Автоматичні режими повторного включення: одиночний, трифазний та комбінований

Загальний огляд режимів автоматичного повторного включення

Зазвичай пристрої автоматичного повторного включення поділяються на чотири режими: однофазне повторне включення, трифазне повторне включення, комбіноване повторне включення та вимкнення повторного включення. Відповідний режим можна вибрати залежно від вимог до навантаження та умов системи.

1. Однофазне повторне включення

Більшість ліній передачі електроенергії напругою 110 кВ і вище використовують однофазне повторне включення. За даними експлуатації, більше 70% коротких замикань у високонапігних підвісних лініях у системах з твердим заземленням (110 кВ і вище) є однофазними короткими замиканнями на землю. Для ліній 220 кВ і вище, через більшу відстань між фазами, однофазні короткі замикання на землю можуть становити до 90% всіх відмов. У таких випадках, відключивши лише аварійну фазу та виконавши однофазне повторне включення, при цьому залишаючи дві здорові фази під напругою під час циклу повторного включення, значно покращує надійність постачання електроенергії та стабільність паралельної роботи системи. Тому однофазне повторне включення широко використовується у системах з твердим заземленням 220 кВ і вище.

Зазвичай воно застосовується для:

• ліній однолінійного з'єднання 220 кВ і нижче;

• ліній з слабкою взаємозв'язаністю між двома джерелами енергії (включаючи електромагнітні контури, які слабко з'єднані через лінії нижчої напруги);

• високонапігних вихідних ліній від великих парових турбінних генераторів.

2. Комбіноване повторне включення

Комбіноване повторне включення застосовує однофазне повторне включення для однофазних коротких замикань на землю та трифазне повторне включення для міжфазних коротких замикань.

Цей режим зазвичай використовується на лініях, де дозволено трифазне повторне включення, але однофазне повторне включення забезпечує кращу стабільність системи або відновлення постачання електроенергії.

3. Трифазне повторне включення

Трифазне повторне включення — це метод, при якому, незалежно від того, чи виникає однофазне або міжфазне коротке замикання на лініях передачі або розподілу, релейна захист відключає всі три фази вимикача одночасно, а потім пристрій автоматичного повторного включення повторно включає всі три фази разом.

Цей режим зазвичай використовується на лініях зі сильним з'єднанням між джерелом енергії та споживачем, або між двома міцними системами енергопостачання.

Існують два основні способи запуску автоматичного повторного включення:

I. Запуск за неспівпадінням (запуск за невідповідністю положення)

Запуск за неспівпадінням відбувається, коли контрольний стан вимикача не відповідає його фактичному положенню.

Приспособлення захисту використовує входяще сигнал положення вимикача (зазвичай контакт "положення відключення") для визначення стану вимикача. Якщо цей сигнал закритий, це означає, що вимикач відкритий. Якщо керуючий переключник знаходиться у положенні "закрито" в цей момент, це означає, що вимикач раніше був закритий. Ця невідповідність між контролем та фактичним положенням активує функцію повторного включення — відому як "запуск за невідповідністю положення."

Цей метод може запустити повторне включення як для відключення релейної захисти, так і для непланованого відключення вимикача ("невидиме відключення").

Переваги: простота та надійність.
Недоліки: може не працювати, якщо контакти реле положення або допоміжні контакти вимикача несправні.

II. Запуск за захистом

Запуск за захистом — це запуск процесу повторного включення після видачі команди відключення релейною захистою.

Після відключення захистом, пристрій виявляє втрату струму на лінії та запускає повторне включення. Зазвичай, пристрій захисту також має цифровий входячий сигнал, позначений як "зовнішнє відключення для запуску повторного включення", що дозволяє другому набору захисту в конфігурації з подвійною надлишковістю запустити повторне включення в першому наборі.

Цей метод спрощує конфігурацію повторного включення, оскільки програмне забезпечення захисту визначає фіксований режим повторного включення, що робить його простим та надійним.

Він може ефективно виправляти хибні відключення, спричинені помилками захисту, але не може виправляти неплановане "невидиме відключення," спричинене самим вимикачем.

III. Підсумок

Запуск за захистом та запуск за неспівпадінням є доповнюючими методами. Сучасні пристрої захисту на базі мікропроцесора зазвичай включають обидва методи. Деякі сучасні конструкції виключають зовнішні контакти невідповідності і замість цього запускають повторне включення безпосередньо, коли, відсутній зовнішній сигнал відключення (наприклад, ручне або віддалене відключення), пристрій виявляє зміну положення з "закритого" на "відкрите".