MVDC ग्राउंडिंग से क्यों प्रणाली दोष होता है?

सबस्टेशनों में डीसी सिस्टम की ग्राउंडिंग दोष का विश्लेषण और संभाल

जब डीसी सिस्टम में ग्राउंडिंग दोष होता है, तो इसे एक-बिंदु ग्राउंडिंग, बहु-बिंदु ग्राउंडिंग, लूप ग्राउंडिंग, या इन्सुलेशन की कमी के रूप में वर्गीकृत किया जा सकता है। एक-बिंदु ग्राउंडिंग को धनात्मक पोल और ऋणात्मक पोल ग्राउंडिंग में विभाजित किया जा सकता है। धनात्मक पोल ग्राउंडिंग संरक्षण और स्वचालित उपकरणों के गलत संचालन का कारण बन सकता है, जबकि ऋणात्मक पोल ग्राउंडिंग (जैसे, रिले संरक्षण या ट्रिपिंग उपकरण) के न चलने का कारण बन सकता है। जब कोई भी ग्राउंडिंग दोष मौजूद होता है, तो यह एक नया ग्राउंडिंग पथ बनाता है; इसे तत्काल दूर करना चाहिए। अन्यथा, अगर दूसरा या अतिरिक्त ग्राउंडिंग विकसित होता है, तो यह गंभीर दोष या दुर्घटनाओं का कारण बन सकता है।

सामान्य संचालन के दौरान, डीसी सिस्टम के धनात्मक और ऋणात्मक पोल की ग्राउंडिंग के लिए इन्सुलेशन प्रतिरोध 999 किलोओहम होता है। हालांकि, जब आउटडोर उपकरण गीला हो जाता है, तो डीसी सिस्टम का इन्सुलेशन प्रतिरोध कम हो जाता है। 220V डीसी सिस्टम के लिए अलार्म की थ्रेशहोल्ड आमतौर पर 25 किलोओहम होती है, और 110V सिस्टम के लिए 15 किलोओहम होती है। IEE-Business ने ग्राउंडिंग छिपे खतरों पर उच्च महत्व दिया है और अलार्म मानक बढ़ा दिया है: 220V सिस्टम के लिए जब इन्सुलेशन 40 किलोओहम तक गिर जाता है और 110V सिस्टम के लिए 25 किलोओहम तक, तो चेतावनी दी जाती है। यह इन्सुलेशन की गिरावट को पूर्ण ग्राउंडिंग में बदलने से पहले दूर करने की अनुमति देता है।

हाल ही में, लंबे समय तक गंभीर मौसम और उच्च आर्द्रता वाले लंबे प्लूम वर्षा सत्र के कारण, राज्य के छह 500 kV सबस्टेशनों में डीसी इन्सुलेशन की विभिन्न डिग्री में कमी या सीधी ग्राउंडिंग हुई है:

• शुआंगहे: धनात्मक पोल ग्राउंडिंग

• जियांशिया: धनात्मक पोल ग्राउंडिंग

• जुंशान: कुल इन्सुलेशन की कमी

• शियन नु शान: इन्सुलेशन गिरावट, ऋणात्मक-ग्राउंड 18 किलोओहम

• सिंगलॉंग: धनात्मक पोल ग्राउंडिंग

हाल के डीसी सिस्टम इन्सुलेशन समस्याओं का मामला विश्लेषण:

(1) 500 kV एनशी और अनफू सबस्टेशन:
डीसी इन्सुलेशन मॉनिटरिंग उपकरणों ने इन्सुलेशन 40 किलोओहम तक गिरने का दर्शाया। निगरानी के बाद, इन्सुलेशन एक स्वीकार्य सीमा तक आंशिक रूप से वापस आ गया। पिछले अनुभव के आधार पर, संभावित कारण आउटडोर डिसकनेक्ट स्विच मेकेनिज्म एन्क्लोजर में थर्मल रिले के अंदर आर्द्रता का प्रवेश था।

(2) 500 kV जियांशिया सबस्टेशन:
डीसी ग्राउंडिंग दोष के बाद, द्वितीयक रखरखाव व्यक्तियों ने इन्सुलेशन मॉनिटर की जांच की और कोई असामान्य संकेत नहीं पाया। फील्ड वोल्टेज मापन ने धनात्मक पोल से ग्राउंड तक 0 V दिखाया। डीसी ग्राउंडिंग डिटेक्टर का उपयोग करके, दोष #2 बस टाइ कंट्रोल केबिनेट के घनत्व रिले के संपर्क में आर्द्रता के कारण ट्रेस किया गया। दोषपूर्ण संपर्क को हटाने के बाद, डीसी सिस्टम इन्सुलेशन नॉर्मल वापस आ गया।

डीसी ग्राउंडिंग ट्राबलशूटिंग में चुनौतियाँ:
डीसी ग्राउंडिंग दोषों की स्थानांतरण और संभाल पर चुनौतियाँ होती हैं। दोष अक्सर मौसम के परिवर्तन के साथ दोहराते हैं, और दोष बिंदुओं की पहचान करना कठिन होता है। बहु-बिंदु ग्राउंडिंग भी हो सकता है। अधिकांश हाल के ग्राउंडिंग समस्याएं आउटडोर उपकरणों के संपर्क या केबलों में इन्सुलेशन की कमी के कारण हुईं। योगदान करने वाले कारकों में वर्धित घटक और इन्सुलेशन की गिरावट शामिल है, और लंबी वर्षा के कारण आर्द्रता का प्रवेश या उपकरण विफलता हो सकती है।

