Uasmhéadú Cumraíochta Roghnúcháin agus Cosanta ar Mhodhanna Talúnaithe Pointe Neodrach Claochladáin 110kV

Réamhrá

I gcórais chumhachta ardvoltais, is fachtóir ríthábhachtach é an modh talmhaithe pointe neodrach claochladáin a mbíonn tionchar aige ar shábháilteacht, iontaofacht agus cobhsaíocht an chórais. I gcás córais chumhachta 110kV, bíonn tionchar díreach ag an modh talmhaithe pointe neodrach ar leibhéil inslithe trealaimh, cosaint róvoltais, cumraíocht cosanta athsheachadáin, agus iontaofacht an tsoláthair cumhachta. Sa tSín, glacann córais 110kV de ghnáth le modh talmhaithe atá éifeachtach go páirteach, áit a bhfuil roinnt pointí neodracha claochladáin talmhaithe go díreach agus cinn eile gan talmhaithe, agus é mar aidhm acu sruthanna gearrchiorcad aonchéime a theorannú agus bagairtí róvoltais a chosc ag an am céanna.

Déanann an t-alt seo anailís ar shaintréithe, buntáistí agus teorainneacha modhanna éagsúla talmhaithe pointe neodrach claochladáin 110kV, déanann sé iniúchadh ar straitéisí cumraíochta cosanta is fearr, agus cuireann sé treochtaí forbartha amach anseo i láthair.

1 Príomhmhodhanna Talúnaithe Pointe Neodraigh do Chlaochladáin 110kV

1.1 Talamhú Díreach

Talamhú díreachTagraíonn sé seo don nasc díreach idir pointe neodrach an chlaochladáin agus an talamh. Socraíonn an modh seo poitéinseal an phointe neodraigh go héifeachtach, rud a chinntíonn nach sáraíonn ardú voltais na céime neamh-locht 1.4 oiread an voltais céime le linn locht talún aonchéime. Cuidíonn sé seo le riachtanais inslithe trealaimh a ísliú agus costais a laghdú.

Mar sin féin, is míbhuntáiste suntasach é an sruth locht talún aonchéime an-ard(suas le roinnt mílte aimpéar), rud a d’fhéadfadh tionchar a imirt ar chumas briseadh an bhristeora ciorcaid agus ar chobhsaíocht an chórais. Dá bhrí sin, úsáidtear talamhú díreach go ginearálta i gcórais 110kV agus níos airde voltais ina bhfuil gá le lochtanna a bhaint go tapa.

1.2 Neodrach Gan Talamh

I córas neamhbhunaithe, bíonn pointe neodrach an chlaochladáin inslithe ón talamh. Nuair a tharlaíonn locht talún aonchéime, bíonn an sruth locht an-bheag (den chuid is mó sruth toilleasach an chórais), rud a ligeann don chóras leanúint ar aghaidh ag feidhmiú ar feadh tréimhse ghearr (suas le 2 uair an chloig de ghnáth). Feabhsaíonn sé seo go suntasach iontaofacht an tsoláthair cumhachta.

Mar sin féin, i gcórais neamhthalmhaithe, is féidir le lochtanna talún aonchéime a chur faoi deara go n-ardóidh an voltas céime neamh-locht go dtí an leibhéal voltais líne. Má tá an t-insliú lag, d’fhéadfadh sé seo briseadh síos a bheith mar thoradh air, rud a d’fhéadfadh dul in olcas i locht céim go céim. Ina theannta sin, is féidir le talmhú stua uaineach a ghiniúint róvoltais stua, ag sroicheadh ​​3–3.5 oiread an voltais céime, rud a chuireann bagairt ar insliú an chlaochladáin.

1.3 Talmhú trí Bhac Beag

Chun cothromaíocht a bhaint amach idir na buntáistí agus na míbhuntáistí a bhaineann le córais talmhaithe dírí agus neamhthalmhaithe, an modh talmhaithe impedancea úsáidtear go minic. Áirítear leis seo talamhú trí fhriotaíocht bheag nó imoibríocht bheag.

• Talamh Friotaíochta BeagaCuireann sé teorainn leis an sruth locht go dtí roinnt céad aimpéar, rud a laghdaíonn an tionchar ar an gcóras agus a chuireann ar chumas oibriú cosanta tapa fós. Cuireann an modh seo róvoltais faoi chois go héifeachtach agus tá sé oiriúnach do líonraí dáileacháin atá dian ar cháblaí agus a bhfuil sruthanna toilleasacha móra acu.
• Talamhú Imoibrithe BeagIs féidir sruth toilleasach an chórais a fhritháireamh trí shruth ionduchtach, rud a laghdaíonn an dóchúlacht go n-athlasfar an stua. Meastar go minic gur modh talmhaithe cúitithe é an modh seo.

Comhcheanglaíonn talmhú trí bhac beag buntáistí córas díreach agus neamhthalmhaithe araon, rud a chuireann cosc ​​róvoltais agus iontaofacht soláthair cumhachta réasúnta ard ar fáil. Úsáidtear go forleathan é i gcórais 110kV, go háirithe iad siúd a bhfuil sruthanna toilleasacha suntasacha acu nó a bhfuil ardcháilíocht chumhachta ag teastáil uathu.

