Í hefðbundinni visku um gangsetningu rofavarnarkerfa, gera langflestir verkfræðingar ráð fyrir einni meginreglu: því hraðar sem bilunarhraði er, því öruggari er búnaðurinn. Við uppsetningu búnaðar og gangsetningu fyrir mörg verkefni stytta verkfræðingar í blindni viðbragðstíma verndar í leit að millisekúndna-ofur-hröðum aðgerðum og telja að þetta sé ákjósanlegasta lausnin til að auka öryggi rafdreifikerfa. Hins vegar, í fjöl-sértæku samhæfingarkerfi fyrir raforkukerfi, getur blind aukning hraðans í raun kallað fram alvarleg vandamál eins og út-af-þrep, útbreidd rafmagnsleysi og truflaða verndarrökfræði. Hvort sem það er þriggja-rofabúnaðurinn sem almennt er notaður í iðnaði, þá12 kV rofabúnaðursem myndar burðarás dreifikerfis, eða hágæða-miðstöð-GIS rofabúnaður, kjarninn í uppsetningu verndar hefur aldrei verið „hraðasta slepping,“ heldur „nákvæm aðgerð og skipuleg samhæfing“-þetta er klassísk tímaleikjakenning á sviði aflverndar.
Kjarninn í sértækri samhæfingu í verndinni liggur í stigveldisverndarrökfræðinni sem myndast af tímamismun og þröskuldsmun á virkni efri- og neðri-skiptabúnaðar. Of hraðar, óaðskiljanlegar aftengingaraðgerðir munu algjörlega trufla stigveldissamhæfingarsambandið, sem veldur því að staðbundin bilun eykst yfir í kerfisbundið rafmagnsleysi. Þessi grein sameinar rekstrareiginleika þriggja-fasa rofabúnaðar, 12 kV rofabúnaðar og GIS rofabúnaðar til að veita ítarlegri-dýptargreiningu á leik-fræðilegri rökfræði á bak við ferðahraða, leiðrétta ranghugmyndir varðandi ofur-hraða útfærslu og býður upp á faglegan grunn til að stilla upp{{9} stöðina.
I. Kjarnamisskilningur: „False Sense of Security“ gildra Ultra-Fast Trip
Á því augnabliki sem bilun á sér stað getur hröð aftenging örugglega dregið úr ljósbogaskemmdum og lágmarkað bruna á búnaði-þetta er kjarni kostur ofur-hraðrar verndar. Hins vegar líta margir verkfræðingar framhjá mikilvægri forsendu: Hröð aftenging verður að byggjast á skilvirkri sértækri samhæfingu. Í fjöl-afldreifingararkitektúr, þegar bilun á sér stað í lægri-þreps greinarrás, ætti neðri-stigsrofinn að hafa forgang við að einangra bilunina, en efri-rofinn viðheldur stöðugu aflgjafa til að ná fram "bilunareinangrun og kerfis-breiðum stöðugleika."
Ef allur skiptibúnaður stundar í blindni ofur-hraða notkun-án tímamismun eða flokkun á milli efri- og neðri-tímafasta verndarstigs- mun það leiða til þess að-þverri stigi sleppir og falli. Tafarlaus bilun í hringrás með einni grein getur beint af stað samtímis notkun á straumrofanum og aðalrofanum, sem veldur víðtæku rafmagnsleysi og magnar óendanlega umfang áhrifa bilunarinnar. Þetta fyrirbæri er ákaflega algengt í fjöl-orkudreifingarkerfum og er undirrót margra óútskýrðra útbreiddra rafmagnsleysis í iðnaðarmannvirkjum og tengivirkjum.
II. Ferðahegðunareiginleikar mismunandi tækja: Aðlögunarrökfræði fyrir þrjár gerðir rofa
Mismunandi gerðir af rofabúnaði hafa algjörlega mismunandi útrásarkerfi, verndarviðbragðshraða og notkunarstig; því er ekki hægt að beita samræmdum ofur-hraðferðastaðli yfir alla línuna. Mismunandi-tímamarkaaðferðir verða að vera mótaðar út frá sérstöku hlutverki hvers tækis.
Þriggja-fasa rofabúnaður er almennt notaður í lág-afldreifingu á stöðvum og útibúum verkstæðis, þar sem hann tengist beint við-enda-línuálags. Þessi forrit upplifa háa bilunartíðni og tíðar skammtímabylgjur. Fyrir þessa tegund búnaðar er tiltölulega hröð slökkvifræði leyfileg til að draga úr ræsibylgjum mótora og koma í veg fyrir skemmdir á búnaði af völdum skammhlaupsbilana; hins vegar er ekki hægt að auka útfallshraða án takmarkana. Ef útlausnarhraði þriggja-fasa rofabúnaðar er of mikill og engin samhæfingarmörk eru við tímafasta miðspennubúnaðar uppstraums-, geta jafnvel minniháttar skammvinn bilanir kallað fram rangar útrásir í andstreymisvörnum, sem skert heildarstöðugleika aflgjafans.
