GIS విడుదల చర్యల ప్రభావ విశ్లేషణ - సెకన్డరీ పరికరాలపై
GIS డిస్కనెక్టర్ ఆపరేషన్ల యొక్క సెకన్డరీ పరికరాలపై ప్రభావం మరియు తగ్గింపు చర్యలు
1.GIS డిస్కనెక్టర్ ఆపరేషన్ల వల్ల సెకన్డరీ పరికరాలపై ప్రభావాలు
1.1 అస్థిర ఓవర్‌వోల్టేజి ప్రభావాలు
గ్యాస్-ఇన్సులేటెడ్ స్విచ్‌గేర్ (GIS) డిస్కనెక్టర్లను తెరవడం/మూసే సమయంలో, కాంటాక్ట్ల మధ్య పునరావృత ఆర్క్ రీఐగ్నిషన్ మరియు ఆర్క్ ఎక్స్టింక్షన్ కారణంగా సిస్టమ్ ఇండక్టెన్స్ మరియు కెపాసిటెన్స్ మధ్య శక్తి మార్పిడి జరిగి, నామమాత్ర ఫేజ్ వోల్టేజిలో 2–4 రెట్లు ఉన్న మరియు పదుల మైక్రోసెకన్ల నుండి కొన్ని మిల్లీసెకన్ల వరకు ఉండే స్విచింగ్ ఓవర్‌వోల్టేజీలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. చిన్న బస్ బార్లను ఆపరేట్ చేసేటప్పుడు—డిస్కనెక్టర్ కాంటాక్ట్ వేగం నెమ్మదిగా ఉండి, ఆర్క్-క్వెంచింగ్ సామర్థ్యం లేకపోవడం కారణంగా—ప్రీ-స్ట్రైక్ మరియు రీ-స్ట్రైక్ దృగ్విషయాలు చాలా త్వరగా అస్థిర ఓవర్‌వోల్టేజీలను (VFTOs) ఉత్పత్తి చేస్తాయి.
VFTOలు GIS లోపలి కండక్టర్లు మరియు ఎన్‌క్లోజర్ల ద్వారా వ్యాప్తి చెందుతాయి. ఇంపిడెన్స్ విచ్ఛిన్నతల వద్ద (ఉదా: బషింగ్స్, పరికర ట్రాన్స్ఫార్మర్లు, కేబుల్ ముగింపులు), ప్రయాణించే తరంగాలు పరావర్తనం, వక్రీభవనం మరియు అతివ్యాప్తి చెందుతాయి, తరంగ రూపాలను వికృతం చేసి VFTO శిఖరాలను పెంచుతాయి. తీక్ష్ణమైన తరంగ ముందుభాగాలు మరియు నానోసెకన్ల స్థాయి పెరుగుదల సమయాలతో, VFTOలు సెకన్డరీ పరికరాల ఇన్‌పుట్ల వద్ద అస్థిర వోల్టేజి సర్జీలను ప్రేరేపిస్తాయి, సున్నితమైన ఎలక్ట్రానిక్స్‌కు నష్టం కలిగించే ప్రమాదం ఉంటుంది. ఇది ప్రొటెక్టివ్ రిలేలను తప్పుగా ఆపరేట్ చేయడానికి—అనవసరమైన ట్రిప్పింగ్‌ను ప్రారంభించడానికి—కారణమవుతుంది మరియు హై-ప్రెసిజన్ సిగ్నల్ ప్రాసెసింగ్ మరియు డేటా ట్రాన్స్మిషన్‌ను అంతరాయాలకు గురిచేస్తుంది. అదనంగా, VFTO ఉత్పత్తి చేసిన హై-ఫ్రీక్వెన్సీ ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ ఇంటర్ఫెరెన్స్ (EMI) కమ్యూనికేషన్ మాడ్యూళ్లను దెబ్బతీస్తుంది, బిట్ ఎర్రర్ రేట్లను పెంచుతుంది లేదా డేటా నష్టానికి కారణమవుతుంది, అందువల్ల సబ్‌స్టేషన్ మానిటరింగ్ మరియు నియంత్రణ పనులు దెబ్బతింటాయి.
