Автоматична схема повторного включення для систем передачі цілі типи та фактори

Автоматична схема повторного включення для систем передачі

Система автоматичного повторного включення є послідовно з'єднаною мережею, призначеною для зменшення експлуатаційних витрат та підвищення надійності мережі. Високовольтні (EHV) лінії передачі використовуються для передачі великих обсягів електроенергії, на рівні тисяч мегаватт (MW), і тому не повинні перериватися за будь-якої ціни. Хоча аварії на цих надземних лініях часто трапляються, електроенергія, яка через них передається, не повинна перериватися на довгий час через тимчасові або постійні аварії.

Тимчасові аварії, такі як падіння дерев, удар блискавки або контакт птахів з надземними лініями, можуть самостійно усунутися без потреби коригувальних дій. Наприклад, постійні аварії, такі як злам провідників або вибік ізоляторів, не можуть швидко відновитися, і під час таких подій автоматичне повторне включення є неефективним. Коли використовується ручне повторне включення, оператор повинен скинути реле і закрити вимикач. Якщо аварія є тимчасовою, лінія залишається стабільною після другого замикання; однак, якщо аварія триває, система захисту знову відключає цепі і класифікує її як постійну аварію. Під час тимчасових аварій ручне повторне включення вводить значні затримки.

Оскільки EHV лінії передачі переносять великі обсяги електроенергії, будь-яка операційна затримка може призвести до значних системних втрат як з точки зору витрат, так і стабільності. Щоб уникнути таких затримок, спричинених людським втручанням, в EHV системи передачі вводяться схеми автоматичного повторного включення, що усувають непотрібні людські затримки. Реклоузери допомагають керувати цими аваріями, розбиваючи мережу на менші сегменти (секціональні пристрої), як показано на малюнку. Реклоузери програмовані для автоматичного виконання процесу скидання, що забезпечує більш стійкий підхід до відновлення послуг. В результаті доступність поставок збільшується.

Основні мети систем автоматичного повторного включення:

1.Зменшення переривань поставок електроенергії споживачам

2.Покращення неперервності поставок

3.Зменшення відвідин підстанцій

Аварії на лініях передачі можна розбити на три типи:

1.Тимчасові аварії: Це короткотривалі (тимчасові) аварії. Наприклад, удар блискавки на лінії передачі викликає перевищення напруги, яке приглушається різними пристроями за дуже короткий час, а потім самостійно усувається. Тимчасові аварії становлять приблизно 80% до 90% аварій на надземних лініях передачі.

2.Полупостійні аварії: Ці аварії тривають протягом одного або декількох циклів дуги. Наприклад, дерево, яке торкається живого фазного провідника, створює дугу на землю. Дуга триває кілька секунд, поки дерево не спалиться, після чого аварія самостійно усувається. Цей тип аварії відбувається в 5% до 8% випадків.

3.Постійні аварії: Це результат зламу провідників, вибіку ізоляторів або будь-якої невдалої роботи електричного обладнання, що призводить до постійної аварії на лінії передачі. Відновлення неможливе, поки не будуть замінені або відремонтовані пошкоджені компоненти.

Час відновлення для перших двох типів аварій може бути значно скорочений за допомогою схем автоматичного повторного включення. Система автоматичного повторного включення включає контакти з високою швидкістю роботи, матеріали зі ствердженим діелектричним заповнювачем, а також вакуумні вимикачі для переривання струму та гасіння дуги, а також сучасні пристрої вимірювання струму та напруги. У схемі автоматичного повторного включення, якщо перша спроба не вдається, робиться одна або дві додаткові спроби повторного включення, поки аварія не буде усунута. Якщо аварія триває, система постійно відкриває вимикач. Для системи автоматичного повторного включення можна задати визначений часовий інтервал, щоб дозволити полупостійним аваріям самостійно усунутися з цепи.

Фактори, що впливають на схеми автоматичного повторного включення

Ключові фактори, що впливають на вибір часу відключення при повторному включення, включають час відновлення та кількість спроб повторного включення. Фактори, що впливають на вибір часу відключення системи, такі:

1.Стабільність системи та синхронізація

2.Тип навантаження

3.Характеристики вимикача (CB)

4.Час деіонізації шляху аварії

5.Час скидання реле захисту

Для швидкого повторного включення перевірка синхронізації не потрібна в момент повторного включення. Однак, для затриманого повторного включення, синхронізацію необхідно перевіряти перед повторним включенням, зазвичай це досягається за допомогою реле синхронізації.