'n Kort Bespreking van die Kwessies Met die Omskakeling van Heruitsluiters na Buiteveld Vakuümsirkuitbreekers vir Gebruik

Die omskepping van die plattelandse kragrooster speel 'n belangrike rol in die vermindering van plattelandse elektrisiteitspreek en die versneling van plattelandse ekonomiese ontwikkeling. Onlangs het die skrywer aan die ontwerp van 'n aantal klein-skaalse projekte vir die omskepping van plattelandse kragroosters of konvensionele transformasies deelgeneem. In plattelandse kragroostertransformasies word by konvensionele 10kV-stelsels hoofsaaklik 10kV buitehuise outomatiese sirkuit vakuumheruitsluiters gebruik.

Om insig te bespaar, is daar 'n skema geïmplementeer waarin die beheereenheid van die 10kV buitehuise outomatiese sirkuit vakuumheruitsluiters verwyder word en dit omgevorm word na 'n buitehuise vakuumuitsluiters. Dit gee aanleiding tot die vraag hoe die beskermings- en beheerkringe gewysig moet word om hulle in 'n mikrorekenaar gebaseerde geïntegreerde moniteringstelsel te integreer. Hierdie kwessie en die ooreenkomstige oplossings sal hieronder verder uitgebrei word.

1. Basiese Beginsels van die 10kV Buitehuise Outomatiese Sirkuit Vakuumheruitsluiters

Die 10kV buitehuise outomatiese sirkuit vakuumheruitsluiters integreer switsover, beheer, beskerming en monitering funksies in een eenheid. Dit is 'n voorkeurlike intelligente toestel vir distribusieautomatisering, wat in staat is om volgens 'n voorafgestelde reeks outomaties opening en heruitsluiting operasies op wisselstroomlyne uit te voer, en daarna outomaties te herstel of te blokkeer. Dit kenmerk selfvoorsienende (sonder 'n buitetoestel stroombron) beheer- en beskermingsfunksies. Sedert sy invoer in China, is dit as gevolg van sy unieke voordele wydverspreid gebruik in stedelike distribusienetwerke en plattelandse transformasies.

Die 10kV buitehuise outomatiese sirkuit vakuumheruitsluiters bestaan uit twee dele: die hoofheruitsluitereenheid en die beheereenheid. Afhangende van die metode van beheerstroomvoorsiening, kom die beheereenheid in drie konfigurasies voor:

• Die gebruik van AC 220V direk as beide bedryf- en sluitstroom vir die beheereenheid;

• Die omskakeling van AC 220V na geregelde DC 220V vir bedryf- en sluitstroom;

• Die beheereenheid met 'n interne litiumbatterij.

Die heruitsluitereenheid is toegerus met busvormige stroomtransformateurs (CTs) om lynstroom te meet. Die gemeet waardes van elke fase word afsonderlik na die beheereenheid gestuur. Na bevestiging van 'n foutstroom en 'n voorafgestelde tydvertraag, voer die heruitsluiters outomaties opening en heruitsluiting operasies volgens 'n voorafgestelde reeks uit. Wanneer 'n tijdelike fout in die stelsel voorkom, herstel die outomatiese heruitsluitingsfunksie die stroomvoorsiening outomaties.

As die fout permanent is, werk die heruitsluiters volgens hul voorafgestelde reeks. Na voltooiing van die voorafgestelde aantal heruitsluitingspogings (gewoonlik drie), word die fout as permanent bevestig. 'n Afdeler isoleer dan die foute tak, en herstel stroom aan nie-foutydige afdelings. Manuele intervensie is nodig om die fout te verwyder en die heruitsluiters se blokkeerstatus te herstel om dit terug na normale operasie te bring. Wanneer in samehang met afdelers en afdelingsuitsluiters gebruik word, vee die heruitsluiters effektief tijdelike foute uit en isoleer permanente foutplekke, wat sowel die uitvalduur as die beïnvloede area minimeer.