1.2 ఎన్‌క్లోజర్ పొటెన్షియల్ పెరుగుదల
చైనా తన అల్ట్రా-హై వోల్టేజి (UHV) మరియు ఎక్స్ట్రా-హై వోల్టేజి (EHV) గ్రిడ్లను విస్తరిస్తున్న కొద్దీ, GIS డిస్కనెక్టర్ ఆపరేషన్ల నుండి ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ ఇంటర్ఫెరెన్స్ మరింత తీవ్రంగా మారుతోంది. GIS యొక్క కోఆక్సియల్ నిర్మాణం—లోపలి అల్యూమినియం/రాగి కండక్టర్లు మరియు బయటి అల్యూమినియం/స్టీల్ ఎన్‌క్లోజర్లతో కూడినది—అద్భుతమైన హై-ఫ్రీక్వెన్సీ ట్రాన్స్మిషన్‌ను చూపిస్తుంది. స్కిన్ ఎఫెక్ట్ కారణంగా, హై-ఫ్రీక్వెన్సీ అస్థిర కరెంట్లు కండక్టర్ బయటి ఉపరితలం మరియు ఎన్‌క్లోజర్ లోపలి ఉపరితలం వెంబడి ప్రవహిస్తాయి, సాధారణ పరిస్థితుల్లో ఫీల్డ్ లీకేజిని నిరోధించి, ఎన్‌క్లోజర్‌ను భూమి పొటెన్షియల్‌లో ఉంచుతాయి.
అయితే, VFTO ప్రేరేపిత అస్థిర కరెంట్లు ఇంపిడెన్స్ అసమతుల్యతలను (ఉదా: బషింగ్స్ లేదా కేబుల్ ముగింపుల వద్ద) ఎదుర్కొన్నప్పుడు, పాక్షిక పరావర్తనం మరియు వక్రీభవనం సంభవిస్తాయి. కొన్ని వోల్టేజి భాగాలు ఎన్‌క్లోజర్ మరియు భూమి మధ్య కప్లింగ్ చెందుతాయి, లేకపోతే భూమితో కలిపి ఉన్న ఎన్‌క్లోజర్ యొక్క తాత్కాలిక పొటెన్షియల్ పెరుగుదలకు కారణమవుతాయి. ఇది వ్యక్తిగత భద్రతకు ప్రమాదాన్ని కలిగిస్తుంది మరియు ఎన్‌క్లోజర్ మరియు లోపలి కండక్టర్ల మధ్య ఇన్సులేషన్‌ను దెబ్బతీసే ప్రమాదం ఉంది, పదార్థం వయోజనత్వాన్ని వేగవంతం చేస్తుంది మరియు పరికరాల జీవితకాలాన్ని తగ్గిస్తుంది. అంతేకాకుండా, ఈ పెరిగిన పొటెన్షియల్ కేబుల్‌లు మరియు కనెక్ట్ అయిన పరికరాల ద్వారా సెకన్డరీ సిస్టమ్‌లలోకి వ్యాప్తి చెందుతుంది, EMIని ప్రేరేపిస్తుంది, ఇది తప్పుడు ట్రిప్పింగ్, డేటా లోపాలు లేదా అంతర్గత విచ్ఛిన్నతలకు కారణమవుతుంది—పవర్ సిస్టమ్ విశ్వసనీయతకు నేరుగా ముప్పు తెస్తుంది.
1.3 ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ ఇంటర్ఫెరెన్స్ (EMI)
GIS సబ్‌స్టేషన్‌లలో, డిస్కనెక్టర్/బ్రేకర్ ఆపరేషన్లు మరియు మెరుపు పడటం కండక్టెడ్ మరియు రేడియేటెడ్ కప్లింగ్ ద్వారా సెకన్డరీ సిస్టమ్‌లపై ప్రభావం చూపే అస్థిర ఎలక్ట్రోమాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తాయి.
కండక్టెడ్ ఇంటర్ఫెరెన్స్ పరికర ట్రాన్స్ఫార్మర్ల ద్వారా మరియు భూమి పొటెన్షియల్ తేడాల ద్వారా ఉద్భవిస్తుంది. VFTOలు ట్రాన్స్ఫార్మర్లలోని స్ట్రే కెపాసిటెన్స్ మరియు ఇండక్టెన్స్ ద్వారా ప్రాథమిక నుండి సెకన్డరీ సర్క్యూట్లకు కప్లింగ్ చెందుతాయి. భూమి ఎలక్ట్రోడ్ల ద్వారా గ్రౌండింగ్ గ్రిడ్‌లోకి కూడా ఇంజెక్ట్ అవుతాయి, మొత్తం భూమి పొటెన్షియల్‌ను పెంచి, సెకన్డరీ పరికరాలను అస్థిరం చేసే గ్రౌండ్ లూప్‌లను సృష్టిస్తాయి.
