10kV atkalieslēgumu un sekcijas līdzekļu lietošana lauku elektrotīklos

1 Pašreizējā tīkla statuss

Ar lauku elektrotīklu modernizācijas nepārtrauktu ieviešanu, lauku tīkla ierīču veselības līmenis nepārtrauki uzlabojas, un elektrosniedzēja uzticamība būtiski atbilst lietotāju vajadzībām. Tomēr, runājot par pašreizējo tīkla statusu, tā kā finansējuma ierobežojumi, nav ieviesta gredzenveida tīkla struktūra, nav pieejama divu avotu sniegšana, un līnijas izmanto vienādu radiaļu kokformātu elektrosniedzēju metodi. Tas nozīmē, ka līnijas ir daudzzariem - tātad, līnijas ir ar daudziem zariem. Tādēļ, ja notiek kļūda jebkurā līnijas punktā, visa līnija pilnībā apstājas, un kļūdas atrašanās vieta ir grūti noteikt. Tas ne tikai ietekmē elektrosniedzēju nodrošināšanu, bet arī pārvaldes iestādēm šķērsojumu risināšanai tiek izlietoti nozīmīgi cilvēku un materiālu resursi. Tādēļ, 10kV līnijās instalējot recloserus un sekcionalizatorus, var efektīvi kontrolēt šādu negadījumu notikumu.

2 Recloseru un sekcionalizatoru īpašības

2.1 Recloseri

① Recloseri ir aprīkoti ar automātiskām funkcijām un var veikt atveršanas un aizveršanas darbības bez ārējas enerģijas. Elektroniskais kontroles daļa iegūst enerģiju caur reclosera izolecaurumā esošo CT. Strāvas puses strāva, kas pārsniedz 5A, nodrošina elektroniskās kontroles daļas normālo darbību. Tie ir mazi, viegli un viegli instalējami stabiņos. Trippingu strāvas ampersekundes līknes pielāgošana var tikt sasniegta, mainot trippingu rezistorus vai ampersekundes līknes dēļus, kas ir ļoti ērti.

② Recloseri var automātiski izpētīt līnijas strāvu un zemes strāvu. Ja strāva pārsniedz iepriekš iestatīto minimālo trippingu strāvu, tie seko iepriekš iestatītam atveršanas, nogriešanas un atkalapvienošanas secībai ar specifiskiem atkalapvienošanas intervāliem, lai pārtrauktu kļūdaino strāvu. Ja kļūda ir pastāvīga, pēc 2, 3 vai 4 iepriekš iestatītām trippingu operācijām, recloseri bloķē, izolējot kļūdaino apgabalu no galvenās līnijas.

2.2 Sekcionalizatori

① Drop-out sekcionālais ir viena fāzes augstsprieguma elektrotehniska ierīce. Produkts sastāv no izolātoriem, kontaktiem, strāvas vedējiem un citām komponentēm, kas veido otrās kontroles līnijas un pirmās strāvas vedēju sistēmas. Kontroles sistēma sastāv no elektromagnētiskiem savstarpēji saistītajiem kontaktiem, elektroniskās kontrollera komponentēm un citiem elementiem. Trippingu darbības sistēma sastāv no enerģijas krātošanas pastāvīgā magnēta mehānisma, palletēm, spēkiem un slēdzieniem.

② Sekcionalizatori ir aprīkoti ar strāvas transformatoriem, kas nosaka līnijas strāvas vērtības. Kad notiek līnijas kļūda, elektroniskais kontrollers aktivizējas, kad strāva pārsniedz iestatīto startēšanas strāvas vērtību, un veic digitālo apstrādi. Kļūdainā strāva tiek pārtraukta augšupielādētā reclosera (vai loksnes) rīcībā. Elektroniskais kontrollers var atcerēties, cik reizes augšupielādētāja ir pārtraukusi kļūdaino strāvu, un, sasniedzot iepriekš iestatīto skaitīšanas slieksni (1, 2 vai 3 reizes), kad augšupielādētājs pārtrauc kļūdaino strāvu un līnija zaudē spriegumu, strāva zemāka par 300mA, sekcionālais automātiski segmentējas 180ms laikā. Tas ierobežo kļūdaino apgabalu līdz minimuma apmēram vai izolē kļūdaino segmentu, ļaujot recloserim (vai loksnei) veiksmīgi darboties.

③ Sekcionalizatori izmanto pastāvīgā magnēta mehānismu, lai veiktu atveršanas darbību. Kad sekcionālā strāva pārsniedz iestatīto vērtību, loksne (vai recloseris) pārtrauc kļūdaino strāvu. Pēc tam, kad līnija zaudē spriegumu, elektroniskais kontroles platis sekcionālā tubā nosūta komandu, un pastāvīgā magnēta mehānisma tripers nospiež sekcionālo, lai to atvērtu. Pēc katra segmentēšanas process tripers neprasa nekādu komponentu aizvietošanu. Pēc sekcionālā atvēršanas, to var atjaunot darbības stāvoklī, manuāli energoapgāžot, izmantojot stoperi.

