1 Kasalukuyang Katayuan ng Grid
Sa patuloy na pagbabago ng mga rural power grid, ang kalusugan ng mga kagamitan sa grid ay patuloy na tumataas, at ang reliabilidad ng suplay ng kuryente ay halos nasa antas na makakatugon sa pangangailangan ng mga user. Gayunpaman, tungkol sa kasalukuyang katayuan ng grid, dahil sa limitasyon ng pondo, hindi pa naipapatupad ang mga ring network, hindi available ang dual power supply, at ang mga linya ay gumagamit ng single radial tree-like na paraan ng suplay ng kuryente. Ito ay parang isang puno na may maraming sangga—ibig sabihin, ang mga linya ay may maraming sangga. Kaya kapag nagkaroon ng suliran sa anumang punto sa linya, ang buong linya ay tuluyang natitigil, at mahirap matukoy ang lokasyon ng suliran. Hindi lamang ito nakakaapekto sa suplay ng kuryente, kundi lumalaki rin ang gastos sa tao at materyales para sa mga departamento na namamahala sa mga aksidente. Dahil dito, ang pag-install ng mga reclosers at sectionalizers sa mga linya ng 10kV ay maaaring mabisang kontrolin ang pag-usbong ng mga aksidente.
2 Katangian ng Reclosers at Sectionalizers
2.1 Reclosers
① Ang mga recloser ay may automatic na mga function at maaaring mag-operate nang walang panlabas na lakas. Ang electronic control section ay nakukuha ang lakas sa pamamagitan ng bushing CT sa loob ng recloser. Ang current na mas malaki sa 5A sa power side ay tiyak na nagpapatakbo ng electronic control section. Sila ay may maliit na volume, maikling timbang, at madali silang i-install sa mga poste. Ang pag-aadjust ng tripping current ampere-second curve ay maaaring maisagawa sa pamamagitan ng pagpalit ng tripping resistors o ampere-second curve boards, na napakadaling gawin.
② Ang mga recloser ay maaaring awtomatikong idetekta ang line current at ground current. Kapag ang current ay lumampas sa naunang itinalagang minimum tripping current, sila ay sumusunod sa naunang itinalagang sequence ng pagbubuksan, paghihiwalay, at pagrerenclose na may tiyak na interval ng pagrerenclose upang hiwalayin ang fault current. Kung ang suliran ay permanent, pagkatapos ng 2, 3, o 4 na naunang itinalagang tripping operations, ang recloser ay nai-lock out, na nagiihiwalay ng area ng suliran mula sa pangunahing circuit.
2.2 Sectionalizers
① Ang drop-out sectionalizer ay isang single-phase high-voltage electrical device. Ang produkto ay binubuo ng insulators, contacts, conductive mechanisms, at iba pang mga bahagi na bumubuo ng secondary control lines at primary conductive systems. Ang control system ay binubuo ng electromagnetic interlocking contacts, electronic controller components, at iba pang mga elemento. Ang tripping action system ay binubuo ng energy-storage permanent magnet mechanism, pallets, levers, at lock blocks.
② Ang mga sectionalizer ay may current transformers na idetekta ang mga halaga ng circuit current. Kapag nagkaroon ng suliran sa linya, ang electronic controller ay aktibo kapag ang current ay lumampas sa rated starting current value at nagpoproseso ng digital. Ang fault current ay hinahati ng upstream recloser (o circuit breaker). Ang electronic controller ay maaaring tandaan ang bilang ng pagkakahiwalay ng upstream switch ng fault current at, pagdating sa naunang itinalagang counting threshold (1, 2, o 3 beses), kapag ang upstream switch ay naghihiwalay ng fault current at ang linya ay nawalan ng voltage na may current na mas mababa sa 300mA, ang sectionalizer ay awtomatikong nahahati sa loob ng 180ms. Ito ay naglimita ng area ng suliran sa pinakamaliit na saklaw o iniihiwalay ang section ng suliran, na nagpapahintulot sa recloser (o circuit breaker) na mag-operate nang matagumpay.
③ Ang mga sectionalizer ay gumagamit ng permanent magnet mechanism upang matapos ang pagbubuksan. Kapag ang current sa sectionalizer ay lumampas sa itinalagang halaga, ang circuit breaker (o recloser) sa substation ay naghihiwalay ng fault current. Pagkatapos mawalan ng voltage ang linya, ang electronic control board sa loob ng sectionalizer tube ay nagpapadala ng utos, at ang permanent magnet mechanism trip unit ay nagpuputok ng sectionalizer upang buksan. Matapos bawat paghahati, ang trip unit ay hindi nangangailangan ng pagpalit ng anumang bahagi. Pagkatapos mawala ang sectionalizer, ito ay maaaring ibalik sa kondisyon ng paggana sa pamamagitan ng manual na energy storage gamit ang stopper.
