स्वचालित रिक्लोजर्स को बाह्रा वैक्युम सर्किट ब्रेकरमा परिवर्तन गर्ने सम्बन्धी मुद्दाहरुको संक्षिप्त चर्चा

ग्रामीण विद्युत ग्रिड परिवर्तनले ग्रामीण क्षेत्रको बिजुली दरमा कमी ल्याउन र ग्रामीण आर्थिक विकासलाई तीव्र बनाउन महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ। हालैमा, लेखकले केही साना ग्रामीण विद्युत ग्रिड परिवर्तन परियोजनाहरू वा सामान्य उपस्टेशनहरूको डिजाइनमा सहभागीता जनाएको थियो। ग्रामीण विद्युत ग्रिड उपस्टेशनहरूमा, सामान्यतया 10kV प्रणालीहरूले 10kV बाहिरी स्वचालित सर्किट भ्याकुम रिक्लोजरहरू अपनाउँछन्।

लागत बचत गर्न, हामीले परिवर्तनमा 10kV बाहिरी स्वचालित सर्किट भ्याकुम रिक्लोजरको नियन्त्रण इकाई हटाएर यसलाई बाहिरी भ्याकुम सर्किट ब्रेकरमा परिवर्तन गर्ने योजना अपनायौं। यसले संरक्षण र नियन्त्रण सर्किटहरूलाई सूक्ष्मसंगणक आधारित एकीकृत निगरानी प्रणालीमा एकीकृत गर्न कसरी परिमार्जन गर्ने भन्ने प्रश्न उठाउँछ। यस विषय र यसका संगत समाधानहरूको बारेमा तल थप विस्तारपूर्वक वर्णन गरिनेछ।

1. 10kV बाहिरी स्वचालित सर्किट भ्याकुम रिक्लोजरको मूल सिद्धान्त

10kV बाहिरी स्वचालित सर्किट भ्याकुम रिक्लोजरले स्विचिङ, नियन्त्रण, संरक्षण र निगरानी कार्यहरूलाई एकै इकाईमा एकीकृत गर्छ। यो वितरण स्वचालनको लागि प्राथमिकता प्राप्त बुद्धिमान उपकरण हो जसले AC लाइनमा पूर्वनिर्धारित अनुक्रम अनुसार स्वचालित रूपमा खुल्ने र पुनः बन्द हुने कार्यहरू गर्न सक्छ, र पछि स्वचालित रूपमा रिसेट हुन्छ वा लक आउट हुन्छ। यसमा बाह्य शक्ति स्रोतको आवश्यकता नपर्ने (स्व-संचालित) नियन्त्रण र संरक्षण कार्यक्षमता हुन्छ। चीनमा यसको प्रवेशको समयदेखि, यसको विशिष्ट फाइदाहरूका कारण शहरी वितरण नेटवर्क र ग्रामीण उपस्टेशनहरूमा यसको व्यापक उपयोग भएको छ।

10kV बाहिरी स्वचालित सर्किट भ्याकुम रिक्लोजर दुई भागहरूबाट बनेको हुन्छ: मुख्य रिक्लोजर शरीर र नियन्त्रक इकाई। नियन्त्रण शक्ति आपूर्ति गर्ने विधिको आधारमा, नियन्त्रक सामान्यतया तीन विन्यासहरूमा आउँछ:

• AC 220V लाई नियन्त्रकको लागि संचालन र बन्द गर्ने शक्तिको रूपमा सिधै प्रयोग गर्ने;

• AC 220V लाई नियमित DC 220V मा रूपान्तरण गरी संचालन र बन्द गर्ने शक्तिको लागि प्रयोग गर्ने;

