Atsādinātāju un sekcijveidotāju koordinācija piegādes tīklos

Atslēgpalīdzētāju un daļēju atstāšanas ierīču koordinācija piegādes tīklos

Automātiskie atslēgpalīdzētāji un automātiskās daļējās atstāšanas ierīces (saīsināti - atslēgpalīdzētāji un daļējas atstāšanas ierīces) ir salikti un augsti uzticami automātizēti ierīces. Tie ne tikai droši un ātri novērš nestabilus traucējumus, bet arī samazina elektroenerģijas pārtraukumu apmēru, kas izraisīts pastāvīgiem traucējumiem. Tā kā atslēgpalīdzētāji un daļējas atstāšanas ierīces tiek izmantotas piegādes tīklā, tos var selektīvi un efektīvi izmantot, lai novērstu nestabili traucējumi, nepiedāvājot tiem attīstīties par pastāvīgiem traucējumiem, un var izolēt pastāvīgos traucējumus, tādējādi lieliski uzlabojot elektroenerģijas piegādes drošumu.

1. Automātisko atslēgpalīdzētāju funkcijas un īpašības

Automātiskais atslēgpalīdzētājs ir automātizēta ierīce ar aizsardzības, detektīvas un kontrolfunkcijām. Tam ir inversā laika-strāvas charakteristika ar dažādiem laika robežvērtībām un vairākas atslēgšanas funkcijas. Tas ir jauns elektromekhāniskais integrācijas elektriskais ierīces tips, kas savieno šķērsojuma mehānismu, releja aizsardzību un darbības mehānismu. Tas var automātiski detektēt strāvu caur atslēgpalīdzētāja galveno ceļu. Kad tiek konstatēta traucējuma strāva, pēc noteiktā laika tas automātiski pārtrauc traucējuma strāvu saskaņā ar inverso laika aizsardzību un, ja nepieciešams, automātiski atver vairākas reizes, lai atjaunotu elektroenerģijas piegādi līnijā. Ja traucējums ir nestabilais, tad līnija atgriezīsies normālā elektroenerģijas piegādes stāvoklī pēc atslēgpalīdzētāja atveršanas; ja traucējums ir pastāvīgs, pēc tam, kad atslēgpalīdzētājs ir veikis iepriekš noteikto atveršanu (parasti 3 reizes) un konstatējis, ka līnijas traucējums ir pastāvīgs, tas automātiski bloķē un vairs nesniedz enerģiju traucējuma līnijai, līdz traucējums tiek likvidēts un atslēgšanas bloķēšana tiek manuāli atcelta, lai atjaunotu normālo stāvokli.

Atslēgpalīdzētāju specifiskās funkcijas un īpašības ir šādas:

• Pārtraukšanas jaudā atslēgpalīdzētāji spēj pārtraukt īsās slodzes strāvas, veikt vairākas atveršanas operācijas, izvēlēties aizsardzības charakteristikas sekvenču koordināciju un resetot aizsardzības sistēmu.

• Atslēgpalīdzētājs būtībā sastāv no lejupslēguma kameras, darbības mehānisma, kontroles sistēmas, atslēgšanas spirāles un citiem daļēkiem.

• Atslēgpalīdzētājs ir vietējs kontrolējošs ierīce. Aizsardzības un kontrolēšanas charakteristikās tas spēj veikt pašu traucējumu detektīvu, novērtēt strāvas raksturu, veikt pārslēgšanas operācijas, un var atgriezties sākotnējā stāvoklī, atcerēties operāciju skaitu un izpildīt operāciju sekvenču izvēli, piemēram, atslēgšanas bloķēšanu. Līnijām izmantotajiem atslēgpalīdzētājiem nav papildu vadības ierīces, un to darbības enerģija tiek ņemta tieši no augstsprieguma līnijas. Pārvades stacijām izmantotajiem atslēgpalīdzētājiem ir zemsprieguma enerģijas avots, lai nodrošinātu atslēgšanas mehānismu atveršanu un slēgšanu.

• Atslēgpalīdzētāji ir piemēroti āra piegādes līniju instalēšanai un var tikt instalēti gan pārvades stacijās, gan dažādās stiprinājumu stabiņos.

