Olulised punktid kõrgepinge gaasiga eraldatud lülitustehases (GIS) inseneriülikoolides
Kõrgpinge gaasiga eraldatud lülitusseadmete (GIS) inseneriuuringute olulised punktid
Inseneriuuringud gaasiga eraldatud lülitusseadmetes (GIS)
Pärast seda, kui elektritehnik on määrinud GIS-i esialgse konfiguratsiooni ja kindlaks teinud ning määrinud peamise seadme andmed, tuleb läbi viia täiendavad uuringud, mis puudutavad insenerilisi aspekte, samuti tarnete ja paigalduse logistikat.
Kõige olulisemad inseneriuuringud on kokku võttes järgmised:
1. Ajutine taastumispinge (TRV) tingimused
Elektritehnik peaks nõudma, et tootja läbi viib TRV-uuringu. See uuring eesmärgiks on hinnata halvimat võimalikku taastumispingu (RRRV) tõusu kiirust ja maksimaalset piki lülitusteid leviva pinget, arvestades selle ümber oleva elektrivõrgu ajutist vastust. Arvutatud TRV väärtusi tuleb võrrelda lülituse testiaruanne tagatud TRV reitinguga ja tööstusstandardites saadaval olevate standardsete TRV kujuveadega.
Lülituse kogudaoleva TRV on sellele lülitusele jäänud pinge pärast elektri katkestamist. TRV pingekuju määrab selle ümber oleva elektrivõrgu omadused. Tavaliselt sõltub lülitusele avaldatav TRV pingelohenduse asukoha, veapingo suurusest ja lülitusseadme lülitamiskonfiguratsioonist.
Kuna TRV on otsustav parameeter eduka elektri katkestamiseks, on lülitused tavaliselt laboratooriumis tüübipüstitatud, et taluda standardeeritud TRV-d. See standardeeritud TRV määratakse neljaparametrilise kujuveaga (kaheparametriline kujuvea lülitustele, mis on kuni 100 kV). Esimene periood iseloomustub suure tõusu kiirusega, järgnev periood aga madalamate tõusu kiirustega. TRV kujuvea esimese perioodi kaldukut määratakse taastumispingu (RRRV) tõusu kiirustena. Olukordades, kus lühikesteid juhtide katkestamise pinge on äärmiselt väike, tuleb kaaluda kaheparametrilisi kujuveasid, et hinnata lülitusele avaldatavat TRV pinget.
Joonis 1: TRV kõver kõrgpinge lülituses
Selle uuringu eesmärk on hinnata halvimat võimalikku RRRV ja maksimaalset lülituste piki leviva pinget GIS-is, arvestades selle ümber oleva elektrivõrgu ajutist vastust.
Lisateabe saamiseks TRV kohta võid viidata selle artikli.
2. Väga kiire ajutine (VFT) tingimused
Elektritehnik peaks nõudma, et tootja läbi viib VFT-uuringu. Gaasiga eraldatud lülitusseadmetes (GIS) võivad eraldaja lülitamisel esineda MHz-kiiruslikud (VFT) ülepinged. See on tingitud kiirest pingehöördumisest mõnda nanosekundi jooksul ja GIS-i pikkusest ja koaksiila disainist.
Eraldaja lähedal võivad tekida üle 100 MHz sagedused. GIS-i sisemates osades võidakse oodata mitmeid MHz sagedusi.
VFT sagedused ja amplituudid määravad GIS-i pikkus ja disain. Kuna see nähtus on liikuvavee iseloomulik, muutuvad GIS-i erinevates kohtades pinged ja sagedused.
Suured amplituudid võivad esineda, kui lülitatakse pikki gaasiga eraldatud busse ja kui on lülitatud busse peamise bussi allikas. Kui allika ja lülitatud bussi loomulikud sagedused on sarnased ja eraldaja poolt mõõdetud pingevahetused on suured, siis ilmneb oluline pingevahetus eraldaja avamisel. Tavaliselt leiduvad VFT suurimad amplituudid avatud GIS osades.
Joont 2: VFTO kõver 750 kV GIS-is
Selle uuringu eesmärk on simulida GIS-i sees genereeritavaid VFT ülepinge, kui eraldajate abil energiaseadmete segmente lülitatakse. Lisaks tuleb arvutada VFT ülepinged, mis tekivad lülituste lülitamisel.