12 kV rofabúnaður þjónar sem kjarnabúnaður sem brúar dreifikerfið, tengir við aðalnet aðveitustöðvarinnar andstreymis og greinarálag á iðnaðarsvæðum niðurstreymis; það er mikilvæg miðstöð fyrir sértæka samhæfingu verndar. Verndarstillingar fyrir 12 kV rofa verða að viðhalda hæfilegum tíma-töfum. Með því að sækjast eftir hraðasta og mögulega brothraða verður beinlínis eytt tíma-seinkunarmuninum á milli efri- og neðra-stigsvarna, sem veldur því að lægri-greinabilun fer framhjá meðal-spennuvörninni og veldur svæðisbundnu rafmagnsleysi. Þess vegna er brothraði á12 kV rofabúnaðurverður að vera „stýrð, skipulögð og með tíma-seinkunarbili,“ frekar en einfaldlega það hraðasta sem mögulegt er.
GIS rofabúnaður (gas-einangraður rofabúnaður), sem háþróaður-búnaður á miðstöð netkerfisins, þjónar sem miðstöð fyrir bæði aðalaflflutning og svæðisbundna orkudreifingu, býður upp á mesta bilunarþol og hefur víðtækasta áhrifasviðið.GIS rofabúnaðurer algjörlega óhentugt fyrir mikinn-hraðaútfall; verndarrökfræði þess snýst um "síðustu-úrræðisvernd og forðast rangar ferðir." Ef GIS búnaður sleppir samstundis, myndi einhver bilun í lægri-útibúi beint valda því að aðalnetið fer ónettengd, sem leiðir til svæðisbundins aflgjafaatviks með tapi sem er langt umfram tjónið á búnaði af völdum skammtímabilunar.
III. Time Game Theory in Protection: The Logic of Balancing Speed and Selectivity
Kjarni tímaleiksins í orkudreifingarvörn liggur í tvíhliða-jafnvæginu á milli hraða bilunareinangrunar og valhæfni kerfisaflgjafa. Ef viðbrögðin eru of hröð er valvirkni fórnað, sem leiðir til stórra-straumleysis af völdum minniháttar bilana; ef viðbrögðin eru of hæg er öryggi búnaðar í hættu, sem veldur útþenslu á bilunarbogum og alvarlegum skemmdum á búnaði. Hágæða verndarstillingar fela í sér að finna besta jafnvægið á milli þessara tveggja þátta.
1. Neðri-búnaður: Hraður og nákvæmur, þolir skammvinn bilun
Þriggja fasa rofabúnaður tengibúnaðar er fyrst og fremst hannaður til að hreinsa grenjarásarvillur fljótt. Það er hægt að stilla það með styttri rekstrartímaföstum til að einangra álags-hlið skammhlaupa og ofhleðslu hratt og vernda þannig enda-punktabúnað. Á sama tíma tryggja andhverfa-tímaeiginleika að eðlilegar skammvinnra truflanir-eins og mótorræsingar og álagssveiflur-er hunsuð, sem kemur í veg fyrir rangar ferðir og yfir-útfall.
2. Meðal-búnaður: Þrep-Skillegar tímatafir til að viðhalda grunnlínu valhæfileika
Sem millistigs 12 kV rofabúnaður verður hann að viðhalda klassískum tímatöfunarmun sem er 0,2 s til 0,5 s miðað við lægra- endabúnað. Þessi smái tímamismunur myndar „öryggismörk“ orkudreifingarkerfisins: hann leyfir rofum á lægri-stigi nægan tíma til að hreinsa bilanir; þegar rofi á neðri-stigi slokknar á efri-stigsrofann áfram í gangi; þegar rofi á neðri-stigi sleppir ekki og bilunin er viðvarandi, snýst efri-rofinn eftir seinkun til að skapa öryggisnet. Þessi að því er virðist „hægari“ útrásarhraði tryggir í raun valmöguleika aflgjafa yfir allt netið.
3. Hryggjarbúnaður: Stöðugt og áreiðanlegt öryggisnet, kemur í veg fyrir slys
GIS rofabúnaður á efsta-flokki notar lengri skrefa-töf til að vera stöðugur í ljósi hvers kyns breytingar. Kjarnagildi GIS búnaðar er að tryggja stöðugleika burðarnetsins; það mun aldrei sleppa létt nema að viðvarandi, alvarleg bilun komi upp. Með því að hægja á útrásarhraða burðarrásarbúnaðar er hættan á að fara í gegnum allt netið algjörlega forðast, viðskiptastýrt, skammtímabilunartap til að tryggja algjöran stöðugleika á öllu raforkukerfinu.