• Dažādu atslēgpalīdzētāju tipu bloķēšanas operāciju skaits, atveršanas rādītāja īpatnības un atslēgšanas operāciju sekvenčas ir parasti atšķirīgas. To tipiska četru pārtraukumu un trīs atslēgšanas operāciju īpatnība ir: pārtraukums → (T₁) atslēgšana - pārtraukums → (T₂) atslēgšana - pārtraukums → (T₃) atslēgšana - pārtraukums, kur T₁ un T₂ ir pielāgojamie un var mainīties atkarībā no dažādiem produktiem. Var pielāgot atslēgšanas operāciju skaitu un atslēgšanas intervālu laiku pēc nepieciešamības operatīvā.

• 2. Automātisko daļēju atstāšanas ierīcu funkcijas un īpašības

  Daļēja atstāšanas ierīce ir automātiska aizsardzības ierīce, kas tiek izmantota piegādes sistēmā, lai izolētu traucējuma līnijas daļu. Tā parasti tiek izmantota kopā ar automātisko atslēgpalīdzētāju vai šķērsojuma mehānismu. Daļēja atstāšanas ierīce nevar pārtraukt traucējuma strāvu. Kad notiek traucējums daļēji sadalītajā līnijā, daļējā atstāšanas ierīces rezervējuma aizsardzības atslēgpalīdzētājs vai šķērsojuma mehānisms darbojas, un daļējā atstāšanas ierīces skaitīšanas funkcija sāk akumulēt atslēgpalīdzētāja trippings skaitu. Kad daļējā atstāšanas ierīce sasniedz iepriekš noteikto reģistrēto darbību skaitu, tā automātiski trippings pēc rezervējuma ierīces trippings, lai atvienotu traucējuma līnijas daļu. Atslēgpalīdzētājs atkal atver, lai atjaunotu elektroenerģijas piegādi citām līnijām. Ja atslēgpalīdzētāja trippings skaits nesasniedz daļējā atstāšanas ierīces iepriekš noteikto reģistrēto darbību skaitu un traucējums ir likvidēts, daļējā atstāšanas ierīces akumulētais skaitlis pēc laika automātiski izdzēssies, atgriežoties sākotnējam stāvoklim.

  Daļējās atstāšanas ierīces ir sadalītas divās grupās pēc fāžu skaita: vienfāzes un trīsfāzes. Pēc kontrolēšanas metodes tās ir sadalītas hidrauliskās un elektroniskās. Hidrauliski kontrolētās daļējās atstāšanas ierīces izmanto hidraulisko kontrolēšanu skaitīšanai, bet elektroniski kontrolētās daļējās atstāšanas ierīces izmanto elektronisko skaitīšanu. Automātiskās daļējās atstāšanas ierīces galvenās funkcijas un īpašības ir šādas:

  • Daļējās atstāšanas ierīces spēj automātiski skaitīt augšējā aizsardzības ierīces trippings skaitu.

  • Daļējā atstāšanas ierīce nevar izolēt traucējuma strāvu, bet tā var atdalīt pastāvīgus līnijas traucējumus kopā ar atslēgpalīdzētāju. Tā kā tā var izolēt pilnu slodzi, tā var tikt izmantota kā manuāli kontrolēta slodzes šķērsojuma ierīce.

  • Daļējā atstāšanas ierīce var veikt automātisku un manuālu trippings. Pēc trippings tā ir bloķēta un var tikai atjaunot elektroenerģijas piegādi manuāli atverot.

  • Daļējā atstāšanas ierīcei ir trippings spirāle, kas savienota seriālā veidā galvenajā ceļā, un minimālo darbības strāvas var mainīt, aizstājot spirāli.

  • Starp daļējo atstāšanas ierīci un atslēgpalīdzētāju nav mehāniskas vai elektriskas saites, un tās instalācijas atrašanās vieta nav ierobežota.

  • Daļējā atstāšanas ierīcei nav ampera-laika charakteristikas, tāpēc tās izmantošanā ir īpašas priekšrocības. Piemēram, tā var tikt izmantota situācijās, kad divu aizsardzības ierīču aizsardzības charakteristikas līknes ir ļoti tuvu, tādējādi kompensējot defektu, ka koordinācija daudzniveja aizsardzības sistēmā dažreiz netiek sasniegta, pat pievienojot solus.

  3. Atslēgpalīdzētāju un daļējo atstāšanas ierīču sadarbība

  Atslēgpalīdzētāju un daļējo atstāšanas ierīču sadarbīga darbība var realizēt nestabili traucējumu novēršanu, pastāvīgu traucējumu apgabalu izolāciju un garantēt normālo elektroenerģijas piegādi neaizskartām līnijas daļām. Ņemot vērā atslēgpalīdzētāju un daļējo atstāšanas ierīču atšķirīgas funkcijas, vispirms, līnijas daļu plānošanu jānosaka saskaņā ar sistēmas darbības nosacījumiem, lai uzlabotu piegādes līnijas automatizācijas pakāpi un elektroenerģijas piegādes drošumu. Tā tipiska struktūra ir parādīta Attēlā 1.

