माइक्रोकम्प्युटर इन्टिग्रेटेड सुरक्षा उपकरणले उच्च वोल्टेज स्विचगियरमा कसरी भूमिका खेल्छ र यसलाई कसरी चयन गर्नुहोस्?
उच्च वोल्टेज स्विचगियरमा माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूको भूमिका र चयन
हालको दिनहरूमा, मध्य र उच्च वोल्टेज वितरण प्रणाली परियोजनाहरूमा माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूको प्रयोग बढ्यो छ। यी उपकरणहरू प्रयोगकर्ता-अनुकूल हुन्छन् र पारम्परिक रिले संरक्षणको गुणहरू जस्तै जटिल वायरिङ, कम विश्वसनीयता, र अड्ठौँ सेटिङ र डिबगिङ प्रक्रियाहरूलाई जित्ने छन्। माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूमा विस्तृत स्व-निरीक्षण फंक्शनहरू छन्, जसले निरीक्षण र आयोजन धेरै सुविधाजनक बनाउँछ।
एक असामान्यता पाएको घटनामा, मुख्य प्रोसेसिङ युनिट (CPU) ले सिग्नल जनरेटरलाई अनुरूप श्रव्य र दृश्य सूचना सिग्नल जनरेट गर्न आदेश दिन्छ। अतिरिक्त रूपमा, यी उपकरणहरूले अन्य अनेक सहायक फंक्शनहरूलाई आसानीले लागू गर्न सक्छ, जस्तै दोष जानकारी प्रिन्ट गर्न र घटनापछि संरक्षण कार्यकलापको समय रेकर्ड गर्न। यी उपकरणहरू बनाउने धेरै निर्माताहरू छन्, प्रत्येकले विभिन्न कार्यक्षमता र हार्डवेयर रचनासहित उत्पादनहरू उपलब्ध छन्, जसले सबैभन्दा उपयुक्त एकीकृत संरक्षण उपकरण चयन गर्न चुनौतीय बनाउँछ।
I. माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूको चयन
माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूले रिले संरक्षण कार्यहरूलाई सही र यथार्थ रूपमा पूरा गर्न सक्न, डिझाइन चरणमा चयन गर्ने वक्त विश्वसनीयता, प्रतिक्रिया समय, रक्षण र आयोजन आसानी, र अतिरिक्त फंक्शनहरूको विस्तृत मूल्यांकन आधारित हुनुपर्छ।
1.1 माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूको विश्वसनीयता
माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूको सिग्नल इनपुट पारम्परिक रिले संरक्षणको जस्तै छ: वोल्टेज र धारा सिग्नलहरू वोल्टेज ट्रान्सफार्मर (VTs) र धारा ट्रान्सफार्मर (CTs) बाट लिएको छ, यसलाई ट्रान्सड्युसरहरूले उपकरणको आवश्यकता अनुसार मानक सिग्नलमा रूपान्तरण गर्छ, र निम्न र उच्च क्रमको हार्मोनिक र अन्य हस्तक्षेप सिग्नलहरूलाई फिल्टर गर्छ। अनुक्रमिक-डिजिटल (A/D) कन्भर्टरहरूले अनुक्रमिक सिग्नललाई डिजिटल सिग्नलमा रूपान्तरण गर्छ। CPU ले डिजिटल इनपुट पर गणना गर्छ, यसलाई पूर्वनिर्धारित मानसँग तुलना गर्छ, निर्णय लिन्छ, र यसले अलार्म वा ट्रिप ट्रिगर गर्नुपर्छ कि नहुन्छ भन्ने निर्णय लिन्छ।
विश्वसनीयता आवश्यकताहरू पूरा गर्न, मापन र संरक्षण इनपुट सिग्नलहरू उपकरणको अन्तर्गत स्वतन्त्र प्रोसेसिङ युनिटहरूद्वारा प्रक्रिया गरिएको र निर्गत गरिन्छ। यसले उच्च मापन योग्यता दिन्छ र गम्भीर दोषहरूमा यथेष्ट मार्जिन प्रदान गर्छ। यस उपकरणले दोष सिग्नल धारा नॉर्मल मानको 20 गुना पुग्दा A/D ओवरफ्लो वा स्यूरेशन भएनुपर्छ, जसले सामान्य अभियान्त्रिक अनुप्रयोगहरूको विश्वसनीयता आवश्यकताहरू पूरा गर्छ।
