أنماط إعادة الإغلاق التلقائي: فردي، ثلاثي الأطوار ومركب

نظرة عامة على أنماط إعادة الإغلاق التلقائي

عادة ما يتم تصنيف أجهزة إعادة الإغلاق التلقائي إلى أربعة أنماط: إعادة الإغلاق للطور الواحد، وإعادة الإغلاق لثلاثة أطوار، وإعادة الإغلاق المركبة، وإعادة الإغلاق المعطلة. يمكن اختيار النمط المناسب بناءً على متطلبات الحمل وظروف النظام.

1. إعادة الإغلاق للطور الواحد

تستخدم معظم خطوط النقل التي تبلغ أو تزيد عن 110 كيلوفولت إعادة الإغلاق ثلاثية الأطوار مرة واحدة. وفقًا للخبرة العملية، يمثل أكثر من 70% من أعطال الدائرة القصيرة في خطوط الجهد العالي الجوية داخل الأنظمة ذات الأرض الصلبة (110 كيلوفولت وما فوق) أعطال طور واحد للأرض. بالنسبة لخطوط 220 كيلوفولت وما فوق، بسبب المسافة الأكبر بين الأطوار، يمكن أن تمثل أعطال الطور الواحد للأرض ما يصل إلى 90% من جميع الأعطال. في هذه الحالات، قطع الطور المعطوب فقط وإجراء إعادة الإغلاق للطور الواحد - مع الحفاظ على الطورين السليمين مشغلين خلال دورة إعادة الإغلاق - يحسن بشكل كبير موثوقية تزويد الطاقة ويعزز استقرار تشغيل النظام المتوازي. لذلك، يتم استخدام إعادة الإغلاق للطور الواحد بشكل واسع في الأنظمة ذات الأرض الصلبة بـ 220 كيلوفولت وما فوق.

يتم تطبيقه عادة على:

• خطوط الربط الفردية بـ 220 كيلوفولت وما دونها؛

• الخطوط ذات الاتصال الضعيف بين مصدرين للطاقة (بما في ذلك الشبكات الحلقة الكهرومغناطيسية ذات الاتصال الضعيف عبر خطوط الجهد المنخفض)؛

• خطوط الجهد العالي الخارجة من الوحدات الكبيرة لتوليد البخار بالتوربينات.

2. إعادة الإغلاق المركبة

تقوم إعادة الإغلاق المركبة بإعادة الإغلاق للطور الواحد لأعطال الطور الواحد للأرض وإعادة الإغلاق لثلاثة أطوار لأعطال الطور إلى الطور.

يتم استخدامه عادة على الخطوط التي يُسمح فيها بإعادة الإغلاق الثلاثي الأطوار، ولكن إعادة الإغلاق للطور الواحد توفر أداءً أفضل في الحفاظ على استقرار النظام أو استعادة تزويد الطاقة.

3. إعادة الإغلاق لثلاثة أطوار

تعني إعادة الإغلاق لثلاثة أطوار طريقة حيث، بغض النظر عن حدوث عطل طور واحد أو عطل طور إلى طور على خطوط النقل أو التوزيع، تقوم الوحدة الحامية بفصل جميع الأطوار الثلاثة للمفتاح الكهربائي في نفس الوقت، تليها جهاز إعادة الإغلاق التلقائي لإعادة إغلاق الأطوار الثلاثة في وقت واحد.

يتم استخدام هذا النمط عادة على الخطوط ذات الاتصال القوي بين مصدر للطاقة والحمولة، أو بين نظامين قويين لمصدر الطاقة.

هناك طريقتان رئيسيتان لبدء إعادة الإغلاق التلقائي:

I. بدء عدم التطابق (بداية عدم التطابق في الموضع)

يحدث بدء عدم التطابق عندما لا يتطابق حالة التحكم في المفتاح الكهربائي مع موقعه الفعلي.

تستخدم الوحدة الحامية مدخل وضع المفتاح (عادة الاتصال "وضع القطع") لتحديد حالة المفتاح. إذا كان هذا المدخل مغلقًا، فهذا يشير إلى أن المفتاح مفتوح. إذا كان مفتاح التحكم في وضع "المغلق" في هذا الوقت، فهذا يعني أن المفتاح كان مغلقًا سابقًا. هذا الاختلاف بين التحكم والموقع الفعلي يثير وظيفة إعادة الإغلاق - والتي تُعرف باسم "بداية عدم التطابق في الموضع."

يمكن لهذه الطريقة بدء إعادة الإغلاق لكل من عمليات القطع بواسطة الوحدة الحامية وللقطع غير المقصود ("القطع الخفي").

مزايا: بسيطة ومعتمدة.
عيوب: قد تفشل في العمل إذا كانت اتصالات أجهزة وضع المفتاح معيبة أو اتصالات مساعدة المفتاح معيبة.

II. بدء التشغيل المستند إلى الحماية

يعني بدء التشغيل المستند إلى الحماية بدء عملية إعادة الإغلاق بعد أن تصدر الوحدة الحامية أمر القطع.

بعد القطع الحامي، يقوم الجهاز بكشف فقدان تيار الخط ويبدأ إعادة الإغلاق. عادةً ما تتضمن الوحدة الحامية أيضًا مدخلًا رقميًا مسمى "القطع الخارجي لبدء إعادة الإغلاق"، مما يسمح للوحدة الحامية الثانية في التكوين المزدوج بالبدء في إعادة الإغلاق في الوحدة الأولى.

تبسط هذه الطريقة تكوين إعادة الإغلاق، حيث تحدد برامج الحماية نمط إعادة الإغلاق الثابت، مما يجعلها بسيطة ومعتمدة.

يمكنها تصحيح القطع الخاطئة الناجمة عن سوء تشغيل الحماية، ولكنها لا يمكنها تصحيح القطع غير المقصود "القطعت الخفية" الناجمة عن المفتاح الكهربائي نفسه.

III. الملخص

تعمل بدء التشغيل المستند إلى الحماية وبدء عدم التطابق كطرق مكملة. عادة ما تدمج الوحدات الحامية المعتمدة على المعالج الدقيق كلا الطريقتين. بعض التصميمات المتقدمة تستغني عن اتصالات عدم التطابق الخارجية وتقوم بدء إعادة الإغلاق مباشرة عند اكتشاف الجهاز للتغيير من وضع "المغلق" إلى وضع "مفتوح" في غياب أمر القطع الخارجي (مثل القطع اليدوي أو البعيد).