1. خطرات امنیتي در عملیات زیرستانسیون
1.1 شکست ترانسفورماتورها
ترانسفورماتورها تجهیزات حیاتی زیرستانسیون و مراکز نگهداری هستند. قطعات سست/معیوب معمولاً باعث اختلال میشوند، در حالی که آسیب داخلی (مثلاً آلودگی/آب/حباب در ظرف روغن) باعث رها شدن بخشی از انرژی میشود و در طول قطع برق خسارات بزرگی را موجب میشود.
1.2 خطرات فشار بیش از حد
فشار بیش از حد خارجی تهدیدی برای تجهیزات است. جریانهای ضربهای ناشی از برق به تغییر انرژی الکترومغناطیسی ترانسفورماتور منجر میشود و عملکرد نادرست دیودهای قطع باعث فشار بیش از حد داخل شبکه میشود که ترانسفورماتورها و دستگاهها را آسیب میدهد.
2. تکنولوژیهای ترانسفورماتور توزیع
2.1 محافظت میکروکامپیوتری
با پیشرفت تکنولوژی، محافظت میکروکامپیوتری (مبتنی بر میکروکامپیوتر) دارای قابلیتهای بالایی از قابلیت اطمینان/انتخاب/حساسیت است و در طول قطع برق دادههای سیستم را حفظ میکند. سیستم محافظت CPU/ROM/فلش/RAM ذخیرهسازی و کارایی انرژی را محافظت میکند. فلش/ROM توان CPU را برای مدیریت خطاهای پیچیده افزایش میدهد و ارتباطات/محافظت/نظارت/اندازهگیری را برای کنترل خودکار یکپارچه میکند.
2.2 اجزای جمعآوری داده
تکنولوژی جمعآوری داده با ترکیب یک مبدل AVD ۱۴ بیتی (نوع همزمان) و فیلتر چند کانالی، دقت/ثبات/مصرف انرژی کم/تبدیل سریع برای ترانسفورماتورها ارائه میدهد. تراشههای داخلی با دقت بالا بدون استفاده از ابزارهای خارجی خطاهای را تنظیم میکنند. سیستم CPU شامل ۱۶ کلید پیشفرض/۱۰ کلید خروجی خارجی (۱۰ برای تأمین برق GPS، ۵ برای نظارت بر عملیات) و یک تنظیمکننده ۲۴V است. ساعت دقیق اطمینان از دریافت پالس GPS را تضمین میکند.
2.3 ماژولهای مولفههای قطع
به عنوان رلههای قطع/منطقی طبقهبندی شده، ماژولهای قطع عملکردهای چند رلهای (دارای گرفتن/دارای نگهداری دستی/قطع جریان/محافظت) را در مشخصات ۰.۵A/۱A ترکیب میکنند. تنظیمات پارامترهای ولتاژ نیاز به تعویض رله ندارد. رلههای منطقی محرک توسط CPU به میانبرهای بستن متصل میشوند و با تأمین منفی برق بسته، آسیب ترانسفورماتور ناشی از دیودهای قطع را جلوگیری میکنند و هزینههای نگهداری را کاهش میدهند.
4. کاربرد مولفه جمعآوری داده
مولفه جمعآوری داده از یک مبدل AVD دقیق ۱۴ بیتی با قابلیت اطمینان بالا و یک مدار فیلتر با کلیدهای چندراهی تشکیل شده است. در این میان، مبدل AVD دقیق ۱۴ بیتی نوع جدیدی است که با یک مدار همزمان ساخته شده است. بنابراین، استفاده از مولفه جمعآوری داده برای محافظت از ترانسفورماتور ویژگیهای دقت بالا، ثبات قوی، مصرف انرژی کم و سرعت تبدیل سریع را دارد.
در عین حال، در اندازهگیریهای سیستم مولفه جمعآوری داده، نیازی به استفاده از ابزارهای کمکی خارجی نیست. انواع خطاهای موجود در عملیات برق میتوانند از طریق یک تراشه داخلی با دقت اندازهگیری بالا تنظیم شوند. علاوه بر این، مولفه جمعآوری داده دارای عملکردهای ورودی و خروجی منحصر به فرد است. سیستم CPU مولفه جمعآوری داده ۱۶ کلید پیشفرض، ۱۰ کلید خروجی خارجی و یک کلید تأمین برق تنظیمشده ۲۴V دارد. از طریق این ۱۰ کلید خروجی خارجی، هدف تأمین برق منحصر به فرد به GPS در سیستم میتواند دستیابی شود. ۵ کلید دیگر عمدتاً مسئول نظارت و کنترل وضعیت عملیاتی مولفه جمعآوری داده هستند.
در نهایت، یک مدار ساعت دقیق در مولفه جمعآوری داده تنظیم شده است که موجب دقت و ظرافت بیشتر تراشه ساعت میشود و اطمینان میدهد که دستگاه محافظت ترانسفورماتور میتواند به طور کامل سیگنال پالس GPS را دریافت کند.
5. اقدامات نگهداری برای ترانسفورماتورهای توزیع
5.1 تقویت مدیریت O&M
بیشتر خرابیهای ترانسفورماتورهای توزیع ناشی از نگهداری ناکافی و مدیریت ضعیف است. بنابراین، نگهداری تجهیزات O&M را تقویت کنید: به موقع خرابیها/خطرات را برطرف کنید، به صورت دقیق از رویهها پیروی کنید و پیشگیری از خرابیها را بهبود بخشید. بازرسیها و نگهداریهای منظم برای اطمینان از عملیات ایمن و شناسایی به موقع مشکلات ضروری است.
5.2 بهینهسازی پیکربندی محافظت
نصب محافظان برق برای جلوگیری از کوتاه شدن داخلی ناشی از فشار بیش از حد و آزمایش مقاومت عایق به طور منظم برای جلوگیری از سوختن ضروری است. کارکنان O&M باید عناصر فیوز و تنظیمات جریان بیش از حد کم فشار را با دقت انتخاب کنند.
5.3 استانداردسازی O&M محافظت رلهای
بازرسیها و نگهداریهای منظم عملکرد قابل اعتماد محافظت رلهای را تضمین میکنند که برای پایداری سیستم برق حیاتی است. مراحل شامل: درک وضعیت اولیه تجهیزات، تحلیل دادههای عملیاتی و استفاده از فناوریهای جدید برای حفظ O&M علمی است.
کابلهای ثانویه در میدانهای EM قوی محافظت غیر الکتریکی را حساس به تداخل میکنند و خطر خطاها را افزایش میدهند. اقدامات:
5.4 تقویت محافظت کابلهای ثانویه
حفاظت اتصالات خارجی (مانند رلههای گاز)، مسدود کردن ورودیهای کابل و اضافه کردن پوششهای باران.
استفاده از کابلهای محافظ؛ جدا کردن کشیدن AC/DC.
اقدامات ضد تداخل: تنظیمات تأخیر، ۵۵٪ - ۷۰٪ UN ولتاژ عملیاتی و تنظیم ولتاژ تحت عایق DC متقارن.
مسیر دادن کابلها دور از خطوط فشار بالا/کنترل؛ زمین کردن کابلهای محافظ در دو سر.