Zastosowanie przestawiaczy i sekcjonatorów w automatyzacji sieci dystrybucyjnej

1. Wybór zamykaczy i sekcjonatorów

Wybór zamykaczy i sekcjonatorów jest kluczowy do osiągnięcia automatyzacji sieci dystrybucyjnej. Sekcjonatory współpracują z przekaźnikami obwodowymi w górnej części sieci zasilającej. Automatycznie odłączają się, gdy jednocześnie są spełnione trzy warunki: prąd uszkodzeniowy przekracza ustawioną wartość, prąd napięcia linii jest mniejszy niż 300 mA, oraz osiągnięto ustawioną liczbę odliczeń. Zamykacze stosuje się w stacjach wewnętrznych lub na słupach zewnętrznych. Poprzez wielokrotne operacje ponownego zamknięcia zwiększają niezawodność zasilania, identyfikują obszary uszkodzeń, zmniejszają obszar przerwy w dostawie energii, i miniaturyzują system kontroli przesyłania informacji, co spełnia wymagania automatyzacji sieci dystrybucyjnej.

• Zainstaluj na wylocie stacji zamek wysokiego napięcia automatyczny (z mechanizmem magnesu trwałego) jako główny przełącznik ochronny. Ten przełącznik powinien być nastawiony na wykonanie dwóch operacji ponownego zamknięcia, jednej szybkiej i dwóch wolnych (może być również dostosowany według specyficznych potrzeb).

• Zainstaluj sekcjonatory z funkcją dwukrotnego odliczenia na wejściach dużych odgałęzień, a sekcjonatory z funkcją jednokrotnego odliczenia na wejściach małych odgałęzień. To efektywnie izoluje punkty awarii końcowe, zmniejsza obszar przerwy w dostawie energii, i optymalizuje ich koordynację.

• Ponieważ ochrona linii wykorzystuje ochronę przez ponowne zamknięcie, skutecznie zapewnia, że linia może ominąć przemijające uszkodzenia, zapobiegając temu, aby ponad 85% przemijających uszkodzeń miało poważny wpływ na jakość zasilania.

• Przed instalacją zamykacza oblicz prąd zwarciowy, a następnie dostosuj jego wartość aktywacji.

• Zamykacze wyposażone są w interfejsy do zdalnego sterowania, które zapewniają wystarczającą przestrzeń dla przyszłej implementacji sterowania "czterech zdalnych" (zdalne czujniki, sterowanie, sygnalizacja i pomiar).

• W przypadku uszkodzeń ziemnych linii, zamykacze mają funkcje ochrony przed uszkodzeniami ziemnymi, ale mogą chronić tylko całą linię. Gdy wystąpi uszkodzenie ziemne, nie można określić dokładnej lokalizacji uszkodzenia. Jeśli wybierze się sekcjonator z funkcją ochrony przed uszkodzeniami ziemnymi, koszt jest ekstremalnie wysoki. Zaleca się użycie odbiornika uszkodzeń ziemnych w stacji i wskaźników uszkodzeń ziemnych na linii. Gdy wystąpi uszkodzenie ziemne, wskaźniki uszkodzeń ziemnych na linii obracają się, wskazując i wysyłając sygnały do określenia dokładnej lokalizacji, a odbiornik uszkodzeń ziemnych w stacji odbiera sygnały i podaje alarm.

• Aby zapewnić dobrą koordynację między zamykaczami a sekcjonatorami, pierwotnie zainstalowane przekaźniki próżniowe montowane na słupach muszą zostać przekonwertowane na przełączniki obciążeniowe.

2. Przykładowa ilustracja

Weźmy jako przykład siatkę energetyczną o strukturze promienistej pokazaną na rysunku 1. Zainstaluj sekcjonatory z odliczeniem 2 razy na wejściach dużych odgałęzień, gdzie obciążenie jest szczególnie duże, a linie są stosunkowo długie, oraz sekcjonatory z odliczeniem 1 raz na wejściach małych odgałęzień. Ustaw zamykacz na wylocie stacji na charakterystykę odwrotnie proporcjonalną z jedną szybką i dwiema wolnymi operacjami. Zainstaluj sekcjonator F1 z odliczeniem 2 razy na wejściu odgałęzienia L2 linii L1, a sekcjonator F2 z odliczeniem 1 raz na odgałęzieniu L3.

Jeśli wystąpi uszkodzenie w odgałęzieniu L2, zamykacz na wylocie stacji wykrywa prąd uszkodzeniowy i działa szybko raz. Ponieważ sekcjonator F1 nie osiągnął ustawionej liczby odliczeń, pozostaje w stanie zamkniętym. Po pewnym przedziale ponownego zamknięcia, zamykacz na wylocie stacji ponownie zamkną. Jeśli jest to przemijające uszkodzenie, zasilanie linii zostaje przywrócone po ponownym zamknięciu zamykacza. Jeśli jest to stałe uszkodzenie, zamykacz na wylocie stacji ponownie odłącza. Sekcjonator F1 osiąga ustawioną liczbę odliczeń, upada i odłącza, izolując uszkodzony segment. Po kolejnym ponownym zamknięciu zamykacza na wylocie stacji, zasilanie innych linii zostaje przywrócone.

Ta metoda jest stosowana, gdy pierwotne przekaźniki montowane na słupach nie spełniają wymagań automatyzacji sieci dystrybucyjnej. Dodanie zamykaczy i sekcjonatorów całkowicie realizuje ochronę linii 10 kV, jest odpowiednie do budowy i rozwoju sieci energetycznej, i spełnia wymagania automatyzacji sieci dystrybucyjnej.