Дайындамалы подстанцияда қорғануды координациялау қалай жоспарланады?

Алдын ала жасалған қорап тәрізді трансформатор орнатуында қорғаныс координациясын жоспарлау үшін жүйе дизайнына, жабдықтарды таңдауға және координация стратегиясына мұқият назар аудару қажет. Алдын ала жасалған қорап тәрізді трансформатор — бұл бір қорап ішінде бірнеше электрлік компоненттерді біріктіретін тығыз, зауытта жинақталған шешім; бірақ оның сәттілігі толығымен дұрыс қорғаныс координациясын жоспарлауға байланысты. Жеткілікті жоспарлау болмаған жағдайда тіпті ең заманауи алдын ала жасалған подстанция да авариялық жағдайлар кезінде жабдық пен персоналды қорғай алмайды.

Zamanawi elektro jүıeılerinin kүrdeliligi korғanyң koordinatsiyasylyғy dizayn kезеңiнде baslaytyғy, ony oрnatylғannan keyin emes, talap etedi. Korғanyң zhasylyq koordinatsiyasy bar prefabrikatsiya qilinğan trafo podstansiyasy kaskadtyқ aqauylarğa алып kelui mүmkin, yağni bir bөlіktegi aqauy baryshyғy sistemanyң tұtamysyzdyғyn тауыp, problemany izolyatsiya etu орнына, baryshyғy sistemanы toqtatady. Bul maqala prefabrikatsiya qilinğan trafo podstansiyalarynda tiimдi korғanyң koordinatsiyasyyn zhosparlawdyң negizgi qadamlary menen prinsipterіn qarastyrady.

Korғanyң koordinatsiyasynyң negizderіn tüsindiru

Korғanyң koordinatsiyasynyң negizgi prinsipterі

Қорғаныс координациясы электрлік ақаулық орын алған кезде тек ақаулыққа ең жақын орналасқан құрылғы ғана оны жоятынын, басқа барлық жүйенің жұмыс істеуін сақтайтынын қамтамасыз етеді. Жинақталған трансформаторлық подстанцияда бұл принцип маңызды болып табылады, себебі компактты дизайн көптеген қорғаныс құрылғыларының дәл үйлесімді жұмыс істеуін талап етеді. Ток өшіргіш негізгі қорғаныс құрылғысы ретінде қызмет етеді, ал бірнеше ток өшіргіштерді координациялау үшін ток өшіру параметрлерін, уақыт-ток сипаттамаларын және резервтік қорғаныс стратегияларын ұқыпты таңдау қажет.

Әрбір алдын ала жасалған қорап тәрізді трансформатор келетін және шығатын ток өшіргіш орындарын қамтиды, олар бір-бірімен координациялануы керек. Келетін ток өшіргіш трансформатор мен оның төменгі деңгейдегі тізбектерінің барлығын қорғайды, ал шығатын ток өшіргіштер жеке жүктемелерді немесе тарату желілерін қорғайды. Дұрыс координация болмаған жағдайда бір шығатын тізбектегі кішкентай ақаулық негізгі келетін ток өшіргішті іске қосып, барлық объектінің электрмен қамтамасыз етілуін тоқтатады.

Неге жеткіліксіз жобаларда координация сәтсіз аяқталады

Qorғaу координациясындағы көптеген ақаулар ток өткізгіштерінің түрлерінің сәйкессіздігінен, уақыт-кешігу орнатуларының дұрыс еместігінен немесе ток рейтингінің жеткіліксіздігінен туындайды. Егер қорғау координациясы жоспарланбаса, жобалаушылар жиі ток өткізгіштерін тек қана құны немесе қолжетімділік негізінде таңдайды, нәтижесінде уақыт-ток қисықтары үйлесімсіз болады. Жаман координацияланған қорғаумен жабдықталған дайындамалық трансформаторлық подстанцияда қажетсіз қосылулар пайда болуы мүмкін — яғни қорғау құрылғылары нағыз ақаулар орын алған кезде емес, қалыпты ішкі токтар немесе уақытша кернеу төмендеуі кезінде жұмыс істейді.

