माइक्रोकंप्युटर-आधारित सुरक्षा व्यवस्था: बसबार सुरक्षा रिले
- सारांश
बसबार प्रोटेक्सन विद्युत प्रणाली प्रोटेक्सनको एक महत्त्वपूर्ण घटक हो, जो बसबार फ़ाल्टहरूलाई शीघ्र अलग गर्न र फ़ाल्टको प्रसार रोक्न आवश्यक मिसन भएको छ। स्मार्ट ग्रिड निर्माणको आगमनसँग, बसबार प्रोटेक्सनले दुई चुनौतीहरूसँग सामना गर्दछ: करेन्ट ट्रान्सफार्मर (CT) संतुलन विघटन र वितरित आर्किटेक्चरमा सञ्चार देरी। योग्य प्रोटेक्सन प्रणालीको विश्वसनीयता र गति सुनिश्चित गर्न नवीन तकनीकी समाधानहरू आवश्यक छन्।
- मुख्य चुनौती विश्लेषण
2.1 CT संतुलन विघटनले उत्पन्न गलतीको झुकाव
करेन्ट ट्रान्सफार्मरहरू नजिकै बसबार फ़ाल्टमा संतुलन विघटन भएका पाइन्छन्, जसले द्वितीयक विद्युत धाराहरूमा गम्भीर विकृति उत्पन्न गर्छ। परम्परागत प्रोटेक्सन एल्गोरिथमहरू नमूना विकृतिको कारण फ़ाल्टलाई गलत रूपमा जाँच गर्न सक्छन्। विशेष गरी बाहिरी फ़ाल्टहरू आन्तरिक फ़ाल्टमा रूपान्तरित भएको जटिल परिस्थितिमा, विरोधी-संतुलन क्षमता प्रोटेक्सन प्रणालीको विश्वसनीयतामा प्रत्यक्ष असर गर्छ।
2.2 वितरित आर्किटेक्चरमा सञ्चार देरी
आधुनिक सबस्टेशनहरू वितरित प्रोटेक्सन आर्किटेक्चर अपनाउँछन्, जहाँ केन्द्रीय युनिट र बे युनिट बीचको डाटा संचार देरी प्रोटेक्सन ऑपरेशनको गति ठेउँछ। अत्यधिक उच्च वोल्टेज प्रणालीहरू (750kV वा त्यो भन्दा बढी) मा, मिलिसेकेन्ड स्तरको देरी प्रणालीको स्थिरतामा प्रत्यक्ष असर गर्छ।
- समाधानहरू
3.1 वजनित विरोधी-संतुलन एल्गोरिथम
CT द्वितीयक विद्युत धाराको वास्तविक समयमा गुणस्तर आकलन गर्न डायनामिक वजन तकनीक प्रयोग गरिन्छ:
- संतुलन निर्णय: विद्युत धारा तरंगको विकृति दर वास्तविक समयमा निगर्न र संतुलन शुरु बिन्दु खोज्न।
- डायनामिक वजन: शुरुआती फ़ाल्ट चरणमा असंतुलन भएका भागहरूलाई उच्च वजन दिन र संतुलन भएका भागहरूमा वजन लगातार घटाउन।
- डाटा पुनर्स्थापन: असंतुलन भएको डाटालाई आधार मा अन्तर्पोषण गरेर यथार्थ फ़ाल्ट धारा पुनर्स्थापन गर्न।
अनुप्रयोगको परिणाम: 220kV सबस्टेशनमा वास्तविक अनुप्रयोगले देखाउँछ जुन यो एल्गोरिथमले यथार्थ फ़ाल्ट क्षेत्र निर्णय लगातार 99.8% सुधार गर्यो। बसबार फ़ाल्ट निर्मुक्ति समय नियमित रूपमा 8-12ms बाट बनेको थियो, जसले CT संतुलन विघटनले उत्पन्न गर्ने प्रोटेक्सन गलतीलाई प्रभावी रूपमा रोक्यो।
3.2 वितरित ऑप्टिकल फाइबर सञ्चार प्रणाली
उच्च गुणस्तरको बिन्दु-बिन्दु ऑप्टिकल फाइबर सञ्चार आर्किटेक्चर अपनाइन्छ:
- निश्चित देरी: विशेष फाइबर-ओप्टिक लिङ्कहरूले स्थिर संचार देरी सुनिश्चित गर्छन्।
- घडी समय एकीकरण: शुद्ध समय तकनीकहरूले नमूना मान समय एकीकरण योग्यता ±1μs भित्र राख्छन्।
- दुई नेटवर्क अतिरिक्त व्यवस्था: दुई-नेटवर्क अतिरिक्त डिजाइनले सञ्चार विश्वसनीयता बढाउँछ।
प्रमाणित: 750kV स्मार्ट सबस्टेशनको संचालन डाटाले देखाउँछ जुन केन्द्रीय र बे युनिट बीचको सञ्चार देरी 1ms भन्दा कम थियो, र 100% यथार्थ संचालन दर, जसले अत्यधिक उच्च वोल्टेज प्रणालीको लागि प्रोटेक्सन गति लागि दुर्दान्त आवश्यकताहरू पूरा गर्यो।
3.3 भायात्मक बसबार प्रविधि
सॉफ्टवेयर-परिभाषित बसबार टोपोलोजी लचीलो व्यवस्था सक्षम गर्छ:
- ग्राफिक मॉडलिंग: दृश्य उपकरणहरू प्राथमिक उपकरणहरूको जोडन सम्बन्ध परिभाषा गर्छन्।
- टेम्पलेट लाइब्रेरी समर्थन: दोहोरी बसबार विभाजन, 3/2 ब्रेकर योजना, र रिंग बसबार जस्ता मानक टोपोलोजी टेम्पलेटहरू समावेश गर्छ।
- ऑनलाइन पुनर्व्यवस्थापन: विद्युत बिन्दु निरोधन बिना प्रोटेक्सन तर्क लचीलो रूपमा समायोजन गर्न सक्षम छ।
कार्यक्षमता लाभ: एक कन्वर्टर स्टेशनमा वास्तविक अनुप्रयोगले प्रोटेक्सन व्यवस्था समय 48 घण्टा (परम्परागत विधिहरू) बाट 2 घण्टामा घटाउँछ, जसले मानवीय विन्यास गलतीहरू राख्दै प्रोजेक्ट लागु गर्ने कार्यक्षमतामा लामो प्रगति गर्यो।
