Bruk av 10kV automatiske veksler og sektorvaskere i landlige distribusjonsnett

1 Nåværende nettstatus

Med den kontinuerlige fordybning av omstruktureringen av landlige kraftnetter, er helsen til utstyr i landlige netter konstant forbedret, og strømforsyningens pålitelighet dekker grunnleggende brukerbehov. Imidlertid, angående den nåværende nettstatus, har finansielle begrensninger ført til at ringnett ikke er implementert, dobbelt strømforsyning er utilgjengelig, og linjer bruker en enkelt radiell træraktig strømforsyningsmetode. Dette ligner på et tre med mange grener—det vil si at linjene har mange grenar. Derfor, når det oppstår en feil på noen punkt langs linjen, stanser hele linjen fullstendig, og feilen er vanskelig å lokalisere. Dette påvirker ikke bare strømforsyningen, men fører også til betydelig sprell av menneskelige og materielle ressurser for administrasjonsavdelinger som håndterer uhell. Derfor kan installasjon av rekloserer og seksjonsskille på 10kV linjer effektivt kontrollere forekomsten av uhell.

2 Karakteristika ved rekloserer og seksjonsskille

2.1 Rekloserer

① Rekloserer har automatiske funksjoner og kan utføre åpne- og lukkeoperasjoner uten ekstern strøm. Den elektroniske kontrolloksen får strøm gjennom bushing CT inne i rekloseren. En strømsidestrøm større enn 5A sikrer normal drift av den elektroniske kontrolloksen. De har liten volum, er lette, og kan lett monteres på fjederstenger. Justering av strømampere-sekundkurven kan oppnås ved å bytte ut strømresistorer eller ampere-sekundkurveplater, noe som er svært praktisk.

② Rekloserer kan automatisk detektere linjestrom og jordstrøm. Når strømmen overstiger den forhåndsinnstilte minste strømverdien for åpning, følger de en forhåndsbestemt sekvens av åpning, bryting og reklosing med spesifikke rekloseintervaller for å bryte feilstrom. Hvis feilen er permanent, låses rekloseren etter 2, 3, eller 4 forhåndsinnstilte trip-operasjoner, isolerer feilområdet fra hovedkretsen.

2.2 Seksjonsskille

① Fallback seksjonsskillet er en enhverfase høyspennings-elektrisk enhet. Produktet består av isolatører, kontakter, ledningsmekanismer, og andre komponenter som danner sekundære kontrollinjer og primære ledningssystemer. Kontrollsystemet består av magnetiske interlock-kontakter, elektroniske kontrollerkomponenter, og andre elementer. Trip-handlingsystemet består av en energilagring-permanent magnetmekanisme, planker, heveler, og låseblokker.

② Seksjonsskille er utstyrt med strømtransformatorer som detekterer krettsstrømverdier. Når det oppstår en linje-feil, aktiveres den elektroniske kontrolleren når strømmen overstiger den innstilte startstrømverdien, og utfører digitalbehandling. Feilstromen blir brutt av en upstream rekloser (eller sirkuitsbryter). Den elektroniske kontrolleren kan huske antall ganger den upstream skruen har brutt feilstrom, og når den når den forhåndsinnstilte teller-grensen (1, 2, eller 3 ganger), når den upstream skruen brutt feilstrom og linjen mister spenningsstrøm under 300mA, segmenterer seksjonsskillet automatisk innen 180ms. Dette begrenser feilområdet til minimumsrekkevidde eller isolerer feilsegmentet, slik at rekloseren (eller sirkuitsbryter) kan operere vellykket.

③ Seksjonsskille bruker en permanent magnetmekanisme for å fullføre åpneoperasjonen. Når strømmen i seksjonsskillet overstiger innstilt verdi, bryter sirkuitsbryteren (eller rekloseren) i understationen feilstrommen. Etter at linjen mister spenning, sender den elektroniske kontrolleren i seksjonsskillet rør en kommando, og den permanente magnetmekanismen trip-enhet skyver seksjonsskillet for å åpne. Etter hver segmentering, krever trip-enheten ikke erstatning av noen komponenter. Etter at seksjonsskillet faller, kan det gjenopprettes til arbeidsstand gjennom manuell energilagring via stopperen.

