কয়ল কারেন্ট বহন করবে, যা তার ট্যাপ সেটিং অনুযায়ী কম্পেনসেশন কারেন্টের সমান হবে। যদি একটি কম-কারেন্ট ফল্ট লাইন সিলেক্টর ইনস্টল করা থাকে, তবে এটি সক্রিয় হবে এবং ফল্ট হওয়া লাইন চিহ্নিত করবে। যদি ফল্ট সাবস্টেশনের মধ্যে থাকে, তবে দৃশ্যমান আর্ক, ধোঁয়া, এবং বড় বিদ্যুৎ শব্দ ফল্ট বিন্দু চিহ্নিত করতে সহায়তা করবে।

• ফেরোরেজোন্যান্স:
  একটি নিউট্রাল পয়েন্ট ডিসপ্লেসমেন্ট ভোল্টেজ তৈরি হয়, যা তিনটি ফেজের ভোল্টেজ পরিবর্তন করে। সাধারণত, একটি ফেজের ভোল্টেজ বেড়ে যায় এবং অন্য দুইটি কমে যায়, বা তার বিপরীত, এবং লাইন ভোল্টেজ অনুরূপভাবে পরিবর্তিত হয়। যেহেতু নিউট্রাল ভোল্টেজ শূন্য নয়, তাই আর্ক সুপ্রেশন কয়ল দিয়ে কারেন্ট প্রবাহিত হয়, এবং "বাসবার গ্রাউন্ডিং" সিগন্যাল প্রদর্শিত হতে পারে ডিসপ্লেসমেন্ট ভোল্টেজের পরিমাণের উপর নির্ভর করে।

• ফেজ হারিয়ে যাওয়া:
  হারিয়ে যাওয়া ফেজের উপর দিকের ভোল্টেজ সাধারণ ভোল্টেজের ১.৫ গুণ বেড়ে যায়, এবং নিচের দিকের ভোল্টেজ শূন্য হয়। ফল্ট হওয়া ফেজের কারেন্ট শূন্য হয়, এবং অন্য দুই ফেজের ভোল্টেজ কিছুটা কমে যায়। লাইন ভোল্টেজ অপরিবর্তিত থাকে। ৩V₀ প্রায় ৫০V পড়া যায়, আর্ক সুপ্রেশন কয়ল কারেন্ট বহন করে, এবং গ্রাউন্ডিং সিগন্যাল প্রদান করে। ব্যবহারকারীরা সম্ভবত পাওয়ার আউটেজ রিপোর্ট করবে।

• VT উচ্চ-ভোল্টেজ ফিউজ ব্লাউট:
  ব্লাউট হওয়া ফেজের ভোল্টেজ প্রচন্ডভাবে কমে যায় (সাধারণত সাধারণ ফেজ ভোল্টেজের অর্ধেকের নিচে), অন্য ফেজের ভোল্টেজ বেড়ে যায় না। লাইন ভোল্টেজ অসমান হয়। বাসবারের সমস্ত বাহিরের সার্কিট "ভোল্টেজ সার্কিট খোলা" এলার্ম ট্রিগার করে। ৩V₀ প্রায় ৩৩V পড়া যায়, এবং গ্রাউন্ডিং সিগন্যাল প্রদান করে।

এই চারটি অবস্থা—একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড, ফেরোরেজোন্যান্স, ফেজ হারিয়ে যাওয়া, এবং VT ফিউজ ব্লাউট—অনেকটা একই লক্ষণ দেখায়, কিন্তু ফেজ ভোল্টেজ, লাইন ভোল্টেজ, ৩V₀, আর্ক সুপ্রেশন কয়ল কারেন্ট, SCADA স্বয়ংক্রিয় সিগন্যাল, এবং কন্ট্রোল রুম অপারেটরদের রিপোর্টের মাধ্যমে একটি একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট সঠিকভাবে চিহ্নিত করা যায়।