• आन्तरिक लिथियम ब्याट्री प्रयोग गरी नियन्त्रकलाई शक्ति प्रदान गर्ने।

रिक्लोजर शरीरमा लाइनको धारा मापन गर्ने बुशिङ-प्रकारका धारा ट्रान्सफर्मर (CTs) लगाइएको हुन्छ। प्रत्येक फेजका मापन गरिएका मानहरू अलग-अलग नियन्त्रकमा पठाइन्छ। त्रुटि धाराको पुष्टि गरिएपछि र पूर्वनिर्धारित समय ढिलापछि, रिक्लोजरले पूर्वनिर्धारित अनुक्रम अनुसार स्वचालित रूपमा खुल्ने र पुनः बन्द हुने कार्यहरू गर्छ। जब प्रणालीमा क्षणिक त्रुटि हुन्छ, स्वचालित पुनः बन्द गर्ने सुविधाले बिजुली आपूर्ति स्वचालित रूपमा पुनर्स्थापित गर्छ।

यदि त्रुटि स्थायी हुन्छ भने, रिक्लोजरले यसको पूर्व-निर्धारित अनुक्रम अनुसार संचालन गर्छ। पूर्वनिर्धारित पुनः बन्द गर्ने प्रयासहरू (सामान्यतया तीनवटा) पूरा गरेपछि, यसले त्रुटिलाई स्थायी भनेर पुष्टि गर्छ। त्यसपछि एक खण्डीकरण यन्त्रले त्रुटियुक्त शाखा अलग गर्छ, जसले त्रुटि नभएका खण्डहरूमा बिजुली आपूर्ति पुनर्स्थापित गर्छ। त्रुटि हटाउन र रिक्लोजरको लक आउट स्थिति रिसेट गरी सामान्य संचालनमा फर्काउन मानवीय हस्तक्षेपको आवश्यकता हुन्छ। खण्डीकरण यन्त्र र खण्डीय सर्किट ब्रेकरहरूसँग समन्वयमा प्रयोग गर्दा, रिक्लोजरले क्षणिक त्रुटिहरू प्रभावकारी ढंगले हटाउँछ र स्थायी त्रुटि स्थानहरू अलग गर्छ, जसले बिजुली नआउने अवधि र प्रभावित क्षेत्र दुवैमा कमी ल्याउँछ।

2. 10kV बाहिरी स्वचालित सर्किट भ्याकुम रिक्लोजर नियन्त्रकको परिमार्जन विधिहरू

लागत घटाउन, हामीले परिवर्तनमा 10kV बाहिरी स्वचालित सर्किट भ्याकुम रिक्लोजरको नियन्त्रक इकाई हटाएर उपकरणलाई बाहिरी भ्याकुम सर्किट ब्रेकरको रूपमा पुनः प्रयोग गर्ने योजना कार्यान्वयन गर्यौं। उपस्टेशनले एकीकृत स्वचालन प्रणाली अपनाएपछि, रिक्लोजरको संरक्षण र निगरानी कार्यहरू निष्क्रिय गर्नुपर्छ। तर, रिक्लोजर शरीरबाट आउने धारा संकेतहरू र सर्किट ब्रेकरको ट्रिप/बन्द सर्किटहरूलाई एकीकृत स्वचालन प्रणालीको 10kV संरक्षण र निगरानी इकाईमा जडान गर्नुपर्छ। विशिष्ट परिमार्जनहरू निम्नानुसार छन्:

टर्मिनल ब्लकमा नियन्त्रकको शक्ति आपूर्ति र आउटपुट सर्किटहरू विच्छेदन गरेर रिक्लोजरको संरक्षण र पत्ता लगाउने कार्यहरू निष्क्रिय गर्नुहोस्।

रिक्लोजर शरीरबाट आउने धारा संकेतहरू सामान्यतया नियन्त्रकको टर्मिनल ब्लक मार्फत 10kV संरक्षण र निगरानी इकाईमा पठाइन्छ। पराजीवी सर्किटबाट बच्न टर्मिनल ब्लकबाट मूल नियन्त्रकमा जाने तारहरू विच्छेदन गर्नुपर्छ। वैकल्पिक रूपमा, रिक्लोजर शरीरमा रहेका CT को द्वितीयक पक्षलाई सीधा 10kV संरक्षण र निगरानी इकाईमा जडान गर्न सकिन्छ।

