Як пристрій злиття досягає автоматизації підведення електроенергії в розподільній мережі
AC Високовольтний автоматичний повторювач (у цій статті скорочено – повторювач)
AC високовольтний автоматичний повторювач (у цій статті скорочено – повторювач) є високовольтним комутаційним пристроєм зі власним контролем (має функції виявлення аварійного струму, управління послідовністю операцій та виконання без потреби додаткових реле-захистів та пристроїв управління) та захистом. Він може автоматично виявляти струм і напругу, що проходять через головну лінію повторювача. У разі аварії він автоматично відключить аварійний струм згідно з оберненим часово-токовим захищенням, а також автоматично виконає кілька операцій повторного замикання відповідно до попередньо заданої часовій послідовності.
1. Основні характеристики схеми повторювача для реалізації автоматизації лінії
Використання схеми повторювача для автоматизації надпорожніх розподільчих ліній використовує характеристики повторювача, такі як здатність переривати короткозамкненний струм, а також багатофункціональність, включаючи захист, моніторинг та зв'язок. Це не залежить від дії пристроїв захисту підстанції. Через координацію налаштувань захисту та часу між повторювачами, аварії можна автоматично локалізувати та ізольувати, а також має функцію розширення шини підстанції до лінії.
Як пристрій захисту, повторювач на головній лінії може швидко розділити аварію та ізольувати аварію на гілку.Основною функцією схеми повторювача є реалізація автоматизації лінії. Коли немає системи автоматизованого зв'язку, він може автоматично ізольувати аварії. Це дозволяє реалізовувати весь проект автоматизації поетапно. Коли умови сприятливі, системи зв'язку та автоматизації можна покращити, тобто можна реалізувати всі функції автоматизації.
Автоматизація лінії за допомогою схеми повторювача підходить для структури живлення подвійної електростанції з простим мережевим приладом. Дві лінії з'єднуються через проміжне пристрій зв'язку. При нормальній роботі пристрій зв'язку знаходиться у відкритому стані, і система працює в режимі відкритого контура; коли в деякому розділі виникає аварія, нормальне живлення можна передати через мережеву структуру, що дозволяє непостраженому розділу працювати нормально, значно покращуючи надійність живлення. Коли відстань між двома джерелами живлення не перевищує 10 км, враховуючи фактори кількості розділів та координації автоматизації, слід розглянути чотирьохрозділовий режим з трьома пристроями (повторювачами), причому середня довжина кожного розділу становить близько 2,5 км.
На прикладі проводки, показаної на рисунку 1, B1 та B2 — виходні вимикачі (автомати) підстанції, а R0 - R2 — вимикачі розділення лінії (повторювачі). У нормальному стані B1, B2, R1 та R2 закриті, а R0 відкрите.
Процес ізоляції аварії та відновлення живлення для двох розділів з іншого боку з'єднання аналогічний вищезазначеному.
Примітки для застосування (1) Для реалізації ізоляції аварії за допомогою схеми повторювача, виходний вимикач підстанції повинен мати функцію швидкого відключення за нульову секунду та функцію швидкого відключення за аварійний час. (2) Коли на гілці виникає тимчасова або постійна аварія, для ізоляції використовується дія захисту вводного повторювача, встановленого на гілці. Налаштування дії захисту та час дії гілкового повторювача повинні бути меншими, ніж у головного лінійного повторювача.
Автоматизація розподільної мережі за допомогою методу локального контролю може досягти мети покращення надійності живлення з відносно невеликими витратами. Крім того, пристрої, такі як повторювачі, які базуються на мікропроцесорних та інтелектуальних типах, також надають інтерфейси для майбутнього розширення системи віддаленого моніторингу. Коли умови сприятливі, після покращення систем зв'язку та головної станції, це можна перетворити на схему автоматизації лінії в режимі контролю головної станції.
2. Як покращити надійність живлення та зменшити час відключення лінії
(1) Обрати високопродуктивний PLC (програмований логічний контролер) як центр управління повторювачем.
(2) Швидко ліквідувати тимчасові аварії, щоб зменшити час відключення. У системі живлення більше 70% аварій на лініях є тимчасовими. Якщо тимчасові аварії обробляються так само, як постійні, це призведе до довготривалого відключення. Тому до повторювача додається функція швидкого першого повторного замикання, яка може ліквідувати тимчасові аварії протягом 0,3–1,0 с (різні налаштування для різних ліній), значно зменшуючи час відключення під час тимчасових аварій.
(3) Завершити блокування обох кінців аварійного розділу одночасно. Коли виникає аварія на лінії, традиційний вимикач може заблокувати лише один кінець аварійної лінії зараз. Однак, використовуючи повторювач, можна одночасно ізольювати обидва кінці аварійного розділу при виникненні постійної аварії на лінії, уникнути відключення непостражених розділів, скоротити час відновлення нормального живлення, зменшити кількість повторних замикань повторювача, а також вплив на систему електромережі.
3. Принципи застосування повторювачів у розподільних мережах
(1) Умови роботи Всі аварії повинні отримати можливість бути обробленими як тимчасові. Уникайте впливу стрімкого струму, а операція відкриття та блокування після відкриття повинна відбуватися лише у разі постійної аварії.
(2) Економічно та раціонально розташуйте та вибирайте повторювачі відповідно до розміру навантаження та довжини лінії.
(3) Визначте номінальний струм, здатність відключення, короткозамкнений струм, та динамічні та термічні стабільні струми повторювача відповідно до місця встановлення. Верхній поріг короткозамкнутого струму, як правило, повинен бути обраний понад 16 кА, щоб задовольнити вимоги постійно зростаючої ємності електромережі.
(4) Правильно встановіть його координацію захисту, таку як струм відключення, кількість повторних замикань та характеристикі затримки.
(5) Для координації між повторювачами, час дії струму аварії повинен бути меншим рівнем. Час затримки повторювача повинен бути довшим рівнем (зазвичай встановлюється на 8 с).