II. ৩৫kV অক্ষুণ্ণ বাসবারে একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্টের প্রক্রিয়া

যখন ৩৫kV লাইন গ্রাউন্ডিং ফল্ট ঘটে, তখন ওয়ান’আন সাবস্টেশনের ৩৫kV বাসবার গ্রাউন্ডিং এলার্ম প্রদান করে। মধ্যম কন্ট্রোল স্টেশনের কর্মীদের অবিলম্বে নোটিফিকেশন দিতে হবে যাতে তারা স্টেশনের সরঞ্জাম এবং প্রোটেকশন স্ট্যাটাস (৩V₀ ভোল্টেজ, কম-কারেন্ট ফল্ট লাইন সিলেক্টর স্ট্যাটাস, আর্ক সুপ্রেশন কয়লের তাপমাত্রা/কারেন্ট ইত্যাদি) পরীক্ষা করেন, এবং লাইন অপারেশন টিমকে লাইন প্যাট্রোলের জন্য প্রেরণ করা হয়। মধ্যম স্টেশন থেকে গ্রাউন্ড ফল্ট নিশ্চিত করার পর, লাইন ট্রায়াল সুইচিং (ট্রায়াল ট্রিপিং) করা উচিত। ট্রায়াল সুইচিং আগে ক্রিয়াশীল ব্যবহারকারীদের নোটিফিকেশন দিতে হবে।

ট্রায়াল সুইচিং ডিভাইস ছাড়া সিস্টেমে, SCADA দ্বারা দূরবর্তী ট্রিপিং সম্ভব, কিন্তু ডাউনস্ট্রিম সাবস্টেশনের লোডগুলিকে প্রথমে স্থানান্তর করতে হবে। অভ্যন্তরীণ ব্রিজ সংযোগের সিস্টেমে, স্বয়ংক্রিয় ট্রান্সফার সুইচ (ATS) বিকল করা উচিত যাতে তারা সুস্থ অংশে ফল্ট স্থানান্তর না করে। যখন একটি নির্দিষ্ট লাইন ফল্ট হওয়া হিসাবে চিহ্নিত হয়, তখন প্রাথমিকভাবে তার লোড স্থানান্তর করা উচিত, এবং তারপর ফল্ট হওয়া লাইন সেবা থেকে বাদ দেওয়া উচিত। ৩৫kV লাইন এবং সম্পর্কিত ৩৫kV সাবস্টেশনের ৩৫kV সরঞ্জামের প্যাট্রোল করার জন্য লাইন অপারেশন টিম এবং মধ্যম স্টেশনের কর্মীদের নোটিফিকেশন দিতে হবে।

ফল্ট একটি ফেজ-টু-ফেজ শর্ট সার্কিটে পরিণত হওয়ার থেকে রক্ষা করতে, ফল্ট হওয়া সরঞ্জামগুলিকে দ্রুত খুঁজে বের করা এবং বিচ্ছিন্ন করা উচিত। আরও, আর্ক সুপ্রেশন কয়লের তাপমাত্রা বৃদ্ধি এবং ক্ষতি থেকে রক্ষা করতে, ফল্ট হওয়া সরঞ্জামগুলিকে সাধারণত ২ ঘন্টার মধ্যে বিচ্ছিন্ন করা উচিত। কয়লের তাপমাত্রা বৃদ্ধি ৫৫°C এর নিচে রাখা উচিত। যদি এটি অতিক্রম করে, তবে একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড অপারেশন ততক্ষণাত বন্ধ করা উচিত, এবং ফল্ট হওয়া সরঞ্জাম বিচ্ছিন্ন করা উচিত। যদি গ্রাউন্ডিং অবস্থা ২ ঘন্টার বেশি স্থায়ী হয়, তবে এটি সিনিয়র ম্যানেজমেন্টের কাছে রিপোর্ট করা উচিত।

III. সারাংশ

যখন একটি বিতরণ লাইনে একক-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড ফল্ট ঘটে, তখন লাইন ভোল্টেজের পরিমাণ এবং ফেজ অপরিবর্তিত থাকে, যা ফল্ট হওয়া সরঞ্জাম বিচ্ছিন্ন না করে সংক্ষিপ্ত সময়ের জন্য অপারেশন চালিয়ে যাওয়া সম্ভব করে। যদিও এটি সরবরাহের নির্ভরযোগ্যতা বাড়ায়, দুইটি সুস্থ ফেজের ভোল্টেজ লাইন-টু-লাইন স্তরে বেড়ে যায়, যা প্রতিরোধ ভেঙে যাওয়া এবং পরবর্তীতে দুই-ফেজ-টু-গ্রাউন্ড শর্ট সার্কিটের ঝুঁকি বাড়ায়। এটি সাবস্টেশন সরঞ্জাম এবং বিতরণ নেটওয়ার্কের নিরাপদ এবং অর্থনৈতিক অপারেশনের জন্য বিপজ্জনক। সুতরাং, এমন ফল্ট যথাসম্ভব প্রতিরোধ করা উচিত, এবং যখন এটি ঘটে, ফল্ট বিন্দু দ্রুত চিহ্নিত এবং অপসারণ করা উচিত যাতে সরবরাহের নির্ভরযোগ্যতা বাড়ে।