طرح خودکار بسته شدن مجدد برای منظورهای سیستم‌های انتقال انواع و عوامل

طرح خودکار بازبستن برای سیستم‌های انتقال

سیستم بازبستن خودکار یک شبکه متوالی است که برای کاهش هزینه‌های عملیاتی و افزایش قابلیت اطمینان شبکه طراحی شده است. خطوط انتقال فشار بسیار بالا (EHV) برای انتقال مقدار زیادی انرژی، به اندازه هزاران مگاوات (MW)، استفاده می‌شوند و بنابراین نباید در هیچ صورتی مختل شوند. اگرچه خطاها در این خطوط هوایی معمول هستند، ولی انرژی منتقل شده از طریق آن‌ها نباید به دلیل خطاها موقتا یا دائمی به مدت طولانی مختل شود.

خطاهای گذرای مانند سقوط درختان، ضربه‌های برق یا تماس پرنده با خطوط هوایی می‌توانند به طور خودکار بدون نیاز به اقدام تصحیحی رفع شوند. در مقابل، خطاهای دائمی - مانند شکسته شدن هادی یا خرابی عایق - نمی‌توانند به سرعت بازیابی شوند و در چنین مواقعی، بازبستن خودکار بی‌اثر است. هنگامی که از بازبستن دستی استفاده می‌شود، اپراتور باید رله را ریست کرده و مداربر قطع را ببندد. اگر خطا گذرای باشد، خط پس از دومین بسته‌شدن پایدار می‌ماند؛ اما اگر خطا ادامه یابد، سیستم حفاظت مدار را دوباره قطع می‌کند و آن را به عنوان خطا دائمی طبقه‌بندی می‌کند. در طول خطاهای گذرای، بازبستن دستی تأخیرهای قابل توجهی ایجاد می‌کند.

با توجه به اینکه خطوط انتقال EHV مقدار زیادی انرژی منتقل می‌کنند، هر تأخیر در عملیات می‌تواند منجر به زیان‌های قابل توجه سیستم از نظر هزینه و پایداری شود. برای جلوگیری از چنین تأخیرهایی که توسط مداخله دستی ایجاد می‌شوند، طرح‌های بازبستن خودکار به سیستم‌های انتقال EHV معرفی می‌شوند، که باعث حذف تأخیرهای غیر ضروری انسانی می‌شوند. بازبستن‌کننده‌ها با تقسیم شبکه به بخش‌های کوچکتر (بخش‌بندی‌کننده‌ها)، مانند آنچه در شکل نشان داده شده است، به مدیریت این خطاهای کمک می‌کنند. بازبستن‌کننده‌ها برنامه‌ریزی شده‌اند تا به طور خودکار فرآیند ریست را انجام دهند، که این امر بازیابی خدمات را قدرتمندتر می‌کند. در نتیجه، دسترسی به تأمین افزایش می‌یابد.

اهداف اصلی سیستم‌های بازبستن خودکار:

1.کاهش مختل‌شدگی تأمین برق به مصرف‌کنندگان

2.بهبود پیوستگی تأمین

3.کاهش بازدیدهای ایستگاه‌های توزیع

خطاهای خط انتقال می‌توانند به سه نوع تقسیم‌بندی شوند:

1.خطاهای گذرای: این خطاهای کوتاه‌مدت (موقت) هستند. به عنوان مثال، ضربه برق به خط انتقال باعث ایجاد ولتاژ بالا می‌شود که توسط دستگاه‌های مختلف در مدت زمان بسیار کوتاهی سرکوب شده و سپس به طور خودکار رفع می‌شود. خطاهای گذرای حدود 80 تا 90 درصد خطاهای خط انتقال هوایی را تشکیل می‌دهند.

2.خطاهای نیمه‌دائم: این خطاهایی هستند که برای یک یا چند چرخه قوس برق ادامه دارند. به عنوان مثال، تماس درخت با هادی فاز زنده یک قوس زمینی ایجاد می‌کند. قوس برای چند ثانیه ادامه دارد تا زمانی که درخت سوخته و سپس خطا به طور خودکار رفع می‌شود. این نوع خطا در 5 تا 8 درصد موارد رخ می‌دهد.

3.خطاهای دائم: این خطاهایی هستند که ناشی از شکسته شدن هادی، خرابی عایق یا هر گونه خرابی تجهیزات الکتریکی است که باعث خطا دائمی در خط انتقال می‌شود. بازیابی ممکن نیست تا زمانی که قطعات خراب تعویض یا تعمیر شوند.

زمان بازیابی دو نوع اول خطاهای فوق می‌تواند با استفاده از طرح‌های بازبستن خودکار به طور قابل توجهی کوتاه شود. یک سیستم بازبستن خودکار شامل تماس‌های عملیاتی با سرعت بالا و مواد عایقی جامد، همراه با قطع‌کننده‌های خلاء برای قطع جریان و خاتمه دادن به قوس برق، و دستگاه‌های پیشرفته تشخیص جریان و ولتاژ است. در یک طرح بازبستن خودکار، اگر تلاش اول برای رفع خطا ناموفق باشد، دو یا سه تلاش بازبستن انجام می‌شود تا خطا رفع شود. اگر خطا ادامه داشته باشد، سیستم به طور دائم مداربر را باز می‌کند. یک تأخیر مشخص می‌تواند به سیستم بازبستن خودکار اعمال شود تا خطاهای نیمه‌دائم از مدار رفع شوند.

عوامل مؤثر بر طرح‌های بازبستن خودکار

عوامل کلیدی تأثیرگذار در انتخاب زمان مرگ در بازبستن شامل زمان بازیابی و تعداد تلاش‌های بازبستن است. عوامل مؤثر در انتخاب زمان مرگ سیستم عبارتند از:

1.پایداری و همزمانی سیستم

2.نوع بار

3.ویژگی‌های مداربر (CB)

4.زمان دئیونیزاسیون مسیر خطا

5.زمان ریست رله حفاظت

برای بازبستن با سرعت بالا، بررسی همزمانی در زمان بازبستن لازم نیست. اما برای بازبستن تأخیری، باید قبل از بازبستن همزمانی بررسی شود، که معمولاً با استفاده از رله همزمانی انجام می‌شود.