Rzeczy do zapamiętania podczas obsługi transformatorów napięciowych: procedury rozładowania i ładowania

Q: Jakie są zasady sekwencji operacji dla drugiego małego wyłącznika obwodowego i wysokiego napięcia podczas odłączania i włączania transformatora napięciowego?

A: Dla transformatorów napięciowych na szynach, zasada działania drugiego małego wyłącznika obwodowego podczas odłączania i włączania jest następująca:

• Odłączanie: Najpierw otwórz drugi mały wyłącznik obwodowy, a następnie odłącz wysokie napięcie transformatora napięciowego (VT).

• Włączanie: Najpierw włącz stronę wysokiego napięcia VT, a następnie zamknij drugi mały wyłącznik obwodowy.

Ta sekwencja głównie zapobiega odwrotnej ładowaniu odłączonego VT z niskonapięciowej strony przez obwód wtórny. Stosuje się ją w konfiguracjach przewodów, takich jak podwójne szyny lub pojedyncza szyna z sekcjonerką, gdzie może wystąpić równoległość VT wtórnych. Aby zapobiec odwrotnej ładowaniu w wyniku rzadkiego błędnego przewodzenia i standaryzować procedury operacyjne, ta sekwencja powinna być stosowana dla wszystkich konfiguracji VT.

Krytyczne ryzyko w systemach z podwójnymi szynami lub jednolinijkowymi szynami z sekcjonerką

Podczas odłączania VT szyny, gdy obwody wtórne obu VT szyn są połączone równolegle, jeśli źródło wysokiego napięcia zostanie najpierw odłączone (poprzez otwarcie przełącznika szynowego lub sekcjonera) lub wyłącznik wysokiego napięcia zostanie otwarty (szczególnie, jeśli kontakt pomocniczy ulegnie awarii), energia wtórna VT zasilanego może odwrotnie zaopatrywać i podnosić napięcie do strony wysokiego napięcia VT odłączonego. Ładowanie pojemnościowe do ziemi na stronie odłączonej może spowodować, że drugi mały wyłącznik obwodowy VT zasilanego odpali. Jeśli szyna nosi podłączone urządzenia, ten prąd jest większy, co potencjalnie może spowodować utratę napięcia przemiennego przez relays ochronne lub urządzenia automatyczne na zasilanej szynie. To może prowadzić do nieprawidłowego działania i odłączenia, powodując wypadki urządzeń lub sieci.

Zdarzenia w rzeczywistości

Takie wypadki miały miejsce. W jednym przypadku, nieotwarcie najpierw drugiego małego wyłącznika obwodowego VT pozwoliło na odwrotne zaopatrzenie napięcia wtórnego poprzez kontakt przestawiacza napięcia w relays ochrony transformatora (który powinien być otwarty, ale pozostał zamknięty), zasilając odłączoną szynę. Spowodowało to spalenie się przestawiacza napięcia w relays ochrony transformatora, wymuszając nieplanowaną przerwę w działaniu transformatora.

Dwa typowe scenariusze operacji VT

• Niezależne odłączanie/włączanie VT:

• Odłączanie: Najpierw otwórz drugi mały wyłącznik obwodowy VT, a następnie otwórz wyłącznik wysokiego napięcia.

• Włączanie: Odwrócona sekwencja.

• Odłączanie/włączanie VT razem ze szyną:

• Odłączanie: Z szyną już odłączoną, otwórz drugi mały wyłącznik obwodowy VT, otwórz przełącznik szynowy lub sekcjonera, aby odłączyć szynę, a następnie otwórz wyłącznik wysokiego napięcia VT.

• Włączanie: Odwrócona sekwencja.

Operacje VT linii 500 kV

Linie 500 kV są wyposażone w VT linii bezpośrednio połączone z linią, bez innych źródeł wtórnych. Podczas przerwy w obsłudze linii:

• Odłącz przełączniki i wyłączniki linii na obu końcach.

• Potwierdź brak napięcia sprawdzając brak wskazania napięcia wtórnego z VT linii (pośrednie wykrywanie napięcia, powszechne w systemach 500 kV).

• Zamknij wyłącznik ziemny linii.

• Na końcu otwórz drugi mały wyłącznik obwodowy VT linii.

• Włączanie następuje w odwrotnej kolejności.

Uruchamianie nowych urządzeń

Podczas początkowego włączania nowych urządzeń, odwrotne zaopatrywanie zazwyczaj nie jest problemem. Ponieważ strony pierwotne dwóch szyn nie są połączone równolegle podczas ładowania, VT wtórne nie mogą być połączone równolegle. Dlatego zasada "najpierw wysokie napięcie, a potem niskie napięcie" nie musi być stosowana. Zamiast tego można najpierw zamknąć drugi mały wyłącznik obwodowy, a następnie włączyć stronę wysokiego napięcia.

Dla nowych VT szyn, ładowanie zazwyczaj odbywa się razem ze szyną:

• Ze szyną odłączoną, zamknij wyłącznik wysokiego napięcia VT.

• Zamknij drugi mały wyłącznik obwodowy VT.

• Włącz szynę i VT razem za pomocą przełącznika (linia, szynowy lub sekcjonera).

Ta sekwencja pozwala natychmiast zweryfikować napięcie na stronie wtórnej VT, aby potwierdzić prawidłowe działanie. Opóźnienie zamknięcia wyłącznika wtórnego do momentu po włączeniu spowodowałoby opóźnienie weryfikacji i narażenie personelu na ryzyko podczas sprawdzania nowo zasilonego systemu.

Nowoczesne rozwinięcia

Z rozwojem technologii, w stacjach transformatorowych stosowane są teraz VT z sygnałem optycznym, eliminując ryzyko odwrotnej ładowania. W inteligentnych stacjach transformatorowych, sygnały VT są przesyłane poprzez sieci, unikając bezpośredniego przewodzenia wtórnego. W tych przypadkach, ścisłe zasady sekwencji operacyjnej między stronami wysokiego i niskiego napięcia nie są już technicznie niezbędne. Procedury mogą być zdefiniowane na podstawie konwencji operacyjnych.

Zalecana metoda to

• Włączanie: Najpierw zamknij stronę niskiego napięcia (wtórną), a następnie stronę wysokiego napięcia.

• Odłączanie: Najpierw otwórz stronę wysokiego napięcia, a następnie stronę niskiego napięcia.

To pozwala na bezpośrednią weryfikację obecności napięcia na stronie wtórnej, co czyni kontrole operacji bardziej intuicyjnymi i wygodniejszymi.

Podsumowanie

Podczas operacji przełączania należy postępować zgodnie z zasadą "wybierania mniejszego z dwóch korzyści i lżejszego z dwóch szkód". Bezpieczne i logiczne ustalanie sekwencji operacji na podstawie rzeczywistych warunków lokalizacji pozwala na bezpieczne i płynne wykonanie.