डीसी ग्राउंडिंग प्रतिक्रिया क्षमता को बढ़ाना:
प्रभावी संभाल के लिए समन्वित प्रयास, मानकीकृत प्रक्रियाएं, और संचालन और रखरखाव (O&M) प्रणालियों का एकीकरण आवश्यक है:

• सुरक्षा प्रक्रियाएं:
  डीसी ग्राउंडिंग दोष की संभाल से पहले, संबंधित क्षेत्रों से सभी कर्मचारियों को साफ कर दें, विशेष रूप से द्वितीयक सर्किट पर काम कर रहे। दोष स्थानांतरण और मरम्मत के दौरान कम से कम दो कर्मचारी मौजूद होने चाहिए। अप्रत्याशित डीसी शॉर्ट सर्किट या अतिरिक्त ग्राउंडिंग से बचें। संरक्षण के गलत संचालन से बचने के लिए सुरक्षा उपाय लागू करें।

• दोष स्थानांतरण रणनीति:
  निम्न सिद्धांतों का पालन करें: पहले माइक्रोप्रोसेसर-आधारित डिटेक्शन, फिर मैनुअल; बाहरी से पहले, फिर आंतरिक; द्वितीयक से पहले, फिर प्राथमिक; संकेत से पहले, फिर नियंत्रण। पहले, डीसी इन्सुलेशन मॉनिटरिंग उपकरण का उपयोग करके दोष की स्थानांतरण करें। यदि डेटा असटीक है, तो मैनुअल जांच करें।

• त्वरित प्रतिक्रिया प्रोटोकॉल:
  O&M स्टाफ को तुरंत इन्सुलेशन मॉनिटर से अलार्म संदेश और असामान्य संकेत एकत्र करना चाहिए। द्वितीयक टीमों को तुरंत आपातकालीन मरम्मतों का संगठन करना चाहिए। यदि मॉनिटर दोषपूर्ण सर्किट को सही ढंग से पहचानता है, तो इसकी ऊर्जा को अलग करें और देखें कि इन्सुलेशन वापस आता है या नहीं। यदि नहीं, तो डीसी ग्राउंडिंग डिटेक्टर का उपयोग करके सभी डीसी सर्किट को स्कैन करें, संदिग्ध सर्किटों की पहचान करें, और ऊर्जा अलग करने द्वारा परीक्षण करें।

• सटीक दोष अलगाव:
  जब दोषपूर्ण सर्किट पहचान लिया जाता है, तो योजनाओं का उपयोग करके संभावित ग्राउंडिंग बिंदुओं की पहचान करें। संदिग्ध टर्मिनल को अलग करने द्वारा परीक्षण करें। पुष्टि के बाद, अविश्वसनीय इन्सुलेशन अलगाव लागू करें। प्राथमिक उपकरण टीमों के साथ घनिष्ठ समन्वय करें ताकि दोष को तत्काल दूर किया जा सके।

डीसी ग्राउंडिंग घटनाओं को कम करने के लिए रोकथामात्मक उपाय:

• संचालन वातावरण को सुधारें। तापमान नियंत्रण में अपर्याप्त क्षेत्रों में एयर कंडीशनिंग स्थापित करें। टर्मिनल बॉक्स, स्विच मेकेनिज्म एन्क्लोजर, और डिसकनेक्ट स्विच एन्क्लोजर को ठीक से बंद करें। सुनिश्चित करें कि केबिनेट दरवाजे वर्षा से सुरक्षित हैं।

• नियमित निरीक्षण या ट्रांसफार्मर स्थापना के दौरान, गैस रिले, ऑयल फ्लो रिले, ऑयल लेवल गेज, थर्मोमीटर, और दबाव रिलीफ डिवाइस के पास ठीक रेन शील्ड हैं या नहीं, इसकी जांच करें। वायरिंग बॉक्स की सुरक्षित स्थापना, सीलिंग गैसकेट की उपस्थिति, और द्वितीयक केबलों की सही रूटिंग और अक्षतता की पुष्टि करें।

• नियमित निर्वाह से अक्षम आउटडोर द्वितीयक घटकों को बदलें, जो अक्सर संचालित होते हैं या लगातार ऊर्जा से चालित होते हैं।

• डिजाइन की खामियों या खराब कामकाज से बचें। आयात में द्वितीयक सर्किट पूर्ण होना चाहिए—पैरासाइटिक सर्किट, लूप, या क्रॉसओवर से बचें। संरक्षण और स्वचालित उपकरणों की निरीक्षण के दौरान साफ सफाई और धूल को ध्यान में रखें।

• तकनीकी अपग्रेडेशन या नई निर्माण के लिए, डिजाइन आरेखों का नियमित रूप से अनुसरण करें। निर्माण से पहले आरेखों की गहन समीक्षा करें। डीसी I/II सेगमेंट मिश्रण, AC/DC मिश्रण, और डीसी सिस्टम असामान्यताओं का कारण बनने वाले पैरासाइटिक सर्किट से बचें।

• सभी सबस्टेशनों में डीसी सिस्टम, डीसी डिस्ट्रीब्यूशन पैनल, और इन्सुलेशन मॉनिटरिंग उपकरणों का संचालन, रखरखाव और निरीक्षण को मजबूत करें। सुनिश्चित करें कि मॉनिटरिंग उपकरण ग्राउंडिंग स्थानों को सटीक रूप से दर्शाते हैं, जिससे रखरखाव व्यक्तियों द्वारा त्वरित अलगाव संभव हो।