طرق إعادة الإغلاق التلقائي لخط النقل 110 كيلوفولت: المبادئ والتطبيقات

1. المقدمة

• يمكن تصنيف أعطال خطوط النقل حسب طبيعتها إلى نوعين: الأعطال العابرة والأعطال الدائمة. تظهر البيانات الإحصائية أن معظم أعطال خطوط النقل هي عابرة (تتسبب بها ضربات البرق أو حوادث الطيور وغيرها)، وتشكل حوالي 90% من جميع الأعطال. لذا، بعد قطع الخط بسبب العطل، يمكن أن يحسن محاولة إعادة الإغلاق مرة واحدة بشكل كبير موثوقية التزويد بالطاقة. يتم تعريف وظيفة إعادة إغلاق القاطع الذي انقطع بسبب العطل باسم إعادة الإغلاق التلقائي.

• بعد استعادة إعادة الإغلاق التلقائي للقاطع:إذا تم إزالة العطل العابر على الخط (مثل مرور البرق، أو سقوط الطائر المسبب للعطل)، فلن تعمل أجهزة الحماية مرة أخرى، وسيعود النظام فوراً للعمل الطبيعي.إذا كان هناك عطل دائم (مثل انهيار برج، أو توصيل خط متصلا بالأرض)، سيستمر العطل بعد إعادة الإغلاق، وستقوم أجهزة الحماية بإيقاف القاطع مرة أخرى.

• تشمل طرق إعادة الإغلاق التلقائي:

• فحص عدم وجود جهد على الخط

• فحص التزامن (مقارنة الفروق الزاوية بين جهد الباص وجهد الخط للأطوار المتطابقة للتأكد من أنها تبقى ضمن الحدود المحددة)

• فحص عدم وجود جهد على الخط وجود جهد على الباص

• فحص عدم وجود جهد على الباص وجود جهد على الخط

• فحص عدم وجود جهد على كل من الخط والباص

• إعادة الإغلاق بدون فحص

2. فحص عدم وجود جهد على الخط وفحص التزامن لإعادة الإغلاق

بالنسبة لخط النقل MN الموضح في الشكل أدناه، يستخدم الطرف M طريقة "فحص عدم وجود جهد على الخط" لإعادة الإغلاق، بينما يستخدم الطرف N طريقة "فحص التزامن" لإعادة الإغلاق.

عند حدوث دائرة قصر على خط MN وتوقف ثلاثي الأطوار في كلا الطرفين، يصبح الجهد الثلاثي على الخط صفراً. لذا، يكتشف الطرف M عدم وجود جهد على الخط، مما يحقق شرط الفحص ويصدر أمر الإغلاق بعد فترة تأخير إعادة الإغلاق. ثم يكتشف الطرف N وجود جهد على الباص والخط؛ والفروق الزاوية بين الأطوار المتطابقة (عادة الطور A) لجهد الباص وجهد الخط تقع ضمن النطاق المسموح به في الإعدادات. هذا يعني أن إعادة الإغلاق في الطرف N تحقق شروط التزامن ويمكنه إصدار أمر الإغلاق بعد فترة تأخير إعادة الإغلاق.

ملاحظة: من خلال العملية التشغيلية أعلاه، يمكن رؤية أن الطرف الذي يقوم بفحص عدم وجود جهد على الخط يقوم دائماً بإعادة الإغلاق أولاً. لذا، قد يقوم هذا الطرف بإعادة الإغلاق على خط معطوب ويتم تفكيكه مرة أخرى. وبالتالي، قد يحتاج القاطع في هذا الطرف إلى قطع تيار دائرة قصر مرتين في فترة قصيرة، مما يؤدي إلى ظروف تشغيل صعبة نسبياً. الطرف الذي يقوم بفحص التزامن يقوم بإعادة الإغلاق فقط بعد التأكد من وجود جهد على الخط وتحقيق شروط التزامن، لذا فإنه يعيد الإغلاق دائماً على خط سليم، مما يؤدي إلى ظروف تشغيل أفضل نسبياً لقواطعه. لموازنة العبء، يمكن تبديل الوظائف بين فحص عدم وجود جهد على الخط وفحص التزامن في الطرفين بشكل دوري.