2. Wysigingsmetodes vir die 10kV Buitehuise Outomatiese Sirkuit Vakuumheruitsluiters Beheereenheid

Om insigte te bespaar, het ons 'n skema geïmplementeer waarin die beheereenheid van die 10kV buitehuise outomatiese sirkuit vakuumheruitsluiters verwyder word en die toestel omgevorm word na 'n buitehuise vakuumuitsluiters. Nadat die transformasie 'n geïntegreerde outomatiseringsstelsel aanvaar, moet die beskermings- en moniteringsfunksies van die heruitsluiters uitgeskakel word. Echter, die stroomseine van die heruitsluitereenheid en die trip/sluitkringe van die uitsluiters moet aan die 10kV beskermings- en moniteringseenheid van die geïntegreerde outomatiseringsstelsel gekoppel word. Die spesifieke wysigings is as volg:

Skakel die heruitsluiters se beskermings- en opsporingsfunksies uit deur die beheereenheid se stroomvoorsiening en uitgangskringe by die terminalblok te ontkoppel.

Die stroomseine van die heruitsluitereenheid word tipies via die beheereenheid se terminalblok na die 10kV beskermings- en moniteringseenheid gerouteer. Die bedrading van die terminalblok na die oorspronklike beheereenheid moet ontkoppel word om parasitaire lusse te vermy. Alternatiewelik kan die sekondêre kant van die CTs op die heruitsluitereenheid direk met die 10kV beskermings- en moniteringseenheid verbonden word.

Die beheerstroom vir die 10kV geïntegreerde beskermings- en moniteringseenheid is tipies DC 220V of 110V. Gegewe die drie oorspronklike beheerstroomkonfigurasies, is die wysigingsbenaderings as volg:

• Oorspronklike konfigurasie: AC 220V vir beide bedryf- en sluitstroom
  → Vervang die trip/sluitspoel met 'n DC 220V of 110V weergawe. As die meganisme 'n veerverlaadjare motor gebruik wat nie sowel AC as DC ondersteun nie, moet dit ook vervang word.

• Oorspronklike konfigurasie: AC 220V omgevorm na geregelde DC 220V
  → Ontkoppel die stroomvoorsiening van die beheereenheid na die trip/sluitkringe en voorsien hulle in plaas daarvan direk van die 10kV geïntegreerde beskermings- en moniteringseenheid. Die transformasiebeheerstroom moet ingestel word op DC 220V.

• Oorspronklike konfigurasie: Beheereenheid gevoed deur 'n ingeboude litiumbatterij
  → In hierdie geval gebruik die beheerkring tipies DC 36V of 12V, terwyl die trip/sluitkringe AC 220V gebruik. Tijdens wysiging moet die trip/sluitspoels vervang word. Die spoelleidings moet in reeks met die uitsluiters se hulpkontakte verbonden word en direk na die terminalblok gelei word. Enige veerverlaadjare motor wat nie sowel AC as DC ondersteun nie, moet ook vervang word.

Aangesien die beheereenheidstruktuur kompak is, moet produk met dieselfde afmetings as die oorspronklikes gekies word wanneer vervangende trip/sluitspoels en laadmotors geselekteer word. Krities is dat die nuwe bedrading geen verband met die oorspronklike beheerkringe mag hê om parasitaire lusse te vermy.

3. Gevolgtrekking

Tydens die omskepping van die plattelandse kragrooster, kan uitdagings voorkom wanneer bestaande toerusting omgewysig word om met nuwe outomatiseringsstelsels te werk. Echter, as gepaste oplossings vir hierdie kwessies ontwikkel word, kan insparings bereik word terwyl nog steeds die projekdoelwitte behaal word.

Let op: Hierdie herstelbenadering was relatief algemeen tydens vroeë plaaslike roosteropgrades (bv. voor 2010) of tydens die ufasering van ouer toerusting. In vandag se plaaslike kragroosters word nuwe intelligente toestelle of spesifieke vakuumkruisbreekers meer algemeen direk geïmplementeer.