3. Isolatsioonikoordinatsiooniuuringud
Elektritehnik peaks nõudma, et tootja läbi viib isolatsioonikoordinatsiooniuuringud. Selline uuring on vajalik, et kinnitada GIS metalliga kattud tormilindade asukoht ja kogus, mis on olulised GIS-seadmete, igasuguse ühendatud maaliini kõrvalepaneku ja muude õhus isolatsiooniga seadmete kaitsmiseks.
Isolatsioonikoordinatsiooniuuring uurib ülepingepingeid, mis esinevad gaasiga eraldatud lülitusseadmese, selle alade ja kaablite lähedal. Need pinged tekivad substaatsioonile ja sellele ühendatud joontele lähenedes olevatest tormilindudest. Seega tuleb mitmele määratletud substaatsioonikonfiguratsioonile, sealhulgas tavapärasele töötamiskonfiguratsioonile, simulida maksimaalseid ülepingepingeid GIS-s ja selle aladel, mis tekivad tavaliste tormilindude (nagu kauged löögid, vedajate otseteed ja lülitusjoonte viimaste tornide löögid) tõttu.
Sobiv isolatsioonikoordinatsioonitaseme tuleb kinnitada, võrrelgevad individuaalsete seadmete isolatsioonitaseme maksimaalse ülepingepinge, mis on prognoositud. See võrdlus peaks arvestama maksimaalse korrigeerimise ja ohutuse teguritega, nagu tööstusstandardides sätestatud.
4. Soojusliku reitingu arvutamine
Elektritehnik peaks nõudma, et tootja pakuks soojusliku reitingu arvutamise kõigile seadmetele ja seadmetele peamistes elektrijoonedes. Need soojusliku reitingu arvutamised tuleb määrata vastavalt kasutaja ja piirkondliku süsteemi töökorralduse ameti reitingumeetodile.
5. Ferroresonantsi mõjud
Elektritehnik peaks määratlema, et läbi viiakse uuring, milles selgitatakse, kas on võimalik, et ferroresonants tekib potentsiaaltransformaatorte lülitamisel ja väljalülitamisel GIS-s. Uuring peaks mitte ainult näitama tingimuste rasketust, vaid soovitama ka meetodeid, nagu sintoniseeritud induktori kasutamine.
6. GIS vastand ja kapatsiteet
Elektritehnik peaks nõudma, et tootja pakuks arvutatud ja mõõdetud kapatsiteedi ja vastandi väärtusi iga komponendi kohta GIS-is. See hõlmab, kuid ei piirdu ainult bushingite, buside, lülitajate ja lülituste kanssa.
7. Maaüürisu arvutused
Elektritehnik peaks nõudma, et tootja pakkuda kõiki dokumente, mis puudutavad maaüürisu projekteerimise testimist (nagu tootja spetsifitseerib GIS dokumentides).
8. Elektromagnetiline ühilduvus
Elektritehnik peaks määratlema, et tootja läbi viib uuringud, mis käsitlevad ekraanide ja vähendamismeetodite kasutamist, et lahendada kontrolli, kaitse, diagnostika ja jälgimisseadmetega seotud segadust.
9. Inseneriülesanded
Insener peaks nõudma, et tootja pakkuda dokumente, mis puudutavad konkreetsete kohapiirkonna tingimustega seotud erilisi insenerilisi disaine, et akkommodeerida GIS-i.
10. Maandumine ja ühendamine
Elektritehnik peaks määratlema, et tootja läbi viib maandumisuuringud vastavalt praegusele IEEE Standard 80 versioonile. Tootja peab tagama, et GIS-seadmete maandumine vastab Rahvusliku Elektrituotmise Ohutuse Koodi C2 ja IEEE Standard 80.
Kõik uuringud tuleb esitleda formaalses aruanne ja edastada kasutajale määratud ajaks, pärast lepingu andmist. Kõik seotud dokumentid, sealhulgas, kuid mitte ainult, arvutused, kõverad, eeldused, graafikud ja arvuti väljundid, tuleb pakkuda, et toetada järeldusi.
11. Logistikauuringud
Joonis 2 näitab VFTO kõverit 750 kV GIS-is (viide selle postitusele).
Joonis 1 näitab lühikese aja jooksul pinge taastumiskõverit kõrgpinge lülituses.