10kV एकीकृत संरक्षण र निगरानी इकाईको नियन्त्रण शक्ति सामान्यतया DC 220V वा 110V हुन्छ। तीन मूल नियन्त्रक शक्ति विन्यासहरूलाई ध्यानमा राख्दै, परिमार्जन विधिहरू निम्नानुसार छन्:

• मूल विन्यास: संचालन र बन्द गर्ने लागि AC 220V
  → ट्रिप/बन्द कोइललाई DC 220V वा 110V संस्करणसँग प्रतिस्थापन गर्नुहोस्। यदि यान्त्रिकता स्प्रिङ-चार्जिङ मोटर प्रयोग गर्छ जुन AC र DC दुवैका लागि अनुकूल छैन भने, यसलाई पनि प्रतिस्थापन गर्नुपर्छ।

• मूल विन्यास: AC 220V लाई नियमित DC 220V मा रूपान्तरण गरिएको
  → नियन्त्रकबाट ट्रिप/बन्द सर्किटहरूलाई शक्ति आपूर्ति गर्ने स्रोत विच्छेदन गर्नुहोस् र तिनीहरूलाई सीधा 10kV एकीकृत संरक्षण र निगरानी इकाईबाट शक्ति आपूर्ति गर्नुहोस्। उपस्टेशन नियन्त्रण शक्ति DC 220V मा सेट गर्नुपर्छ।

• मूल विन्यास: निर्मित लिथियम ब्याट्रीले नियन्त्रकलाई शक्ति प्रदान गरिएको
  → यस अवस्थामा, नियन्त्रण सर्किटले सामान्यतया DC 36V वा 12V प्रयोग गर्छ, जबकि ट्रिप/बन्द सर्किटहरूले AC 220V प्रयोग गर्छन्। परिमार्जनको समयमा, ट्रिप/बन्द कोइलहरूलाई प्रतिस्थापन गर्नुपर्छ। कोइल टर्मिनलहरूलाई सर्किट ब्रेकरका सहायक सम्पर्कहरूसँग श्रृंखलामा जडान गर्नुहोस् र सीधा टर्मिनल ब्लकमा ल्याउनुहोस्। AC र DC दुवैका लागि दर्ता नभएको कुनै पनि स्प्रिङ-चार्जिङ मोटरलाई पनि प्रतिस्थापन गर्नुपर्छ।

चूंकि नियन्त्रक संरचना सघन छ, ट्रिप/बन्द कोइल र चार्जिङ मोटर प्रतिस्थापन गर्दा मूलका आकार जस्तै आकारका उत्पादनहरू रोज्नुपर्छ। महत्त्वपूर्ण कुरा, नयाँ तारहरूले मूल नियन्त्रक सर्किटहरूसँग कुनै पनि तरिकाले जडान नहुनुपर्छ ताकि पराजीवी लूपबाट बच्न सकोस्।

3. निष्कर्ष

ग्रामीण विद्युत ग्रिड परिवर्तनको समयमा, नयाँ स्वचालन प्रणालीहरूसँग काम गर्न मौजूदा उपकरणहरू पुनः सुसज्जित गर्दा चुनौतीहरू उत्पन्न हुन सक्छन्। तर, यी समस्याहरूका लागि उपयुक्त समाधानहरू विकसित गरेमा, लागत बचत गर्दै पनि परियोजनाका उद्देश्यहरू पूरा गर्न सकिन्छ।

नोट: यो पुरानो उपकरणहरूलाई बदल्ने दृष्टिकोण अघि कस्ता ग्रामीण जालको अपग्रेड (जस्तै, २०१० भन्दा अघि) वा पुरानो उपकरणहरूलाई फेस-आउट गर्दा सामान्य थियो। आजकालको ग्रामीण शक्ति जालमा, नयाँ स्मार्ट उपकरणहरू वा विशेष भूमिका खेल्दो वैक्यूम सर्किट ब्रेकरहरूलाई अधिक आमताइ लगाउने गरिन्छ।