3 Recloseru un sekcionalizatoru koordinēta izmantošana

Pamatojoties uz recloseru un sekcionalizatoru funkcijām un īpašībām, to kopīga izmantošana, instalējot 10kV sadalīšanas tīklus, spēlēs nozīmīgu lomu. Tie var noteikt līniju kļūdaino apgabalu, izolējot kļūdainos segmentus no veselīgajiem, tādējādi nodrošinot normālu darbību nemainīgajiem līnijas segmentiem. Konkrēta izmantošana ir parādīta zemāk redzamajā diagrammā:

Recloseri tiek instalēti galvenā līnijas izlaidumā vai pārvades stacijās, bet šūnu līnijās tiek izvēlētas sešas grupas drop-out automātiskie sekcionalizatori F1, F2, F3, F4, F5 un F6, sadalot tās segmentos L1, L2, L3, L4, L5, L6 un L7. Sekcionalizatoru iestatītā startēšanas strāvas vērtība atbilst reclosera startēšanas strāvas vērtībai.

3.1 Ja segmentā L5 notiek kļūda E1

Recloseris un sekcionalizatori F1, F3 un F4 piedzīvo kļūdaino strāvu. Recloseris automātiski trippina, līnija zaudē spriegumu. F4 sasniedz iepriekš iestatīto skaitīšanas slieksni 1 operācijai un automātiski trippina/atvērš, izolējot kļūdaino segmentu L5. Pēc tam, kad recloseris automātiski atkalapvieno, elektrosniedzēja nodrošināšana tiek atjaunota segmentos L1, L2, L3, L4, L6 un L7.

3.2 Ja segmentā L6 notiek kļūda E2

Recloseris un sekcionalizatori F1 un F5 piedzīvo kļūdaino strāvu. Recloseris automātiski trippina. Ja tas ir pagaidu kļūda, recloseris veiksmīgi atkalapvieno un atjauno elektrosniedzēja nodrošināšanu. F1 un F5 paliek aizvērti, jo to skaitīšanas slieksnis nav sasniedzis. Ja tas ir pastāvīga kļūda, recloseris neveiksmīgi mēģina atkalapvienot, vēlreiz trippina, līnija zaudē spriegumu. F5 sasniedz iepriekš iestatīto skaitīšanas slieksni 2 operācijām un automātiski trippina/atvērš, izolējot kļūdaino segmentu L6, bet F1 paliek aizvērts, jo to skaitīšanas slieksnis nav sasniedzis. Pēc atkalapvienošanas, recloseris atjauno elektrosniedzēja nodrošināšanu segmentos L1, L2, L3, L4 un L5.

3.3 Ja segmentā L2 notiek kļūda E3

Atsāknētājs un sekcijas ierobežotājs F1 piedzīvo kļūdainu strāvas plūsmu. Atsāknētājs automātiski atslēdzas. Ja tā ir pagaidu kļūda, atsāknētājs veiksmīgi atkal ieslēdzas un atjauno elektroenerģijas piegādi. F1 paliek slēgts, jo to darbību skaits nav sasniedzis iepriekš noteikto līmeni. Ja tā ir pastāvīga kļūda, atsāknētājs neizdodas atkal ieslēzties, atslēdzas, mēģina vēlreiz ieslēzties, bet neizdodas, un atkal atslēdzas. Līnija zaudē spriegumu, un F1 sasniedz savu iepriekš noteikto trīs darbību skaita līmeni, automātiski atslēdzas/atslēdzas un izolē kļūdaino segmentu L2. Pēc atsākšanas atsāknētājs atjauno elektroenerģijas piegādi tikai segmentam L1.

4 Ieguvumi no koordinētas atsāknētāju un sekcijas ierobežotāju lietošanas

No iepriekš minētā ir skaidrs, ka atsāknētāju un sekcijas ierobežotāju koordinēta izmantošana spēlē nozīmīgu lomu enerģijas tīkla darbībā. Tie ne tikai ātri izolē kļūdainos līnijas segmentus, nodrošinot normālu darbību veselajiem segmentiem, bet arī samazina kļūdas meklēšanas teritoriju, ļaujot operatīvajiem vienībām kļūdu punktu atrast īsākajā laikā. Lietotājiem tas palielina iekārtu izmantošanas rādītājus un uzticami garantē ražošanu un ikdienas dzīvi.

Kā minēts, ja tīkls tieši atslēdz kļūdaino līnijas segmentu, rembkārtniekiem būtu jāpārbauda tikai viens līnijas segments, kas būtiski samazina kļūdas meklēšanas teritoriju. Rembkārtnieki var ātri atrast kļūdas punktu un drīzumā atjaunot elektroenerģijas piegādi kļūdainajai līnijai. Pašlaik, kad notiek kļūda, rembkārtniekiem ir jāpārbauda piecas dažādas daļas. Šis 1:5 attiecība skaidri demonstrē, kura pieeja sniedz lielākos labumus elektroenerģijas piegādes uzņēmumiem. Kāds tīkla struktūras variants gan palielinās elektroenerģijas piegādes apjomu, gan uzlabo piegādes drošumu? Tādēļ atsāknētāju un sekcijas ierobežotāju lietošana spēlēs milzīgu lomu enerģijas tīklās.