3 Koordinert bruk av rekloserer og seksjonsskille

Basert på funksjoner og karakteristika til rekloserer og seksjonsskille, vil deres samordnede bruk installert på 10kV distribusjonsnett spille en viktig rolle. De kan fastslå feilområdet for linjer, isolere feilsegmenter fra sunne, og dermed sikre normal drift av ikke-feilige linjesegmenter. Spesifikk anvendelse vises nedenfor:

Rekloserer er installert ved hovedlinjeutgangen eller i understationer, mens seks seksjonsskillegrupper F1, F2, F3, F4, F5, og F6 er valgt for grenelinjer, som deler dem inn i segmenter L1, L2, L3, L4, L5, L6, og L7. Innstilte startstrømverdier for seksjonsskille passer med startstrømverdien for rekloserer.

3.1 Hvis feil E1 oppstår i segment L5

Rekloseren og seksjonsskille F1, F3, og F4 opplever feilstrom. Rekloseren tripper automatisk, som fører til at linjen mister spenning. F4 når sin forhåndsinnstilte tellegrense på 1 operasjon og tripper/utfaller automatisk, isolerer feilsegment L5. Etter at rekloseren automatisk rekloser, gjenopprettes strømforsyningen til segmenter L1, L2, L3, L4, L6, og L7.

3.2 Hvis feil E2 oppstår i segment L6

Rekloseren og seksjonsskille F1 og F5 opplever feilstrom. Rekloseren tripper automatisk. Hvis det er en midlertidig feil, rekloserer rekloseren vellykket og gjenoppretter strømforsyningen. F1 og F5 forblir lukket da de ikke har nådd sin forhåndsinnstilte tellegrense. Hvis det er en permanent feil, mislykkes rekloseren med å reklose vellykket, tripper igjen, som fører til at linjen mister spenning. F5 når sin forhåndsinnstilte tellegrense på 2 operasjoner og tripper/utfaller automatisk, isolerer feilsegment L6, mens F1 forblir lukket da den ikke har nådd sin tellegrense. Etter reklosing, gjenoppretter rekloseren strømforsyningen til segmenter L1, L2, L3, L4, og L5.

3.3 Hvis feil E3 oppstår i segment L2

Omslutningen og avsnittskontaktoren F1 opplever feilstrøm. Omslutningen tripper automatisk. Hvis det er en midlertidig feil, lukker omslutningen seg vellykket og gjenoppretter strømforsyningen. F1 forblir lukket, da den ikke har nådd sitt forhåndsinnstilte teltallsgrense. Hvis det er en permanent feil, mislykkes omslutningen med å lukke seg, tripper, prøver å lukke seg igjen men mislykkes, og tripper igjen. Linjen mister spenning, og F1 når sin forhåndsinnstilte teltallsgrense på 3 operasjoner, tripper/utkoples automatisk og isolerer feilsegment L2. Etter at omslutningen har lukket seg, gjenopprettes strømforsyningen bare til segment L1.

4 fordeler med samordnet bruk av omslutninger og avsnittskontaktorer

Av ovenstående diskusjon er det klart at det samordnede bruk av omslutninger og avsnittskontaktorer spiller en betydelig rolle i drift av kraftnett. De isolerer raskt feilfulle linjesekvenser mens de sikrer normal drift av heilige seksjoner, reduserer feilsøkingsområdet, og lar driftsenheter lokalisere feilpunkter i kortest mulig tid. For brukerne øker dette utnyttelsesgraden av utstyr, og gir pålitelig garantier for produksjon og dagligliv.

Som illustrert over, hvis nettet direkte skjærer av feilfulle linjesekvenser, trenger vedlikeholdsansatte bare å sjekke ett linjesegment, noe som reduserer feilsøkingsområdet betydelig. Vedlikeholdspersonell kan raskt lokalisere feilpunktet og hurtig gjenopprette strømmen til den feilfulle linjen. Nå, når en feil oppstår et sted, må vedlikeholdsansatte sjekke fem forskjellige seksjoner. Denne 1:5-forholdet viser tydelig hvilken metode som gir mest nytte for kraftforsyningsbedrifter. Hvilken nettstruktur vil både øke mengden kraftforsyning og forbedre påliteligheten av kraftforsyningen? Derfor vil bruken av omslutninger og avsnittskontaktorer spille en enorm rolle i kraftnett.