3 Koordinadong Paggamit ng Reclosers at Sectionalizers
Batay sa mga function at katangian ng reclosers at sectionalizers, ang kanilang paggamit nang sama-sama at pag-install sa 10kV distribution networks ay maglalaro ng mahalagang papel. Maaari nilang matukoy ang saklaw ng suliran ng mga linya, iihiwalay ang mga section ng suliran mula sa mga malusog, upang tiyakin ang normal na operasyon ng mga non-faulty na segment ng linya. Ang espesipikong aplikasyon ay ipinapakita sa larawan sa ibaba:
Ang mga recloser ay iinstall sa main line outlet o sa mga substation, habang ang anim na grupo ng drop-out automatic sectionalizers F1, F2, F3, F4, F5, at F6 ay pinili para sa mga branch lines, na hinahati sila sa mga segment L1, L2, L3, L4, L5, L6, at L7. Ang rated starting current value ng mga sectionalizer ay tugma sa starting current value ng recloser.
3.1 Kung ang suliran E1 ay nangyari sa segment L5
Ang recloser at sectionalizers F1, F3, at F4 ay nakaranas ng fault current. Ang recloser ay awtomatikong tumitigil, na nagdudulot ng pagkawala ng voltage sa linya. Ang F4 ay umabot sa naunang itinalagang count threshold ng 1 operation at awtomatikong tumitigil/pagkawala, na nagiihiwalay ng segment ng suliran L5. Pagkatapos ng recloser ay awtomatikong magrerenclose, ang suplay ng kuryente ay muling inirestore sa mga segment L1, L2, L3, L4, L6, at L7.
3.2 Kung ang suliran E2 ay nangyari sa segment L6
Ang recloser at sectionalizers F1 at F5 ay nakaranas ng fault current. Ang recloser ay awtomatikong tumitigil. Kung ito ay pansamantalang suliran, ang recloser ay matagumpay na magrerenclose at muling inirestore ang suplay ng kuryente. Ang F1 at F5 ay mananatiling sarado dahil hindi pa nila abot ang naunang itinalagang count threshold. Kung ito ay permanenteng suliran, ang recloser ay hindi matagumpay na magrerenclose, tumitigil muli, na nagdudulot ng pagkawala ng voltage sa linya. Ang F5 ay umabot sa naunang itinalagang count threshold ng 2 operations at awtomatikong tumitigil/pagkawala, na nagiihiwalay ng segment ng suliran L6, habang ang F1 ay mananatiling sarado dahil hindi pa niya abot ang count threshold. Pagkatapos ng reclosing, ang recloser ay muling inirestore ang suplay ng kuryente sa mga segment L1, L2, L3, L4, at L5.
3.3 Kung ang suliran E3 ay nangyari sa segment L2
Ang recloser at sectionalizer F1 ay nakaranas ng fault current. Ang recloser ay awtomatikong nagtrip. Kung ito ay pansamantalang pagkakamali, ang recloser ay matagumpay na nagsara muli at muling inilabas ang suplay ng kuryente. Ang F1 ay nananatiling sarado dahil hindi pa ito umabot sa naka-set na threshold ng bilang. Kung ito ay permanenteng pagkakamali, ang recloser ay nabigo sa pagsasara muli, nagtrip, subalit nabigo sa ikalawang pagsisikap na magsara muli, at nagtrip ulit. Nawalan ng voltage ang linya, at umabot ang F1 sa naka-set na threshold ng 3 operasyon, awtomatikong nagtrip/pumutol at isinulat ang segmento ng pagkakamali L2. Matapos magsara muli, ang recloser ay muling inilabas ang suplay ng kuryente lamang sa segmento L1.
4 Benepisyo ng Koordinadong Paggamit ng Recloser at Sectionalizer
Mula sa nabanggit sa itaas, malinaw na ang koordinadong paggamit ng reclosers at sectionalizers ay may mahalagang papel sa operasyon ng grid ng kuryente. Hindi lamang sila mabilis na sinusunod ang mga segmento ng linya na may pagkakamali habang sinisigurado ang normal na operasyon ng mga malusog na segmento, kundi nagpapakikitang mabawasan din nila ang lugar ng paghahanap ng pagkakamali, na nagbibigay-daan sa mga unit ng operasyon na makahanap ng pinakamabilis na oras ng punto ng pagkakamali. Para sa mga gumagamit, ito ay nagpapataas ng rating ng paggamit ng kagamitan at maasahan na nagbibigay ng produksyon at pang-araw-araw na pamumuhay.
Tulad ng ipinapakita sa itaas, kung ang grid ay direkta lamang nagsasara ng segmento ng linya na may pagkakamali, ang mga tauhan ng pagmamanntenance ay kailangan lamang suriin ang isang segmento ng linya, na siyang nagbubunsod ng mabigat na pagbawas ng lugar ng paghahanap ng pagkakamali. Maaaring mabilisan na makahanap ng punto ng pagkakamali at mabilisan na muling ibigay ang kuryente sa linyang may pagkakamali ang mga tauhan ng pagmamanntenance. Sa kasalukuyan, kapag may pagkakamali sa isang punto, kinakailangang suriin ng mga tauhan ng pagmamanntenance ang limang iba't ibang segmento. Ang relasyong 1:5 na ito ay malinaw na nagpapakita kung alin ang mas magbabago para sa mga kompanya ng suplay ng kuryente. Ano ang estruktura ng grid na nagpapataas ng dami ng suplay ng kuryente at nagpapabuti ng reliabilidad ng suplay ng kuryente? Kaya, ang paggamit ng reclosers at sectionalizers ay maglalaro ng napakalaking papel sa mga grid ng kuryente.
