Anwendungslösungen für den Schaltersimulator 861 in Stromsystemen

Der Schaltersimulator ist ein unverzichtbares Schlüsselgerät für die Inbetriebnahme und Schulung von Schutzsystemen in Stromnetzen. Er ermöglicht die sichere und effiziente Durchführung von vollständigen Tests für Relaisschutzsysteme, ohne dass tatsächliche Hochspannungsschalter beeinträchtigt werden. Dieser Artikel konzentriert sich auf die Anwendung des Circuit Breaker Simulators 861 und untersucht, wie er die zentralen Herausforderungen bei der Prüfung und Schulung in Stromnetzen löst.

​I. Herausforderungen bei der Prüfung und Schulung in Stromnetzen​
Während der Inbetriebnahme von Relaisschutz, regelmäßiger Prüfungen und Schulungen im Stromnetz stellen sich beim direkten Einsatz von Hochspannungsschaltern für wiederholte Öffnen-und-Schließen-Operationen eine Reihe von Problemen:

• ​Geräteverschleiß:​​ Hochspannungsschalter haben eine begrenzte mechanische Lebensdauer; häufige Operationen beschleunigen ihr Altern.
• ​Hohe Prüfkosten:​​ Der Betrieb von echten Schaltern verbraucht erheblich Energie, und Ausfallprüfungen beeinträchtigen den normalen Systembetrieb.
• ​Sicherheitsrisiken:​​ Das Direktbetreiben von Hochspannungsgeräten birgt Sicherheitsrisiken, insbesondere für neu eingestelltes Personal in der Schulung.
• ​Mangel an Flexibilität:​​ Die Parameter von echten Schaltern sind festgelegt, was es schwierig macht, verschiedene Störbedingungen und Zeitcharakteristiken zu simulieren.

​II. Lösungen, die der Circuit Breaker Simulator 861 bietet​
Als fortschrittliches Simulationsprüfgerät adressiert der Circuit Breaker Simulator 861 die genannten Herausforderungen durch hochrealistische Simulation. Seine Haupttechnikmerkmale und Anwendungsvorteile sind wie folgt:

​1. Hochrealistische Simulationsfähigkeit​

• ​Zeitcharakteristische Simulation:​​ Kann die Abschaltzeit (20-200ms) und die Einschaltzeit (20-500ms) von Schaltern mit einem Fehler von nicht mehr als ±5ms präzise simulieren, wodurch die Betriebscharakteristika verschiedener Schalttypen realistisch reproduziert werden.
• ​Dreiphasige/Phasengeregelte Betriebsweise:​​ Unterstützt sowohl dreiphasige gleichzeitige Betriebsweisen als auch phasengeregelte Betriebsweisen, um die Simulationsanforderungen von Schaltern unterschiedlicher Spannungsebenen (6kV bis 750kV) zu erfüllen.
• ​Einstellbare Impedanz:​​ Die Impedanz der Abschalt- und Einschaltspulen kann aus verschiedenen Einstellungen wie 100Ω, 200Ω, 400Ω usw. gewählt werden, um den tatsächlichen Spulenparametern der Feldschalter anzupassen.

​2. Intelligente Steuerung und Schutz​

• ​Verschiedene Steuerungsmodi:​​ Unterstützt Fernsteuerung und manuelle Bedienung, was die Feldinbetriebnahme erleichtert.
• ​Selbstschutzfunktionen:​​ Verfügt über umfassende Schutzmechanismen, die sicherstellen, dass das Gerät unter allen abnormen Bedingungen unbeschädigt bleibt.
• ​Klare Statusanzeige:​​ Ausgestattet mit Signalindikatorlampen für Abschalten und Einschalten (rote Lampe bedeutet eingeschaltet, grüne Lampe bedeutet abgeschaltet), die den Zustand des Schalters in Echtzeit anzeigen.