Дайындамалық трансформаторлық подстанциялар үшін қорғау координациясын жобалау

Жүктеме талдауы және ток өткізгіштерін таңдау

Тиімді қорғау координациясы жүктемені терең талдаудан басталады. Инженерлер электр тізбегінің ашылу құрылғысының өлшемі мен түрін таңдағаннан бұрын ең жоғары сұранысты, ақаулық тогының деңгейін және күтілетін жүктеме сипатын анықтауы қажет. Алдын ала жасалған трансформаторлық подстанция осы нақты жағдайларға сыйымды болуы керек, сондықтан электр тізбегінің ашылу құрылғылары жеткілікті өткізгіштікке ие болуы және қажетті өшу сипаттамаларын қамтамасыз етуі керек. Стандартты рамалық өлшемдер мен рейтингтер трансформатордың өткізгіштігімен ғана емес, сонымен қатар подстанцияның электрлік ақаулар кезінде тәжірибеден өткізетін ақаулық тогымен де сәйкес келуі керек.

Айнымалы токтың қорғау құрылғысының номиналы трансформатордың толық жүктемелік тогынан кем болмауы керек, сонымен қатар авариялық қорғау үшін қорғау құрылғысы орнатылған орындағы ең жоғары мүмкін авариялық токты өткізбеуі тиіс. Көптеген инженерлер пайдаланушы көзінен және бірнеше трансформатордың параллель жұмыс істеуінен туындайтын үлестерді ескермей, авариялық токты төмен бағалайды. Бұл шынайы авария орын алған кезде қорғау құрылғысының дұрыс емес таңдалуына және қорғау координациясының сәтсіздігіне әкеледі.

Координация зерттеуі және уақыт-ток талдауы

Ресми қорғаныс координациясын зерттеу уақыт-ток қисықтарын пайдаланады, олар қорғаныс құрылғыларының ақаулар кезінде дұрыс ретпен жұмыс істеуін растайды. Бұл қисықтар ақау тогының шамасы мен жұмыс істеу уақыты арасындағы байланысты көрсетеді және әртүрлі ақау деңгейлерінде автоматты өшіргіш қанша уақытта іске қосылатынын көрсетеді. Жинақталған трансформаторлық подстанция үшін кіріс автоматты өшіргішінің сипаттамасы шығыс автоматты өшіргіштерінің сипаттамасынан баяу болуы керек, осылайша төменгі деңгейдегі құрылғы ақауды негізгі автоматты өшіргіш іске қосылмай тұрып-ақ жоятындай уақыт-ток терезесі қалыптасады.

Қисықтар арасындағы арақашықтық қорғаныс құрылғыларының өндірістік дәлдігінің ауытқуларын, температураның әсерін және уақыт өтуімен байланысты өзгерістерді ескеруге жеткілікті болуы керек. Қорғаныс құрылғылары арасында сенімді селективті координацияны қамтамасыз ету үшін әдетте 0,3–0,5 секундтық минималды аралық қажет. Бұл талдау әдісінсіз қорғаныс координациясын жоспарлау кездейсоқ бағдарламалауға айналады, ал жинақталған трансформаторлық подстанция сенімділікке қатысты тәуекелге айналады, ол құнды актив емес.

Өнімдеу және сақтау туралы қарастыру

Ток кірісінен бұрын сынақтар мен растау

Алдын ала жасалған трансформаторлық подстанцияның пайдалануға енуінен бұрын қорғаныс координациясы зауыттық қабылдау сынағы мен объектідегі іске қосу арқылы расталуы тиіс. Сынақтарға ток өткізгіштердің өшіру орнатуларын тексеру, уақыт-кешігу реттеулерін тексеру және барлық құрылғылардың техникалық сипаттамалары шегінде жұмыс істеуін растау кіреді. Көптеген координациялық ақаулар сынақ процедуралары өткізілмеген немесе жеткіліксіз болғандықтан пайда болады, нәтижесінде шекті орнатулар жұмысқа енеді де, кейіннен проблемалар туғызады.

Іске қосу тобы ток өткізгішін қорғаныс координациясы зерттеуіндегі өшіру уақыттарымен сәйкес келетінін растау үшін бақыланатын сынақ жағдайларында жұмыс істетуі тиіс. Олар интеллектуалды қорғаныс релелері арасындағы байланыс жүйелерінің дұрыс жұмыс істеуін де растауы тиіс, сонымен қатар қашықтан бақылау функциялары дәл деректер беретінін тексеруі керек. Сынақтан өтпеген қорғаныс координациясы бар алдын ала жасалған трансформаторлық подстанция – бұл негізінде болжанбайтын жүйе, ол қажет болған кезде жабдықты қорғай алатын немесе қорғай алмайтын болуы мүмкін.