రేడియేటెడ్ ఇంటర్ఫెరెన్స్ అస్థిర EM ఫీల్డ్‌లు స్పేస్ ద్వారా ప్రయాణించి, సెకన్డరీ కేబుల్‌లు మరియు పరికరాలలోకి నేరుగా కప్లింగ్ చెందినప్పుడు సంభవిస్తుంది. ఎలక్ట్రిక్ ఫీల్డ్ కప్లింగ్ హై-ఇంపిడెన్స్ నోడ్స్‌ను ప్రభావితం చేస్తుంది, సిగ్నల్ వికృతి లేదా తప్పుడు ట్రిగ్గరింగ్‌కు కారణమవుతుంది—ప్రత్యేకించి దూరం, ఫీల్డ్ దిశ మరియు పరికర జ్యామితికి సున్నితంగా ఉంటుంది. మాగ్నెటిక్ ఫీల్డ్ కప్లింగ్ ఫారడే నియమం ప్రకారం సర్క్యూట్ లూప్‌లలో ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్సెస్‌ను ప్రేరేపిస్తుంది; దీని తీవ్రత ఫీల్డ్ ప్రతిఘటన, మార్పు రేటు మరియు లూప్ వైశాల్యంపై ఆధారపడి ఉంటుంది.
1.4 మెకానికల్ వైబ్రేషన్ ప్రభావాలు షీల్డింగ్: సెన్సిటివ్ సెకన్డరీ డైవైసులను (ఉదా: రిలేల్సు, కమ్యూనికేషన్ యూనిట్లు) గలవనిజ్ స్టీల్/అల్యూమినియం నుండి చేర్చబడిన విద్యుత్ ప్రవహణ కొనసాగే బాధ్యత ఉన్న కోవర్లో ప్రవేశపెట్టండి. శీల్డ్ లేదా డబుల్-షీల్డ్ కేబుల్స్‌ని ఉపయోగించండి, సరైన టర్మినేషన్ తో; వెంట్లో ఫిల్టర్ కన్నక్టర్లను మరియు మెష్ స్క్రీన్లను ఉపయోగించండి. చిన్న కేబుల్స్ (<10 మీ) కోసం ఒక్క పాయింట్ గ్రౌండింగ్ ఉపయోగించండి; దీర్ఘ దూరాల కోసం, ప్రవేశపెట్టబడిన వోల్టేజ్‌ని తగ్గించడానికి మల్టీ-పాయింట్ గ్రౌండింగ్ ఉపయోగించండి. గ్రౌండింగ్: గ్రౌండింగ్ రెజిస్టెన్స్ ≤4 Ω ఉంటూ ఉండాలి. ఉన్నత రెజిస్టివిటీ మట్టాల్లో, వెర్టికల్ రాడ్లతో ఇంటర్కనెక్ట్‌డ్ గ్రౌండింగ్ గ్రిడ్లను ఉపయోగించండి. ఆనలాగ్ సర్క్యుట్లకు ఒక్క పాయింట్ గ్రౌండింగ్ ఉపయోగించండి మరియు డిజిటల్/హై-ఫ్రీక్వెన్సీ సిస్టమ్లకు మల్టీ-పాయింట్ గ్రౌండింగ్ ఉపయోగించండి. యునిఫార్మ్ కరెంట్ డిస్పర్షన్ మరియు తక్కువ పోటెన్షియల్ గ్రేడియెంట్లను ఉంటేటట్లుగా గ్రిడ్ లెయాయాట్ (ఉదా: రెక్టాంగులార్ మెష్ క్రాస్-జంక్షన్ ఎలక్ట్రోడ్లతో) విన్యసించండి. 2.3 ఫిల్టరింగ్ మరియు సుప్రెషన్ టెక్నాలజీలు ఫిల్టర్లు: సెకన్డరీ యాపరేటింగ్ ఇన్‌పుట్లలో హై-ఫ్రీక్వెన్సీ నాయ్జ్ ను బ్లాక్ చేయడానికి పవర్-లైన్ ఫిల్టర్లను స్థాపించండి. కమ్యూనికేషన్ చానల్స్‌లో డేటా ఇంటిగ్రిటీని పెంచడానికి డిజిటల్ సిగ్నల్ ఫిల్టరింగ్ అల్గోరిథంలను ఉపయోగించండి. సర్జ్ ప్రొటెక్షన్: సెకన్డరీ యాపరేటింగ్ దగ్గర VFTOs మరియు స్విచింగ్ సర్జ్‌లను క్లాంప్ చేయడానికి ZnO అరెస్టర్లను ఉపయోగించండి. సిగ్నల్ మరియు కమ్యూనికేషన్ లైన్ల్లో సర్జ్ ప్రొటెక్టివ్ డెవైస్లను (SPDs) ఉపయోగించండి, ట్రాన్సియెంట్ ఎనర్జీని గ్రౌండ్‌కు విభజించడం ద్వారా స్థిరమైన వీక్ సిగ్నల్ ట్రాన్స్మిషన్‌ని ఖాతరు చేయండి. 2.4 స్ట్రెంగ్థెన్డ్ సెకన్డరీ యాపరేటింగ్ హార్డెనింగ్ హార్డ్వేర్ ప్రొటెక్షన్: మోట్టమైన స్టీల్ మరియు జోడించబడిన స్టిఫెనర్లతో మౌంటింగ్ బ్రాకెట్లను పునర్వ్యవస్థపించండి. రబ్బర్ మౌంట్లు లేదా డ్యూయల్-స్టేజ్ వైబ్రేషన్ ఇజోలేటర్లతో యాపరేటింగ్‌ని వేరు చేయండి. మోట్టమైన సబ్స్ట్రేట్లతో, ఎడ్జ్ ఫిక్సింగ్స్ మరియు డామ్పింగ్ ప్యాడ్లతో PCBsని ఖాతరు చేయండి. క్రిటికల్ కాంపోనెంట్లను (ఉదా: ICs, రిలేల్సు) ఏంకాప్స్లంట్లో లేదా ఎలాస్టిక్ హోల్డర్ల్లో ప్యాట్ చేయండి, లోసెనింగ్ ను తప్పించడానికి. ఫ్రాక్చర్ జోకో తగ్గించడానికి దీర్ఘ, తన్న ట్రేస్‌లను తప్పించండి. సాఫ్ట్వేర్ ప్రొటెక్షన్: డేటా కరప్ట్షన్‌ను గుర్తించడానికి చెక్సమ్ మరియు ఎర్రర్-కరెక్టింగ్ కోడ్లను (ECC) అమలు చేయండి. EMI-ప్రభావిత ప్రోగ్రామ్ జంప్ల నుండి మ్యాక్సుమ్ మళ్లిపోవడానికి, "NOP" (నో-ఓపరేషన్) ఇన్స్ట్రక్షన్లను ఫర్మ్వేర్‌లో చేర్చండి, డేడ్లాక్స్ ను తప్పించడం ద్వారా సిస్టమ్ రిసిలియెన్స్‌ను పెంచండి. 3.ముగిసింది
మేక్/బ్రేక్ చర్యల సమయంలో కాంటాక్ట్ ఇంపాక్ట్, ఘర్
GIS డిస్కనెక్టర్ ఆపరేషన్లు ఎలా సెకన్డరీ యాపరేటింగ్‌నందుకు ప్రభావం చూపుతున్నాయో అందుకోవడం గ్రిడ్ రిలైబిలిటీకి సంపూర్ణమైన మిటిగేటింగ్ స్ట్రాటిజీలు అవసరం అని తెలియజేస్తుంది. పవర్ సిస్టమ్ల డిజైన్, నిర్మాణం, మరియు ఓపరేషన్ల సమయంలో, GIS మరియు సెకన్డరీ సిస్టమ్ల మధ్య విద్యుత్ ప్రవహణ ప్రతిసామాన్యత ప్రాధాన్యతను ప్రాధాన్యం చేయాలి. స్ట్రక్చరల్ ఆప్టిమైజేషన్, స్థిరమైన షీల్డింగ్/గ్రౌండింగ్, అధునిక ఫిల్టరింగ్, మరియు హార్డ్వేర్/సాఫ్ట్వేర్ హార్డెనింగ్‌ని ఇంటిగ్రేట్ చేయడం ద్వారా, డిస్కనెక్టర్-ప్రభావిత ట్రాన్సీయెంట్లు, EMI, మరియు వైబ్రేషన్ యొక్క దుర్భాగ్యమైన ప్రభావాలను ప్రభావకరంగా తగ్గించవచ్చు - సురక్షితమైన, అనుకూలమైన, మరియు రిజిలియెంట్ పవర్ డెలివరీని ఖాతరు చేయడం వల్ల.