​3. Flexible Anwendungsanpassung​

• ​Weite Spannungskompatibilität:​​ Die Betriebsspannung unterstützt sowohl DC110V- als auch DC220V-Spezifikationen mit automatischer Anpassungsfähigkeit.
• ​Verschiedene Montagestrukturen:​​ Kann in tragbarer oder paneelmontierter Struktur zur Verfügung gestellt werden, um verschiedene Anforderungen für Feldtests oder feste Installationen zu erfüllen.
• ​Isolierte Ausgangskontakte:​​ Die Ausgangskontakte sind vollständig von der Betriebsspannungsquelle isoliert, sodass sie direkt mit mikroprozessorgesteuerten Relaisschutzprüfgeräten integriert werden können.

​III. Typische Anwendungsszenarien​

​1. Vollständige Prüfung von Relaisschutzsystemen​
Für die Inbetriebnahme neuer Umspannwerke oder nach dem Austausch von Schutzgeräten wird der Simulator 861 für Abschalten-und-Einschalten-Tests verwendet, um die Richtigkeit des gesamten Kreises vom Senden eines Signals durch das Schutzgerät bis zur Ausführung der Aktion durch den Schalter zu überprüfen, ohne den tatsächlichen Hochspannungsschalter direkt zu betreiben.

​2. Schulung und Fähigkeitsbewertung von Personal​
In Schulungszentren kann dieses Gerät verschiedene normale und störfallbedingte Szenarien simulieren, wodurch Auszubildende die Schaltvorgänge und Störbehandlungsfähigkeiten in einer risikofreien Umgebung erlernen und die Schulungswirksamkeit und -sicherheit erheblich verbessern können.

​3. Entwicklung und Verifizierung von Schutzgeräten​
Hersteller von Schutzgeräten können den Simulator 861 für Produkttests verwenden, indem sie verschiedene Schaltercharakteristiken simulieren, um die Kompatibilität und Zuverlässigkeit der Schutzgeräte zu überprüfen, wodurch der Entwicklungszyklus verkürzt wird.

​4. Unfallrekonstruktion und Analyse​
Bei einem Systemfehler kann der Simulator verwendet werden, um das Unfallszenario zu rekonstruieren, das Verhalten des Schutzbetriebs zu analysieren und eine zuverlässige Grundlage für die Unfalluntersuchung bereitzustellen.

​IV. Wichtige technische Implementierungspunkte​

• ​Parameterfestlegung:​​ Setzen Sie Abschalten- und Einschaltdauern, Impedanzen und andere Parameter basierend auf den tatsächlichen Parametern des simulierten Schalters korrekt, um die Authentizität der Simulation sicherzustellen.
• ​Verkabelungsprüfung:​​ Überprüfen Sie sorgfältig die Auswahl der Betriebsspannung (DC110V oder DC220V) und deren Kompatibilität mit dem Steuerkreis vor dem Test.
• ​Prüfnachweis:​​ Nutzen Sie den eingebauten Hilfsprüfkreis und einen Millisekundenzähler, um die Zeit von der Betätigung des Schutzgeräts bis zur Aktion des simulierten Schalters präzise zu messen.
• ​Sicherheitsmaßnahmen:​​ Auch wenn es sich um ein Simulationsgerät handelt, müssen die Ortsregeln für Arbeitssicherheit befolgt werden, um sicherzustellen, dass der Prüfvorgang sicher und kontrolliert ist.

​V. Analyse der Anwendungsvorteile​

• ​Wirtschaftliche Vorteile:​​ Reduziert die Anzahl der Betriebsvorgänge von echten Schaltern erheblich, verlängert die Gerätelebensdauer und senkt die Wartungskosten.
• ​Sicherheitsverbesserung:​​ Vermeidet den direkten Kontakt von Personal mit Hochspannungsgeräten, reduziert Sicherheitsrisiken.
• ​Effizienzoptimierung:​​ Der Prüfvorgang ist nicht von Ausfallplänen eingeschränkt, was die Projektinbetriebnahme und die Verifizierung der Schutzeinstellungen beschleunigt.
• ​Schulungswirksamkeit:​​ Bietet eine Plattform für wiederholtes Üben, erhöht die Fähigkeiten des Personals und verringert die Möglichkeit von Fehlbedienungen.