Μέθοδοι Αυτόματης Ανασύνδεσης Γραμμών Μετάδοσης 110kV: Αρχές και Εφαρμογές
1. Εισαγωγή
Οι παρανομαλίες στις γραμμές μεταφοράς μπορούν να ταξινομηθούν σε δύο είδη βάσει της φύσης τους: προσωρινές παρανομαλίες και μόνιμες παρανομαλίες. Στατιστικά δεδομένα δείχνουν ότι οι περισσότερες παρανομαλίες στις γραμμές μεταφοράς είναι προσωρινές (προκαλούμενες από κεραυνούς, περιστατικά που σχετίζονται με πουλιά κλπ.), που αντιπροσωπεύουν περίπου το 90% όλων των παρανομαλιών. Συνεπώς, μετά την αποσύνδεση μιας γραμμής λόγω παρανομαλίας, μια προσπάθεια ανασύνδεσης μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την αξιοπιστία της παροχής ρεύματος. Η λειτουργία αυτόματης ανασύνδεσης ενός σταδιακού που έχει ανοίξει λόγω παρανομαλίας ονομάζεται αυτόματη ανασύνδεση.
Μετά την αποκατάσταση του σταδιακού μέσω αυτόματης ανασύνδεσης: Αν η προσωρινή παρανομαλία στη γραμμή έχει εξαλειφθεί (π.χ., ο κεραυνός έχει περάσει, το πουλί που προκάλεσε την παρανομαλία έχει απομακρυνθεί), τα συστήματα προστασίας δεν θα λειτουργήσουν ξανά, και το σύστημα επιστρέφει άμεσα στην κανονική λειτουργία. Αν υπάρχει μόνιμη παρανομαλία (π.χ., κατάρρευση πύργου, ενεργοποίηση σε εδαφική σύνδεση), η παρανομαλία συνεχίζεται μετά την ανασύνδεση, και τα συστήματα προστασίας θα ανοίξουν ξανά το σταδιακό.
Οι μέθοδοι αυτόματης ανασύνδεσης περιλαμβάνουν:
Έλεγχο χωρίς τάση στη γραμμή
Έλεγχο συγχρονισμού (σύγκριση των διαφορών φάσης μεταξύ τάσης του σταθμού και τάσης της γραμμής για τις ίδιες φάσεις, για να εξασφαλίσει ότι παραμένουν εντός των προδιαγραφών)
Έλεγχο χωρίς τάση στη γραμμή & παρουσία τάσης στο σταθμό
Έλεγχο χωρίς τάση στο σταθμό & παρουσία τάσης στη γραμμή
Έλεγχο χωρίς τάση και στη γραμμή και στο σταθμό
Ανελεγκτή ανασύνδεση
2. Έλεγχος χωρίς τάση στη γραμμή και ανασύνδεση με έλεγχο συγχρονισμού
Για τη γραμμή MN που εμφανίζεται στο παρακάτω σχήμα, το τέρμα M χρησιμοποιεί τη μέθοδο ανασύνδεσης "έλεγχος χωρίς τάση στη γραμμή", ενώ το τέρμα N χρησιμοποιεί τη μέθοδο ανασύνδεσης "έλεγχος συγχρονισμού".
Όταν συμβαίνει σύντομη σύνδεση στη γραμμή MN και συμβαίνει τριφασική ανοίξη σε και στα δύο τέρματα, η τριφασική τάση στη γραμμή γίνεται μηδέν. Συνεπώς, το τέρμα M ανιχνεύει ότι δεν υπάρχει τάση στη γραμμή, ικανοποιώντας την συνθήκη έλεγχου, και εκδίδει εντολή σύνδεσης μετά από καθυστερημένη χρονική περίοδο ανασύνδεσης. Στη συνέχεια, το τέρμα N ανιχνεύει τάση και στο σταθμό και στη γραμμή, και η διαφορά φάσης μεταξύ των ομώνυμων φάσεων (συνήθως φάση A) της τάσης του σταθμού και της τάσης της γραμμής πέφτει εντός του επιτρεπόμενου πεδίου που ορίζεται στις ρυθμίσεις. Αυτό σημαίνει ότι η ανασύνδεση του τέρματος N ικανοποιεί τις συνθήκες συγχρονισμού, και μπορεί να εκδώσει εντολή σύνδεσης μετά από την καθυστερημένη χρονική περίοδο ανασύνδεσης.
Σημείωση: Από την παραπάνω λειτουργία, φαίνεται ότι το τέρμα με έλεγχο χωρίς τάση στη γραμμή ανασυνδέεται πάντα πρώτο. Συνεπώς, αυτό το τέρμα μπορεί να ανασυνδεθεί σε μια παρανομαλή γραμμή και να ανοίξει ξανά. Συνεπώς, το σταδιακό σε αυτό το τέρμα μπορεί να πρέπει να διακόψει την σύντομη σύνδεση δύο φορές μέσα σε μικρό χρονικό διάστημα, αποτελώντας σχετικά αυστηρές συνθήκες λειτουργίας. Το τέρμα με έλεγχο συγχρονισμού ανασυνδέεται μόνο μετά την επιβεβαίωση τάσης στη γραμμή και την ικανοποίηση των συνθηκών συγχρονισμού, οπότε ανασυνδέεται σίγουρα σε μια υγιή γραμμή, αποτελώντας σχετικά καλύτερες συνθήκες λειτουργίας για το σταδιακό. Για την ισορροπία της φορτίας, οι λειτουργίες έλεγχου χωρίς τάση στη γραμμή και έλεγχου συγχρονισμού στα δύο τέρματα μπορούν να αλλάζουν περιοδικά.