1.2 माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूको प्रतिक्रिया समय
डिझाइन र चयन गर्दा, एक संरक्षण उपकरणको गुण तीन चिह्नहरू: गणना योग्यता, प्रतिक्रिया समय, र गणना भार आधारितमा निर्धारण गरिन्छ। यी तीन तत्वहरू एकमान्य हुन्छन्: निम्न गणना योग्यता र छोटो गणना भार लाई त्वरित प्रतिक्रिया समय दिन्छ, जबकि उच्च योग्यता र ठूलो भार धीरे प्रतिक्रिया समय दिन्छ। सामान्य रूपमा, विद्युत ग्रिडको अन्तिम प्रयोगकर्ताहरूको लागि, गणना भार 3 गुनाको भित्र ठूलो हुनुपर्छ, गणना योग्यता 0.2% भित्र उच्च हुनुपर्छ, र अधिकतम प्रतिक्रिया समय 30 ms भित्र छोटो हुनुपर्छ जसले सामान्य अभियान्त्रिक आवश्यकताहरूको प्रतिक्रिया समय पूरा गर्छ।
1.3 माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूको अन्य फंक्शनहरूको चयन
एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूमा धेरै एकीकृत चिपहरू छन्, जसले रक्षणाल्या लागि उच्च स्तरको तकनीकी विशेषज्ञता आवश्यक छ। चयन गर्दा, मॉड्युलर र सामान्य हार्डवेयर भएका उपकरणहरूलाई प्राथमिकता दिनुपर्छ, जसले हार्डवेयर दोषहरूलाई यस्तो मॉड्युलहरूलाई बदल्दा हल गर्न सकिन्छ, जसले कामकाजी दक्षता बढाउँछ।
अतिरिक्त, संरक्षण उपकरणमा एक अन्तर्निहित EPROM मॉड्युल हुनुपर्छ, जसले सबै सेटिङ मानहरूलाई डिजिटल रूपमा स्टोर गर्न सक्छ। क्षेत्रीय कार्यकर्ताहरूले यो उपकरणको आयोजनको लागि यी सेटिङहरूलाई आसानीले फेरि ल्याउन सक्छन् जहाँ डाटा फेरि लेख्नुपर्यो नहुन्छ। सम्पूर्ण परियोजनाको स्वचालित निरीक्षण प्रणालीसँग एकीकरण गर्न, संरक्षण उपकरणमा संचार क्षमता हुनुपर्छ, जसले डाटा बसहरूद्वारा नेटवर्क गठन आसान बनाउँछ र कार्य जानकारीलाई उच्च स्तरको स्वचालित निरीक्षण प्रणालीमा प्रसारण गर्न सक्छ।
2. एकीकृत संरक्षण उपकरणहरू र फ्लाटवाइड स्वचालित नियन्त्रण प्रणालीको सम्बन्ध
फ्लाट स्वचालित नियन्त्रण प्रणालीको रचना र संचार आवश्यकताहरूको आधारमा, माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणको स्वचालित प्रणाली तीन लेयरमा विभाजित छ: स्विचगियर लेयर, सबस्टेशन लेयर, र मुख्य नियन्त्रण कक्ष।
2.1 स्विचगियर लेयर
स्विचगियर लेयर विभिन्न प्रकारका माइक्रोकम्प्युटर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूलाई समावेश गर्छ, जसले स्विचगियरमा सीधै इन्स्टाल गरिएको छ। प्रत्येक उपकरणले आफ्नो अल्मारीको मापन, संरक्षण सिग्नल, र नियन्त्रण फंक्शनहरूलाई सीधै निर्वाह गर्छ। विशिष्ट फंक्शनहरू यस प्रकार छन्:
(1) इनकमर अल्मारी
संरक्षण फंक्शनहरू: तत्काल ओवरकर्रेन्ट ट्रिप, समय-डिले ओवरकर्रेन्ट ट्रिप।
मापन फंक्शनहरू: तीन-प्रकारको धारा, तीन-प्रकारको वोल्टेज, सक्रिय र निष्क्रिय शक्ति, सक्रिय र निष्क्रिय ऊर्जा।
निरीक्षण फंक्शनहरू: सर्किट ब्रेकर खुला/बन्द स्थिति।
