Dağıtım Ağ Otomasyonunda Yeniden Kapanan Anahtarlar ve Bölümleyicilerin Uygulaması

1. Anahtarlama Cihazları ve Bölümleyicilerin Seçimi

Anahtarlama cihazları ve bölümleyicilerin seçimi dağıtım ağının otomasyonunu gerçekleştirmede kritik öneme sahiptir. Bölümleyiciler güç kaynağı tarafındaki yukarı akım kesici ile işbirliği yaparlar. Üç koşul aynı anda sağlanırsa otomatik olarak devre dışı kalırlar: arızalı akım, belirlenen değerden fazla olmalı, hat gerilimi 300 mA'dan düşük olmalı ve belirlenen sayma sayısı ulaşılmalıdır. Anahtarlama cihazları iç donanımlı alt istasyonlarda veya dış direklerde kullanılır. Çoklu yeniden kapama işlemlerini gerçekleştirerek güç sağlamanın güvenilirliğini artırır, arızalı alanları belirler, elektrik kesintisi alanını azaltır ve bilgi yükleme kontrol sistemini küçültür, bu da dağıtım ağının otomasyon gereksinimlerini karşılar.

• Alt istasyon çıkışında bir açık hava yüksek gerilimli vakum otomatik anahtarlama cihazı (kalıcı mıknatıs mekanizması ile) kurun ve bunu ana hat koruma anahtarı olarak ayarlayın. Bu anahtar, iki yeniden kapama işlemi gerçekleştirmek üzere ayarlanmalıdır, bir tane hızlı ve diğeri yavaş (belirli ihtiyaçlara göre de ayarlanabilir).

• Büyük dalların girişlerine iki sayma fonksiyonu olan bölümleyiciler, küçük dalların girişlerine ise bir sayma fonksiyonu olan bölümleyiciler kurun. Bu, terminal arızalarını etkili bir şekilde izole eder, elektrik kesintisi alanını azaltır ve onların koordinasyonunu optimize eder.

• Hat koruması yeniden kapama koruması kullanıldığından, hat geçici arızaları atlayarak, güç sağlama kalitesini ciddi şekilde etkileyebilecek %85'ten fazla geçici arızaları etkili bir şekilde önler.

• Bir anahtarlama cihazı kurarken, kısa devre akımını hesaplayın ve ardından etkinleştirme değerini ayarlayın.

• Anahtarlama cihazları uzaktan işlemler için arayüzlerle donatılmıştır, bu da gelecekte "dört uzaktan" kontrolün (uzaktan algılama, uzaktan kontrol, uzaktan sinyal, uzaktan ölçüm) uygulanmasında yeterli alan sağlar.

• Hat topraklama arızaları için anahtarlama cihazları topraklama arızası koruma fonksiyonlarına sahiptir, ancak sadece tüm hatı koruyabilir. Bir topraklama arızası olduğunda, arızanın tam konumu belirlenemez. Topraklama arızası koruma fonksiyonuna sahip bir bölümleyici seçilirse, maliyet oldukça yüksektir. Alt istasyonda bir topraklama arızası alıcısı ve hat üzerinde topraklama arızası göstergeleri kullanılmasını öneririz. Bir topraklama arızası olduğunda, hat üzerindeki topraklama arızası göstergeleri döner ve sinyaller göndererek arızanın tam konumunu belirler, alt istasyondaki topraklama arızası alıcısı sinyalleri alır ve uyarı verir.

• Anahtarlama cihazları ve bölümleyiciler arasında iyi bir koordinasyon sağlamak için, hat üzerinde orijinal olarak kurulan direk montajlı vakum devre kesicilerinin yük anahtarlarına dönüştürülmeleri gerekir.

2. Örnek Gösterim

Şekil 1'de gösterilen radyal yapılandırılmış elektrik ağını örnek olarak ele alalım. Yükünün özellikle ağır olduğu ve hatların nispeten uzun olduğu büyük dalların girişlerine iki sayma sayıya sahip bölümleyiciler, küçük dalların girişlerine ise bir sayma sayıya sahip bölümleyiciler kurun. Alt istasyon çıkışındaki anahtarlama cihazını, bir hızlı ve iki yavaş işlemle ters zamanlı karakteristikte ayarlayın. L1 hatının L2 dalının girişinde iki sayma sayıya sahip bir F1 bölümleyicisi, L3 dalında ise bir sayma sayıya sahip bir F2 bölümleyicisi kurun.

L2 dalında bir arıza oluşursa, alt istasyon çıkışındaki anahtarlama cihazı arıza akımını tespit eder ve hızlı bir şekilde bir kez harekete geçer. Bölümleyici F1, belirlenen sayma sayısına ulaşmadığı için kapalı durumda kalır. Belirli bir yeniden kapama aralığından sonra, alt istasyon çıkışındaki anahtarlama cihazı yeniden kapanır. Eğer geçici bir arıza ise, anahtarlama cihazı yeniden kapandıktan sonra hat üzerindeki güç sağlanması tekrar başlar. Eğer kalıcı bir arıza ise, çıkıştaki anahtarlama cihazı tekrar devre dışı kalır. Bölümleyici F1, belirlenen sayma sayısına ulaşır, düşer ve devre dışı kalır, arıza bölümü izole edilir. Çıkıştaki anahtarlama cihazı tekrar kapandıktan sonra, diğer hatlara güç sağlanması tekrar başlar.

Bu çözüm, orijinal direk montajlı devre kesicilerin dağıtım ağının otomasyon gereksinimlerini karşılamadığı durumlarda uygundur. Anahtarlama cihazları ve bölümleyiciler eklenerek, 10 kV hatlarının koruması tam olarak gerçekleştirilir, elektrik ağı inşası ve geliştirilmesine uygun olup, dağıtım ağının otomasyon gereksinimlerini karşılar.