Για να επιτραπεί η ανασύνδεση για την επιλύση περιστάσιων όπου το σταδιακό "κλέβει την ανοίξη" (ανοίγει ανεπιθύμητα), η λειτουργία έλεγχου συγχρονισμού είναι συνήθως ενεργοποιημένη και στο τέρμα με έλεγχο χωρίς τάση στη γραμμή, διαφορετικά, μετά από μια "κλεμμένη ανοίξη", η ανασύνδεση δεν θα μπορούσε να εκδώσει εντολή σύνδεσης, καθώς η γραμμή έχει πάντα τάση. Μετά την ενεργοποίηση της λειτουργίας έλεγχου συγχρονισμού, η ανασύνδεση μπορεί να εκτελεστεί με τη μέθοδο έλεγχου συγχρονισμού.
Ωστόσο, στο τέρμα με έλεγχο συγχρονισμού, η λειτουργία έλεγχου χωρίς τάση στη γραμμή δεν μπορεί να ενεργοποιηθεί. Διαφορετικά, αν και τα δύο τέρματα είχαν ικανότητα έλεγχου χωρίς τάση στη γραμμή, και τα δύο θα προσπαθούσαν να ανασυνδεθούν ταυτόχρονα μετά την ανοίξη των σταδιακών, προκαλώντας μη συγχρονισμένη σύνδεση.
Μέθοδος ανελεγκτής ανασύνδεσης Για γραμμές όπου δεν υπάρχουν ζητήματα συγχρονισμού, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η μέθοδος ανελεγκτής ανασύνδεσης μετά την τριφασική ανοίξη. Για παράδειγμα, η ανασύνδεση σε γραμμές με ενέργεια από ένα τέρμα μπορεί να χρησιμοποιήσει αυτή τη μέθοδο. Σε αυτή τη μέθοδο ανασύνδεσης, μετά την ενεργοποίηση, εκδίδεται εντολή σύνδεσης απλώς μετά από καθυστερημένη χρονική περίοδο.
Έλεγχος χωρίς τάση στη γραμμή & παρουσία τάσης στο σταθμό και άλλες μέθοδοι 01 Έλεγχος χωρίς τάση στη γραμμή & παρουσία τάσης στο σταθμό Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συστήματα με δύο πηγές ενέργειας για το τέρμα που απαιτείται να ανασυνδεθεί πρώτο.
Έλεγχος χωρίς τάση στο σταθμό & παρουσία τάσης στη γραμμή Αυτή η μέθοδος μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο παραληπτικό τέρμα συστημάτων με μία πηγή ενέργειας, όπου το παραληπτικό τέρμα ανασυνδέεται μετά την επιτυχή ανασύνδεση πρώτα του τέρματος παροχής ενέργειας.
3. Έλεγχος χωρίς τάση και στη γραμμή και στο σταθμό
Αυτή η μέθοδος απαιτεί χωρίς τάση και στη γραμμή και στο σταθμό πριν από την ανασύνδεση, και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε συστήματα με μία πηγή ενέργειας, όπου το παραληπτικό τέρμα θέλει να ανασυνδεθεί πρώτο.
4. Συνδυασμοί των παραπάνω τριών μεθόδων
Όταν είναι ενεργοποιημένοι ταυτόχρονα οι έλεγχοι "Χωρίς τάση στη γραμμή & Παρουσία τάσης στο σταθμό" και "Χωρίς τάση και στη γραμμή και στο σταθμό", αυτό γίνεται η μέθοδος έλεγχου χωρίς τάση στη γραμμή. Σε αυτή την περίπτωση, δεν έχει σημασία η παρουσία ή απουσία τάσης στο σταθμό, αλλά η γραμμή πρέπει να είναι χωρίς τάση για να ικανοποιηθεί η συνθήκη έλεγχου.
Όταν είναι ενεργοποιημένες ταυτόχρονα οι ελέγχοι "Δεν υπάρχει σήκωση στο Bus & Υπάρχει σήκωση στη Γραμμή" και "Δεν υπάρχει σήκωση ούτε στη Γραμμή ούτε στο Bus", αυτό γίνεται μέθοδος ελέγχου για απουσία σήκωσης στο bus. Σε αυτή την περίπτωση, δεν έχει σημασία η παρουσία ή απουσία σήκωσης στη γραμμή, αλλά το bus πρέπει να μην έχει σήκωση για να επιβεβαιωθεί ο έλεγχος.
Όταν είναι ενεργοποιημένοι ταυτόχρονα οι ελέγχοι "Δεν υπάρχει σήκωση στη Γραμμή & Υπάρχει σήκωση στο Bus", "Δεν υπάρχει σήκωση στο Bus & Υπάρχει σήκωση στη Γραμμή" και "Δεν υπάρχει σήκωση ούτε στη Γραμμή ούτε στο Bus", αυτό γίνεται μέθοδος ελέγχου "απουσία σήκωσης είτε στη γραμμή είτε στο bus". Αυτή η συνθήκη επιβεβαιώνεται όταν είτε η γραμμή δεν έχει σήκωση, είτε το bus δεν έχει σήκωση, είτε και τα δύο δεν έχουν σήκωση. Αυτή η κατάσταση είναι ισοδύναμη με τη μέθοδο ελέγχου απουσίας σήκωσης που χρησιμοποιείται στην προστασία γραμμών για βολτάζ 220kV και πάνω.
