110kV overføringslinje autospenningsmetoder: Prinsipper & Anvendelser

1. Innføring

• Overføringslinjefeil kan deles inn i to typer basert på deres natur: midlertidige feil og permanente feil. Statistiske data viser at de fleste overføringslinjefeil er midlertidige (forårsaket av lynnedslag, fuglerelaterte hendelser osv.), som utgjør omtrent 90% av alle feil. Derfor kan en forsøk på å lukke linjen igjen etter at den har blitt koblet fra grunnet en feil, betydelig forbedre strømforsyningens pålitelighet. Funksjonen for automatisk å lukke en sirkuitsbryter som har slått av seg grunnet en feil, kalles autolukking.

• Etter at autolukking har gjenopprettet sirkuitsbryteren: Hvis den midlertidige feilen på linjen har blitt fjernet (for eksempel at lynet har passert, eller at fuglen som forårsaket feilen, har forsvunnet), vil beskyttelsesenheter ikke operere igjen, og systemet vil umiddelbart returnere til normal drift. Hvis det finnes en permanent feil (for eksempel tårnkollaps, energiføring til en jordet sirkuit), vil feilen fortsette etter relukking, og beskyttelsesenheter vil slå av sirkuitsbryteren igjen.

• Metoder for autolukking inkluderer:

• Linje uten spenningskontroll

• Synkroniseringskontroll (sammenligning av faservinkeldifferenser mellom busspenning og linjespenning for identiske faser for å sikre at de holdes innenfor angitte grenser)

• Linje uten spenning & bus med spenning kontroll

• Bus uten spenning & linje med spenning kontroll

• Både linje og bus uten spenning kontroll

• Lukking uten kontroll

2. Linje uten spenning kontroll og synkroniseringskontroll relukking

For MN overføringslinjen vist nedenfor, bruker terminal M "linje uten spenning kontroll" metoden, mens terminal N bruker "synkroniseringskontroll" metoden.

Når det oppstår en kortslutning på MN-linjen og det skjer trefaserslukking på begge ender, blir trefaserspenningen på linjen null. Derfor oppdager terminal M ingen spenning på linjen, noe som tilfredsstiller dens kontrollbetingelse, og gir en lukkekommando etter forsinkelsen i relukkingstiden. Deretter oppdager terminal N spenning både på bussen og linjen; og fasevinkeldifferansen mellom de identisk navngitte fasene (typisk fase A) av bus- og linjespenningen faller innenfor den tillatte området som er angitt i innstillingene. Dette betyr at terminal N's relukking tilfredsstiller synkroniseringsbetingelsene, og den kan gi en lukkekommando etter sin relukkingstidsforsinkelse.

Merk: Fra ovennevnte driftsprosess, kan man se at terminalen med linje uten spenning kontroll alltid relukker først. Derfor kan denne terminalen relukke på en feilet linje og slå av igjen. Konsekvensen er at sirkuitsbryteren ved denne terminalen kanskje må avbryte kortslutningsstrøm to ganger innen en kort periode, noe som resulterer i relativt harske driftsbetingelser. Synkroniseringskontrollterminalen relukker bare etter å ha bekreftet spenning på linjen og tilfredsstilt synkroniseringsbetingelser, så den relukker definitivt på en sunn linje, noe som resulterer i relativt bedre driftsbetingelser for dens sirkuitsbryter. For å balansere byrden, kan linje uten spenning kontroll- og synkroniseringskontrollfunksjonene ved de to terminalene periodisk byttes.

For å gjøre det mulig for relukking å rette opp situasjoner hvor sirkuitsbryteren "stjeler" (avbryter uventet), er synkroniseringskontrollfunksjonen typisk også aktivert ved terminalen med linje uten spenning kontroll; ellers vil relukking ikke kunne gi en lukkekommando etter en "stjelt" avbryting, da linjen alltid har spenning. Etter at synkroniseringskontrollfunksjonen er aktivert, kan relukking utføres ved hjelp av synkroniseringskontrollmetoden.

Men ved synkroniseringskontrollterminalen kan ikke linje uten spenning kontroll-funksjonen være aktivert. Ellers, hvis begge terminaler har kapasitet for linje uten spenning kontroll, kan begge prøve å lukke samtidig etter avbryting av sirkuitsbrytere på begge ender, noe som fører til asynkron lukking.

• Relukking uten kontroll-metode For linjer der synkroniseringsproblemer ikke eksisterer, kan relukking uten kontroll-metode brukes etter trefaserslukking. For eksempel kan relukking på enendestrukturerte strømforsyning linjer bruke denne metoden. For denne relukking-metoden, etter aktivering, gives en lukkekommando bare etter en forsinkelse.

• Linje uten spenning & bus med spenning kontroll og andre metoder 01 Linje uten spenning & bus med spenning kontroll Denne metoden kan brukes i dobbelt strømforsyningssystemer for siden som krever å relukke først.

Bus uten spenning & linje med spenning kontroll Denne metoden kan brukes på mottakende side av enendestrukturerte strømforsyningssystemer, der mottakeren relukker etter at strømforsyningssiden har lykkes med å relukke først.

3. Både linje og bus uten spenning kontroll 

Denne metoden krever at det ikke er noen spenning på hverken linje eller bus før relukking, og kan brukes i enendestrukturerte strømforsyningssystemer når mottakeren ønsker å relukke først.

4. Kombinasjoner av de tre ovennevnte metodene

• Når både "Linje uten spenning & bus med spenning kontroll" og "Både linje og bus uten spenning kontroll" er aktivert samtidig, blir dette linje uten spenning kontroll-metoden. I dette tilfellet spiller det ingen rolle om det er spenning på bussen eller ikke, men det må ikke være noen spenning på linjen for å tilfredsstille kontrollbetingelsen.

• Når både "Bus No-Voltage & Line Voltage Present" og "Both Line and Bus No-Voltage" er aktivert samtidig, blir dette metoden for bus no-voltage-sjekk. I dette tilfellet har det ingen betydning om linjen har spenning eller ikke, men bussen må ikke ha spenning for at sjekkbetingelsen skal være oppfylt.

• Når "Line No-Voltage & Bus Voltage Present", "Bus No-Voltage & Line Voltage Present" og "Both Line and Bus No-Voltage" alle er aktivert samtidig, blir dette metoden for "either line or bus no-voltage"-sjekk. Dette vil si at betingelsen er oppfylt når enten linjen ikke har spenning, eller bussen ikke har spenning, eller begge ikke har spenning. Dette tilsvarer no-voltage-sjekkmåten som brukes i linjesikring for 220kV og høyere spenningsnivåer.