자동 재폐합 모드의 일반적인 개요
일반적으로 자동 재폐합 장치는 단상 재폐합, 삼상 재폐합, 복합 재폐합, 재폐합 비활성화의 네 가지 모드로 분류됩니다. 적절한 모드는 부하 요구 사항과 시스템 상태에 따라 선택할 수 있습니다.
1. 단상 재폐합
대부분의 110kV 이상 전송선은 삼상 단일 재폐합을 사용합니다. 운영 경험에 따르면, 고압 송전선(110kV 이상)에서 발생하는 단락 결함의 70% 이상이 단상 대지 결함입니다. 220kV 이상의 선로에서는 위상 간격이 더 크기 때문에 단상 대지 결함이 전체 결함의 90%를 차지할 수 있습니다. 이러한 경우, 오직 결함 있는 위상만 분리하고 단상 재폐합을 수행하면서 재폐합 주기 동안 두 건전한 위상을 가동 상태로 유지하면 전력 공급 신뢰성을 크게 향상시키고 병렬 시스템 운전의 안정성을 높입니다. 따라서 단상 재폐합은 220kV 이상의 단단히 접지된 시스템에서 널리 사용됩니다.
일반적으로 다음과 같은 경우에 적용됩니다:
220kV 이하 단일 회로 연결선;
두 전원 사이의 약한 연결(낮은 전압선을 통해 약하게 연결된 전자자석 루프망 포함);
대형 증기터빈 발전기로부터의 고압 출구선.
2. 복합 재폐합
복합 재폐합은 단상 대지 결함에는 단상 재폐합을, 위상간 결함에는 삼상 재폐합을 적용합니다.
이는 삼상 재폐합이 허용되는 선로에서, 단상 재폐합이 시스템 안정성 유지나 전력 공급 복구 측면에서 더 나은 성능을 제공할 때 일반적으로 사용됩니다.
3. 삼상 재폐합
삼상 재폐합은 전송 또는 배전선에서 단상 또는 위상간 결함이 발생하더라도 보호 계전기가 모든 세 위상의 회로 차단기를 동시에 트립시키고, 자동 재폐합 장치가 모든 세 위상을 한 번에 재폐합하는 방법을 말합니다.
이 모드는 전원과 부하 사이 또는 두 강력한 전력 시스템 사이에 강한 연결이 있는 선로에서 일반적으로 사용됩니다.
자동 재폐합을 시작하는 두 가지 주요 방법이 있습니다:
I. 불일치 시작 (위치 불일치 시작)
불일치 시작은 회로 차단기의 제어 상태와 실제 위치가 일치하지 않을 때 발생합니다.
보호 장치는 차단기 위치 입력(일반적으로 "트립 위치" 접점)을 사용하여 차단기의 상태를 결정합니다. 이 입력이 닫혀 있으면 차단기가 열려 있음을 나타냅니다. 만약 이때 제어 스위치가 "닫힘" 위치에 있다면, 이는 차단기가 이전에 닫혀 있었음을 의미합니다. 제어와 실제 위치 사이의 불일치가 재폐합 기능을 트리거하며, 이를 "위치 불일치 시작"이라고 합니다.
이 방법은 보호 계전기 트립뿐만 아니라 의도하지 않은 차단기 트립("은밀한 트립")에도 재폐합을 시작할 수 있습니다.
장점: 간단하고 신뢰성 있음.
단점: 위치 계전기 접점이나 보조 차단기 접점이 고장난 경우 작동하지 않을 수 있음.
II. 보호 기반 시작
보호 기반 시작은 보호 계전기가 트립 명령을 내린 후 재폐합 과정을 시작하는 것을 말합니다.
보호 트립 후, 장치는 선로 전류의 손실을 감지하고 재폐합을 시작합니다. 일반적으로 보호 장치에는 "외부 트립으로 재폐합 시작"이라는 디지털 입력이 포함되어 있어, 듀얼 중복 구성을 사용하는 경우 두 번째 보호 세트가 첫 번째 세트의 재폐합을 트리거할 수 있습니다.
이 방법은 보호 소프트웨어가 고정된 재폐합 모드를 결정하므로 재폐합 구성이 간소화되고 간단하며 신뢰성이 있습니다.
이는 보호 장치의 오작동으로 인한 잘못된 트립을 효과적으로 수정할 수 있지만, 회로 차단기 자체로 인한 의도하지 않은 "은밀한 트립"은 수정할 수 없습니다.
III. 요약
보호 기반 시작과 불일치 시작은 상호 보완적인 방법입니다. 현대의 마이크로프로세서 기반 보호 계전기는 일반적으로 두 가지 방법을 모두 통합하고 있습니다. 일부 고급 설계에서는 외부 불일치 접점을 생략하고, 외부 트립 명령(예: 수동 또는 원격 트립)이 없는 경우 장치가 "닫힘"에서 "열림"으로 변경되는 것을 감지하여 직접 재폐합을 시작합니다.