Үзіліссіз бақылау және реттеу

Қорғаныс координациясы іске қосылғаннан кейін аяқталмайды. Электр жүктемелері өзгерген сайын, жүйе топографиясы дамыған сайын және жаңа жабдықтар станцияға қосылған сайын қорғаныс стратегиясын қайта қарастыру қажет. Жаңа тізбектерді қосу немесе бар жүктемелерді өзгерту ақаулы ток есептеулерін өзгертіп, автоматты өшіргіштердің параметрлерін реттеуді талап етеді. Қорғаныс координациясы бойынша жыл сайынғы тексерулер құрылған станцияның жұмыс істеу мерзімі бойына сенімді және селективті қорғаныс қамтамасыз етілуін қамтамасыз етеді.

Техникалық қызмет көрсету жазбаларында барлық орнатылған параметрлердің өзгерістері, сынақ нәтижелері және координацияны жақсарту мақсатында жасалған реле реттеулері тіркелуі тиіс. Бұл тарихи деректер инженерлерге бастапқы қорғаныс координациясы бойынша зерттеулердегі болжамдар әлі де әділ ме немесе жерде болып жатқан шарттар бастапқы күтілулерден ауытқыған ба екенін түсінуіне көмектеседі. Бұл үнемі назар аудару болмаған жағдайда, жақсы жобаланған дайындамалы қосалқы станция да шарттар өзгерген сайын соңында координациялық ақауларға ұшырайды.

Жиі қойылатын сұрақтар

Дайындамалы қосалқы станцияда қорғаныс координациясы сәтсіз аяқталса, не болады?

Qorғaу координациясы сәтсіз аяқталған кезде, төменгі бағыттағы өшіргіштер арқылы изоляциялануы керек ақаулар нәтижесінде негізгі кіріс өшіргіш іске қосылады, бұл кең таралған өшірулерге әкеледі. Бұл тізбекті ақау сценарийі ұзақ уақытты тоқтатуға, қосымша жабдықтарды ақау кернеуіне ұшыратуға және ақау жеткілікті тез жойылмаса, өрт немесе жарылыс тудыруға себеп болады. Егер кіріс өшіргіш ақау тогын магниттік күштер өткізгіштер мен оқшауламаны қиратып жібермес бұрын тоқтата алмаса, дайындап алынған трансформаторлық подстанция өзі де тұрақты зақымдануға ұшырайды.

Дайындап алынған трансформаторлық подстанция үшін өшіргіш координациясы процесі дәстүрлі подстанцияларға қарағанда қалай ерекшеленеді?

Алдын ала жасалған трансформаторлық подстанциялардың компоненттерінің арақашықтығы мен орналасуы қатал белгіленген болғандықтан, оларды жобалау кезеңінде ықпалдастыру жоспарын құру қажет. Дәстүрлі подстанцияларда орнатылғаннан кейін түзетулер мен қайта конфигурациялау жиі мүмкін болады, ал алдын ала жасалған қорап тәрізді трансформатордың тығыз дизайны икемділікті шектейді. Алдын ала жасалған шешімдер үшін ықпалдастыру зерттеуі одан әрі қатал және дәл болуы керек, себебі бірлік жиналғаннан және орнатылғаннан кейін қорғаушы құрылғыларға алаңда жасалатын өзгерістер жиі мүмкін емес немесе қымбатқа түседі.

Подстанция электрлік жүйенің жалпы қорғау ықпалдастыруында қандай рөл атқарады?

Алдын ала жасалған трансформаторлық подстанция әдетте қуат көзі мен соңғы тұтыну жүктемелері арасында ортаңғы қорғаныс қабаты ретінде қызмет етеді. Оның автоматтық өшіргіші қуат беруші желінің жоғарғы деңгейдегі қорғанысымен және тұтыну жағындағы төменгі деңгейдегі қорғанысымен синхрондалуы керек, бұл көп деңгейлі координация схемасын құрады. Подстанцияның қорғанысы апатты жеткілікті тез жоя алуы керек, бірақ бұл уақыт ішінде жүктеме жағындағы автоматтық өшіргіштердің алдымен жұмыс істеуіне мүмкіндік беруі керек; яғни, жылдамдық пен селективтікті теңестіру арқылы жүйенің тұрақтылығын сақтау және өшіру аймағын азайту қажет.