  

  Teorētiski katru līnijas šākumu jāapspriež kā daļējo atstāšanas punktu. Šādā veidā pat ja relatīvi īsā šākumdaļā notiek pastāvīgs traucējums, tas var tikt selektīvi atdalīts, saglabājot citas daļas normālo elektroenerģijas piegādi. Tomēr, tā kā ekonomiskie un darbības nosacījumi bieži vien liek to neiespējamu, ir jāpielāgojas realitātei un vietējiem apstākļiem. Abas atslēgpalīdzētāji un daļējās atstāšanas ierīces ir inteliģentas ierīces ar daudzām priekšrocībām, piemēram, augstu automatizācijas līmeni. Tomēr tās var veikt savu darbu tikai pareizā koordinācijā. Tāpēc jāievēro šādi koordinācijas principi:

  • Daļējā atstāšanas ierīce jāsavieno sērijā ar atslēgpalīdzētāju un jāinstalē atslēgpalīdzētāja kravas puses.

  • Rezervējuma atslēgpalīdzētājs jāspēj detektēt un reaģēt uz minimālo traucējuma strāvu daļējās atstāšanas ierīces aizsardzības apgabalā.

  • Daļējā atstāšanas ierīces sākuma strāve jābūt mazākai par minimālo traucējuma strāvu tās aizsardzības apgabalā.

  • Daļējā atstāšanas ierīces termiskā stabilitātes un dinamiskā stabilitātes rādītāji jāatbilst prasībām.

  • Daļējā atstāšanas ierīces sākuma strāve jābūt mazākai par 80% no rezervējuma aizsardzības minimālās trippings strāvas un lielākai par gaidāmajām maksimālajām slodzes strāvām virsotnes vērtībā.

  • Daļējā atstāšanas ierīces reģistrēto darbību skaits jābūt vismaz 1 reize mazākam par rezervējuma aizsardzības trippings skaitu pirms bloķēšanas.

  Daļējā atstāšanas ierīces atmiņas laiks jābūt lielākam par rezervējuma aizsardzības kopējo traucējuma pārtraukuma laiku (TAT). Rezervējuma aizsardzības darbības kopējais laiks (TAT) ir katras rezervējuma aizsardzības secībā notikušā traucējuma strāvas pārnesanas laika un atslēgšanas intervāla summa. Tā kā daļējā atstāšanas ierīcei nav ampera-laika charakteristikas, atslēgpalīdzētāju un daļējās atstāšanas ierīces koordinācija nerequire aizsardzības līkņu pētījumu.

  Rezervējuma aizsardzības atslēgpalīdzētājs ir iestatīts, lai bloķētu pēc 4 trippings. Šīs darbības var būt jebkuras ātras un lēnas (vai aizvilcinātas) darbības kombinācijas, un daļējās atstāšanas ierīces iestatītais reģistrēto darbību skaits tiek izvēlēts kā 3 reizes. Ja atslēgpalīdzētāja kravas puses līnijā notiek pastāvīgs traucējums, daļējā atstāšanas ierīce atver, lai izolētu traucējumu, pirms atslēgpalīdzētājs veic 3.atslēgšanu, un tad atslēgpalīdzētājs sniedz elektroenerģiju neaizskarto līniju. Ja ir citi sērijā konfigurētie daļējie atstāšanas ierīces, to iestatītais bloķēšanas reižu skaits jāsamazina līmeņa pēc līmeņa.

  Ja pēdējā daļējā atstāšanas ierīces kravas puses līnijā notiek traucējums, atslēgpalīdzētājs darbojas. Sērijā savienotie daļējie atstāšanas ierīces visi reģistrē atslēgpalīdzētāja trippings skaitu. Kad pēdējā daļējā atstāšanas ierīce sasniedz darbību skaitu, tā trippings, lai izolētu traucējumu, un tad atslēgpalīdzētājs atver, lai savienotu neaizskarto līniju un atjaunotu normālo elektroenerģijas piegādi. Daļējie atstāšanas ierīces, kas nesasniedz skaitīšanas reižu skaitu, atgriezīsies sākotnējā stāvoklī pēc norādītā atiestatīšanas laika.