Esquema de Recierre Automático para Propósitos de Sistemas de Transmisión Tipos e Factores

Esquema de Recierre Automático para Sistemas de Transmisión

O sistema de recierre automático é unha rede en serie deseñada para reducir os custos operativos e mellorar a fiabilidade da rede. As liñas de transmisión de alta tensión (EHV) úsanse para transmitir grandes cantidades de enerxía, do orde de millares de megavatios (MW), e polo tanto non deben interromperse a todo custo. Aínda que os fallos nas liñas aéreas son comúns, a enerxía transmitida a través delas non debe interromperse durante períodos prolongados debido a fallos temporais ou permanentes.

Os fallos transitórios como árbores caídos, impactos de raio ou contacto con aves nas liñas aéreas poden desaparecer automaticamente sen necesidade de acción correctiva. En contraste, os fallos permanentes, como a rotura do conductor ou o fallo do aislante, non poden ser restablecidos rapidamente, e durante estes eventos, o recierre automático é inefectivo. Cando se usa o recierre manual, o operador debe reiniciar o rele e pechar o interruptor. Se o fallo é transitório, a liña permanece estable despois da segunda pechada; no entanto, se o fallo persiste, o sistema de protección volve a abrir o circuito e clasifícao como un fallo permanente. Durante os fallos transitórios, o recierre manual introduce retardo significativo.

Dado que as liñas de transmisión EHV transportan grandes cantidades de enerxía, calquera retardo operativo pode levar a perdas substanciais do sistema tanto desde o punto de vista dos custos como da estabilidade. Para evitar tais retardos causados pola intervención manual, introducen esquemas de recierre automático nos sistemas de transmisión EHV, eliminando así retardos innecesarios inducidos por humanos. Os reclosers axudan a xestionar estes fallos dividindo a rede en segmentos máis pequenos (sectionalizers), como se mostra na figura. Os reclosers están programados para realizar automáticamente o proceso de reinicio, permitindo un enfoque máis robusto para a restauración do servizo. Como resultado, aumenta a dispoñibilidade do suministro.

Principais Obxectivos dos Sistemas de Recierre Automático:

1.Reducir as interrupcións do suministro eléctrico aos consumidores

2.Mellorar a continuidade do suministro

3.Reducir as visitas ás subestacións

Os fallos nas liñas de transmisión poden categorizarse en tres tipos:

1.Fallos transitórios: Estes son fallos de curta duración (temporais). Por exemplo, un impacto de raio nunha liña de transmisión causa unha sobretensión, que é suprimida por diversos dispositivos nun tempo moi curto e despois desaparece automaticamente. Os fallos transitórios representan aproximadamente o 80% ao 90% dos fallos nas liñas aéreas de transmisión.

2.Fallos semipermanentes: Estes fallos persisten durante unha ou máis ciclos de arco. Por exemplo, un árbore en contacto cun condutor de fase activo crea un arco a terra. O arco persiste durante varios segundos ata que o árbore é quemandado, despois do cal o fallo desaparece automaticamente. Este tipo de fallo ocorre no 5% ao 8% dos casos.

3.Fallos permanentes: Estes resultan da rotura do conductor, fallo do aislante ou cualquier malfuncionamento de equipos eléctricos, provocando un fallo permanente na liña de transmisión. A restauración non é posible ata que os compoñentes danados sexan substituídos ou reparados.

O tempo de recuperación para os dous primeiros tipos de fallos pode acortarse significativamente usando esquemas de recierre automático. Un sistema de recierre automático inclúe contactos de funcionamento de alta velocidade e materiais de aislamento dieléctrico sólido, xunto con interrumpidores de vacío para a interrupción da corrente e a extinción do arco, e dispositivos avanzados de detección de corrente e voltaxe. Nuns esquemas de recierre automático, se o primeiro intento falla en eliminar o fallo, realizanse dúas ou tres tentativas de recierre ata que o fallo se elimine. Se o fallo persiste, o sistema abre permanentemente o interruptor. Pode aplicarse un retardo especificado ao sistema de recierre automático para permitir que os fallos semipermanentes desaparezcan do circuito.

Factores que Afetan os Esquemas de Recierre Automático

Os factores clave que influencian a selección do tempo morto no recierre inclúen o tempo de recuperación e o número de tentativas de recierre. Os factores que afectan a elección do tempo morto do sistema son os seguintes:

1.Estabilidade do sistema e sincronismo

2.Tipo de carga

3.Características do interruptor (CB)

4.Tempo de deionización do camiño do fallo

5.Tempo de reinicio do rele de protección

Para o recierre de alta velocidade, non é necesario verificar o sincronismo no momento do recierre. No entanto, para o recierre demorado, debe verificarse o sincronismo antes do recierre, xeralmente conseguido mediante un rele de sincronismo.