IV. Á-Hættur á staðnum vegna aukinnar viðbragðshraða í blindni: endurskoðun á raunverulegum-O&M atvikum
Fjölmörg-tilvik til notkunar og notkunar á staðnum sýna fram á að ósamræmd ofur-hröð ferð gerir meiri skaða en gagn. Í sumum verkefnum, í viðleitni til að ná hagstæðum færibreytum, voru verndartímafastar fyrir öll 12 kV rofabúnaður stilltur á tafarlausan rekstur, sem útilokaði algjörlega tímatöfina. Fyrir vikið leystist miðspennurofabúnaðurinn beint út áður en þriggja-fasa rofabúnaðurinn á eftir straumnum hafði tækifæri til að starfa, sem olli því að ein greinarbilun leiddi til rafmagnsleysis yfir allan skautahlutann.
Enn alvarlegri atburðarás á sér stað í ramma aðalnetsins. Ef GIS rofavörn hefur enga töf og bregst samstundis við, mun tafarlaus jarðtenging eða skammhlaup á hvaða niðurstreymislínu sem er koma af stað útlausn á aðal GIS búnaðinum, sem veldur stórfelldu svæðisbundnu rafmagnsleysi. Efnahagslegt tjón sem af þessu hlýst og áhætta vegna netöryggis er langt umfram það tjón sem stafar af stuttri bilun í búnaði.
V. Iðnaður-Bestu stillingarreglur: Ekki þær hraðvirkustu, en þær viðeigandi
Háþróuð hönnunarrökfræði fyrir orkudreifingarvernd hefur aldrei snúist um mikla hagræðingu á einni færibreytu, heldur um að ná ákjósanlegri samhæfingu yfir allt kerfið. Fyrir þrjár megingerðir búnaðar hefur iðnaðurinn komið á staðlaðri stillingarrökfræði:
Lok-línu-Þriggja fasa rofabúnaður: Miðlungs hröð viðbrögð til að varðveita bilanaþol og forgangsraða vernd-enda-línubúnaðar; Mið-stig 12 kV rofabúnaður: Tímatöflur í röð og stigskipt samhæfing til að vernda kjarna sértækni; GIS rofabúnaður fyrir aðalfarfang: Tímatöf sem öryggisnet og stöðugleiki er forgangsverkefni til að koma í veg fyrir-kerfisslys.
Slaghraði er tvíeggjað-sverð: of hratt truflar stigveldissamhæfingu og magnar umfang bilunarinnar; of hægt eykur skemmdir á búnaði og eykur alvarleika bilunarinnar. Aðeins með því að fylgja rökfræði þess tíma-bundinna viðskipta-og nota aðgreindar stillingar byggðar á stigveldi búnaðar getum við náð lokamarkmiðinu "lágmarks bilanaeinangrun, hámarksstöðugleika aflgjafa og lágmarks skemmdir á búnaði."
Niðurstaða
Í verndarsamhæfingarkerfi rofabúnaðar þýðir hraðar ekki endilega betra; jafnvægi er besta lausnin. Með því að fara út fyrir þá einhliða-hugmynd að „ofur-hratt slipp jafngildir auknu öryggi“ og skilja tíma-rökfræði verndarvalkosta, getum við framkvæmt nákvæmar stillingar sem eru sérsniðnar að stigveldisstaðsetninguÞriggja fasa rofabúnaður, 12 kV rofabúnaður og GIS rofabúnaður. Aðeins þannig getum við í raun komið á öruggu orkudreifingarkerfi sem einkennist af stigvaxinni vernd, skipulegri einangrun og stöðugleika og áreiðanleika-og þar með útilokað-út-útfall og stóra-straumleysi í rót þeirra.
Um okkur
Zhejiang Lvma Electric Co., Ltd. (stofnað 2018) sameinar 17 ára arfleifð spennuframleiðslu með ISO 9001:2015 vottun. Við sérhæfum okkur í olíu-dreifingarspennum og rofabúnaði á kafi og þurr-gerð, sem þjóna Evrópu, Miðausturlöndum, Suður-Ameríku, Suðaustur-Asíu og Afríku. Með yfir 40 einkaleyfum knýr R&D teymið okkar áfram stöðuga nýsköpun og umbreytir okkur í að veita snjöllum,-vistvænum orkulausnum. Snjallt eftirlit og stafræn framleiðsla tryggir að allar vörur skili öryggi, áreiðanleika og afköstum.