Кратка дискусија за проблемите на претворање на рекловери во надворешни вакуумски прекинувачи за употреба

Трансформацијата на селската електроплесна мрежа игра важна улога во намалувањето на селските тарифи за електрична енергија и забрзането на селското економско развој. Недавно, авторот учествувал во дизајнирањето на неколку малокапацитетни проекти за трансформација на селска електроплесна мрежа или конвенционални подстанции. Во селските подстанции, конвенционалните системи на 10кВ најчесто користат автоматски вакуумски превклучувачи на отворено место.

За да се спести инвестицијата, при трансформацијата се применува шема со која се извлекува контролниот агрегат од 10кВ автоматски вакуумски превклучувач на отворено место и се претвара во вакуумски прекинувач на отворено место. Ова повикува прашање како да се модифицираат заштитните и контролните кола за да се интегрираат во микрорачunalna integrirana nadzorna sistema. Ova pitanje i njegova odgovarajuća rešenja biće detaljnije razrađena ispod.

1. Osnovni principi 10kV automatskog vakuumskog prekidača na otvorenom prostoru

10kV automatski vakumski prekidač na otvorenom mestu integriše funkcije prekidanja, kontrole, zaštite i nadgledanja u jednu jedinicu. To je omiljeno inteligentno uređenje za automatizaciju distribucije, sposobno da automatski vrši radnje otvaranja i ponovnog zatvaranja na AC linijama prema predodređenom redosledu, nakon čega se automatski resetuje ili zaključava. Ima samostojeće (ne zahteva spoljnji izvor struje) funkcije kontrole i zaštite. Od svojeg uvođenja u Kina, široko se koristi u gradske distribucijske mreže i ruralne podstancije zbog svojih jedinstvenih prednosti.

10kV automatski vakumski prekidač na otvorenom mestu sastoji se od dva dela: glavnog tela prekidača i kontrolne jedinice. U zavisnosti od metode snabdevanja kontrolne struje, kontroler obično dolazi u tri konfiguracije:

• Korištenje direktnog AC 220V kao operativne i zatvorne struje za kontroler;

• Konverzija AC 220V u regulisani DC 220V za operativne i zatvorne struje;

• Snabdevanje kontrolera unutrašnjim litijum baterijom.

Teloto na prekidač e opremleno so bushing tip na transformatori na struja (CTs) za detekcija na strujata na linijata. Meranite vrednosti od sekoga fazata se pretvaraat posebno do kontrolerot. Po potvrduvanje na greška vo strujata i posle predodreden vremenski odlagach, prekidačot avtomatski izvrsuva operacii za otvaranje i zatvaranje vo predodreden redosled. Koga se pojavuva privremena greška vo sistemot, funkcijata za avtomatsko zatvaranje avtomatski povrakuva snabduvanjeto so struja.

Ako greškata e trajna, prekidačot funkcionira so sledenje na nivnata predodredena sekvencija. Posle kompletiranje na predodredeni broj na pokušaji za zatvaranje (obično tri), potvrduva greškata kako trajna. Sekcionerot tada izoluva greškata granica, povraćuva snabduvanjeto so struja na ne-greškata delovi. Potrebno e ručno interveniranje da se izključi greškata i resetira statusot na zaključuvanje na prekidačot za povraćaj vo normalna operacija. Koristeći se u kombinaciji sa sekcionerima i sekcionim prekidačima, prekidač efikasno čisti privremene greške i izolira lokacije trajnih grešaka, minimizirajući i vreme isključivanja i podrucje uticaja.

2. Metode modifikacije kontrolne jedinice 10kV automatskog vakuumskog prekidača na otvorenom mestu

Da bi se smanjila investiciona troškova, implementirali smo shemu u transformaciji koja uklanja kontrolnu jedinicu 10kV automatskog vakuumskog prekidača na otvorenom mestu i pretvara uređaj u vanjski vakuumski prekidač. Nakon što podstanica usvoji integralni automatizacijski sistem, zaštitne i nadzorne funkcije prekidača moraju biti onemogućene. Međutim, strujni signali s tela prekidača i trip/zatvori kolacircuits prekidača moraju biti spojeni na 10kV zaštitni i nadzorni modul integralnog automatizacijskog sistema. Konkretno su modificacije sljedeće:

Onemogućiti zaštitne i detektorske funkcije prekidača odspajanjem napajanja kontrolera i izlaznih kola na terminalnom bloku.

Strujni signali s tela prekidača obično se prosipa preko terminalnog bloka kontrolera do 10kV zaštitnog i nadzornog modula. Žice od terminalnog bloka do originalnog kontrolera treba odspojiti kako bi se izbegli parazitni krugovi. Alternativno, sekundarni strane CT-a na telu prekidača mogu se direktno povezati s 10kV zaštitnim i nadzornim modulom.

Napajanje za 10kV integralni zaštitni i nadzorni modul obično je DC 220V ili 110V. S obzirom na tri originalne konfiguracije napajanja kontrolera, pristupi modificaciji su sljedeći:

• Originalna konfiguracija: AC 220V za operativnu i zatvornu struju
  → Zameniti trip/zatvori bobine sa DC 220V ili 110V verzijom. Ako mehanizam koristi motor za punjenje jare koji nije kompatibilan sa AC i DC, mora se isto tako zameniti.

• Originalna konfiguracija: AC 220V pretvoren u regulisan DC 220V
  → Prekinuti napajanje od kontrolera do trip/zatvori kola i umjesto toga ih napajati direktno iz 10kV integralnog zaštitnog i nadzornog modula. Napajanje za kontrolu podstanice treba postaviti na DC 220V.

• Originalna konfiguracija: Kontroler napajan od unutrašnje litijum baterije
  → U ovom slučaju, kontrolni krug obično koristi DC 36V ili 12V, dok trip/zatvori kola koriste AC 220V. Tijekom modificacije, moraju se zameniti trip/zatvori bobine. Terminali bobina trebaju biti serijalno povezani s pomoćnim kontaktima prekidača i vedeni direktno do terminalnog bloka. Bilo koji motor za punjenje jare koji nije označen za AC i DC mora se takoder zameniti.

S obzirom na kompaktnu strukturu kontrolera, prilikom odabira zamjenskih trip/zatvori bobina i motora za punjenje jare, trebaju se preferirati proizvodi s dimenzijama identičnim originalima. Ključno je da nova žičevljanja nemaju nikakve veze s originalnim kontrolnim krugovima kako bi se sprečili parazitni krugovi.

3. Zaključak

Tijekom transformacije ruralne elektroenergetske mreže, mogu se pojaviti izazovi pri prilagođavanju postojećeg opremu novim automatiziranim sustavima. Međutim, ako se razviju odgovarajuća rješenja za te probleme, mogu se ostvariti uštede u troškovima uz ispunjenje ciljeva projekta.

Забелешка: Овој пристап за надградба беше релативно чест во раните надградби на селски мрежни системи (напр. пред 2010 година) или во времето кога се изведувааше старата опрема. Во денешните селски електрични мрежи, повеќе се инсталнираат нови интелигентни уреди или специјални вакуумски прекинувачи.