لتمكين إعادة الإغلاق من تصحيح الحالات التي يكون فيها القاطع "يسرق الإغلاق" (يفصل عن طريق الخطأ)، يتم تمكين وظيفة فحص التزامن عادة في الطرف الذي يقوم بفحص عدم وجود جهد على الخط؛ وإلا، بعد "سرقة الإغلاق"، لن يستطيع إعادة الإغلاق إصدار أمر الإغلاق لأن الخط دائماً يحتوي على جهد. بعد تمكين وظيفة فحص التزامن، يمكن تنفيذ إعادة الإغلاق باستخدام طريقة فحص التزامن.

ومع ذلك، في الطرف الذي يقوم بفحص التزامن، لا يمكن تمكين وظيفة فحص عدم وجود جهد على الخط. وإلا، إذا كان كلا الطرفين يمتلكان قدرة فحص عدم وجود جهد على الخط، فقد يحاول كلاهما الإغلاق في نفس الوقت بعد توقف قواطع الطرفين، مما يتسبب في الإغلاق غير المتزامن.

• طريقة إعادة الإغلاق بدون فحص بالنسبة للخطوط التي لا توجد فيها مشاكل تزامن، يمكن استخدام طريقة إعادة الإغلاق بدون فحص بعد توقف ثلاثي الأطوار. على سبيل المثال، يمكن استخدام هذه الطريقة لإعادة الإغلاق على خطوط التغذية من طرف واحد. لهذه الطريقة، بعد التفعيل، يتم إصدار أمر الإغلاق بعد فترة تأخير بسيطة.

• فحص عدم وجود جهد على الخط وجود جهد على الباص وغيره من الطرق 01 فحص عدم وجود جهد على الخط وجود جهد على الباص يمكن استخدام هذه الطريقة في الأنظمة ذات مصدر طاقة مزدوج للجانب المطلوب إعادة الإغلاق أولاً.

فحص عدم وجود جهد على الباص وجود جهد على الخط يمكن استخدام هذه الطريقة على الجانب المستقبل في الأنظمة ذات مصدر طاقة من طرف واحد، حيث يقوم الجانب المستقبل بإعادة الإغلاق بعد أن ينجح الجانب المغذي في إعادة الإغلاق أولاً.

3. فحص عدم وجود جهد على كل من الخط والباص

تتطلب هذه الطريقة عدم وجود جهد على كل من الخط والباص قبل إعادة الإغلاق، ويمكن استخدامها في الأنظمة ذات مصدر طاقة من طرف واحد عندما يرغب الجانب المستقبل في إعادة الإغلاق أولاً.

4. مbinations من الطرق الثلاثة أعلاه

• عند تمكين "فحص عدم وجود جهد على الخط وجود جهد على الباص" و"فحص عدم وجود جهد على كل من الخط والباص" في الوقت نفسه، تصبح هذه طريقة فحص عدم وجود جهد على الخط. في هذه الحالة، لا يهم وجود أو عدم وجود جهد على الباص، ولكن يجب ألا يكون هناك جهد على الخط لتلبية شرط الفحص.

• • عندما يتم تفعيل كلاً من "عدم وجود جهد في الحافلة ووجود جهد في الخط" و"عدم وجود جهد في كلاً من الخط والحافلة" في نفس الوقت، يصبح هذا هو طريقة فحص عدم وجود جهد في الحافلة. في هذه الحالة، لا يهم وجود أو عدم وجود جهد في الخط، ولكن يجب أن يكون هناك عدم وجود جهد في الحافلة لتلبية شرط الفحص.

  • عندما يتم تفعيل "عدم وجود جهد في الخط ووجود جهد في الحافلة"، و"عدم وجود جهد في الحافلة ووجود جهد في الخط"، و"عدم وجود جهد في كلاً من الخط والحافلة" جميعًا في نفس الوقت، يصبح هذا هو طريقة فحص "عدم وجود جهد في الخط أو الحافلة". تتحقق هذه الحالة عندما يكون هناك عدم وجود جهد في الخط، أو عدم وجود جهد في الحافلة، أو عدم وجود جهد في كلاهما. هذه الحالة تعادل طريقة فحص عدم وجود الجهد المستخدمة في حماية الخطوط ذات الجهد 220 كيلو فولت وما فوق.