नियन्त्रण फंक्शनहरू: मानविक खुलाउन/बन्द गर्न (अल्मारीमा), दूरस्थ नियन्त्रण खुलाउन/बन्द गर्न।
अलार्म फंक्शनहरू: दोषको कारणले ट्रिप, चेतावनी सिग्नल, खुलाउन/बन्द, उपकरण दोष, दोष रेकर्डिङ, आदि।
(2) ट्रान्सफार्मर अल्मारी
संरक्षण फंक्शनहरू: तत्काल ओवरकर्रेन्ट ट्रिप, समय-डिले ओवरकर्रेन्ट ट्रिप, इन्वर्स-टाइम ओवरलोड, एक-प्रकारको ग्राउंड दोष, हेभी गैस ट्रिप।
मापन, निरीक्षण, र नियन्त्रण फंक्शनहरू: इनकमर अल्मारीको जस्तै।
अलार्म फंक्शनहरू: दोषको कारणले ट्रिप, लाइट गैस, ताप अलार्म, चेतावनी सिग्नल, खुलाउन/बन्द, उपकरण दोष, दोष रेकर्डिङ, आदि।
(3) बसबार अल्मारी
संरक्षण, निरीक्षण, र नियन्त्रण फंक्शनहरू: इनकमर अल्मारीको जस्तै।
अलार्म फंक्शनहरू: दोषको कारणले ट्रिप, उपकरण दोष, दोष रेकर्डिङ, आदि।
(4) मोटर अल्मारी
संरक्षण फंक्शनहरू: तत्काल ओवरकर्रेन्ट ट्रिप, समय-डिले ओवरकर्रेन्ट ट्रिप, ओवरलोड, एक-प्रकारको ग्राउंड दोष, निम्न वोल्टेज, ओवरहीट।
मापन फंक्शनहरू: तीन-प्रकारको धारा, तीन-प्रकारको वोल्टेज, सक्रिय र निष्क्रिय शक्ति, सक्रिय र निष्क्रिय ऊर्जा।
निरीक्षण फंक्शनहरू: सर्किट ब्रेकर खुला/बन्द स्थिति।
नियन्त्रण फंक्शनहरू: मानविक खुलाउन/बन्द गर्न (अल्मारीमा), दूरस्थ नियन्त्रण खुलाउन/बन्द गर्न।
अलार्म फंक्शनहरू: दोषको कारणले ट्रिप, चेतावनी सिग्नल, खुलाउन/बन्द, उपकरण दोष, दोष रेकर्डिङ, आदि।
प्रत्येक स्विचगियरको अन्तर्गत डाटा एक्सट्रेक्सन गर्ने पछि, संरक्षण उपकरणहरूले डाटालाई बस द्वारा सबस्टेशन लेयरको मानिटरिङ कम्प्युटरमा प्रसारित गर्छ। यस प्रणालीले नियन्त्रण केबलहरूलाई बहुत घटाउँछ, क्षेत्रीय आयोजन समयलाई छोटो बनाउँछ, र कामकाजी दक्षता बढाउँछ।
2.2 सबस्टेशन लेयर
सबस्टेशनबाट धेरै सिग्नलहरूलाई फ्लाटको औद्योगिक ईथरनेट द्वारा मुख्य नियन्त्रण कक्षमा प्रसारित गर्नुपर्छ, र सबस्टेशनले मुख्य नियन्त्रण कक्षबाट सिग्नलहरू लिन्छ र संरक्षण उपकरणहरूलाई नियन्त्रण आदेश प्रदान गर्छ। सबस्टेशन लेयर त्यामा औद्योगिक नियन्त्रण कम्प्युटर, प्रिन्टर, र मानिटरहरू समावेशित छन्। यसको मुख्य फंक्शनहरू स्विचगियर एकीकृत संरक्षण उपकरणहरूको रचना र प्रबंधन, प्रणालीको संचालन निरीक्षण, सबस्टेशन डाटाबेसको स्थापना र प्रबंधन, र मुख्य नियन्त्रण कक्षसँग संचार गर्न छन्।
किन्तु निर्माताहरूले आफ्नो संरक्षण उपकरणको सफ्टवेयर र विद्युत गणना विधिहरूलाई गोपनीय राख्छन्, त्यसैले सबस्टेशन लेयरले संचार प्रोटोकोल रुपान्तरण गर्नुपर्छ जसले मुख्य नियन्त्रण कक्ष र संरक्षण उपकरणहरू बीच सिग्नलहरूको प्रसारण र प्राप्ती सुविधाजनक बनाउँछ।
2.3 संचार नेटवर्क
स्विचगियर र सबस्टेशन बीचको संचार MODbus बस नेटवर्क प्रयोग गरिन सक्छ, जसले अधिकतम 64 स्लेभ स्टेशनहरूलाई समर्थन गर्छ। संचार नेटवर्क र उपकरणहरू बीच ऑप्टिकल आइसोलेशन प्रयोग गरिन्छ जसले बाहिरी हस्तक्षेपलाई रोक्दछ। सबस्टेशन र मुख्य नियन्त