2 Chumraíocht Chosanta do Phointí Neodracha Claochladáin 110kV

2.1 Bagairtí Róvoltais

Is gnách go mbíonn leibhéal inslithe pointe neodrach claochladáin 110kV mar seo a leanas leath-inslithe, le rátáil voltais nach féidir a sheasamh ach ag aon trian de cheann na líne. Fágann sé seo go bhfuil an pointe neodrach leochaileach i leith damáiste róvoltais. I measc na bpríomhchineálacha róvoltais tá:

• Róvoltas Minicíochta CumhachtaAg eascairt as athrú líne, gearrchiorcaid neamhshiméadracha, nó cailliúint tobann ualaigh.
• Róvoltas Athshondais: De bharr luaineachtaí de bharr idirghníomhaíochtaí idir eilimintí ionduchtacha agus toilleasacha le linn oibríochtaí córais nó lochtanna.
• Athrú Róvoltais: Mar thoradh ar chomhshó fuinnimh mhaighnéadaigh agus leictreastataigh le linn oscailt nó dúnadh briseoirí ciorcaid.
• Róvoltas Tintreach: De bharr stailceanna tintreach, arb iad is sainairíonna aimplitiúid ard agus fad gearr.

2.2 Gléasanna Cosanta Coitianta

Chun pointe neodrach an chlaochladáin a chosaint, is gnách go n-úsáidtear na gléasanna cosanta seo a leanas:

• Gabhálaithe BorrthaCuireann siad seo teorainn le róvoltas tintreach agus róvoltais lasctha áirithe. Mar sin féin, is minic nach mbíonn gabhálaithe borrtha caighdeánacha leordhóthanach don leibhéal inslithe íseal de phointí neodracha claochladáin 110kV, rud a fhágann go bhfuil sé deacair an rogha a dhéanamh.
• Bearnaí AonrúcháinCosnaíonn siad seo i gcoinne róvoltais minicíochta cumhachta agus athshondais. Nuair a tharlaíonn róvoltas, bristear an bhearna, rud a chuireann talamh ar an bpointe neodrach chun ardú voltais a theorannú. Míbhuntáiste is ea an deacracht a bhaineann leis an achar bearna a choigeartú go beacht, rud a d’fhéadfadh mí-chomhordú cosanta a bheith mar thoradh air.
• Ceangal Comhthreomhar an Ghabhálaí Borrtha agus an BhearnaIs modh cosanta a úsáidtear go forleathan é seo. Déileálann an gabhálaí borrtha le róvoltas tintreach, agus tugann an bhearna aghaidh ar róvoltais minicíochta cumhachta agus athshondais. Cosnaíonn an bhearna an gabhálaí borrtha freisin ó róvoltais minicíochta cumhachta iomarcacha a d’fhéadfadh a theip a chur faoi deara. Tugann an cur chuige seo buntáistí comhlántacha.

2.3 Cumraíocht Cosanta Athsheachadáin

Áirítear na gnéithe seo a leanas den chuid is mó i gcosaint athsheachadáin do phointe neodrach claochladáin 110kV:

• Cosaint Reatha Nialasach-ShraithI gcás claochladáin atá ceangailte go díreach le talamh, cumraítear cosaint reatha nialasach-seicheamh chun lochtanna talún a bhaint go tapa. De ghnáth, roinntear an chosaint ina codanna, le moilleanna gearra ama chun lochtanna a aimsiú agus moilleanna níos faide chun gach taobh den chlaochladán a chur ar siúl.
• Cosaint Voltais Nialasach-Shraith agus Cosaint Reatha BearnaI gcás claochladáin neamhthalmhaithe, socraítear cosaint voltais nialasach-seicheamh agus cosaint srutha bearna. Nuair a fhágann locht talún go gcaillfidh an córas a phointe talún, rud a fhágann ardú voltais phointe neodraigh, bristear an bhearna. Gníomhaíonn cosaint srutha bearna nó cosaint voltais nialasach-seicheamh le moill ama (0.3–0.5s) chun an claochladán a chur as feidhm ar gach taobh.
• Comhordú Cosanta CúltacaChun roghnaíocht a chinntiú, ní mór moilleanna ama cosanta nialasach-seicheamh a chomhordú. Mar shampla, ba cheart go mbeadh an mhoill ama le haghaidh cosaint chúltaca ar chlaochladán níos faide ná an mhoill ama don chosaint líne a ndéanann sé cúltaca di.

3 Mholtaí Optamaithe agus Anailís Cásanna

3.1 Teorainneacha na Modhanna Traidisiúnta

Cé go bhfuil úsáid gabhálaithe borrtha comhthreomhar le bearnaíIs coitianta é, ach tá roinnt easnaimh ag baint leis an gcur chuige seo:

• Deacracht i Roghnú Gabhálaí BorrthaIs dúshlánach gabhálaithe borrtha caighdeánacha a aimsiú a chomhlíonann ceanglais voltais oibriúcháin leanúnaigh ard agus voltais iarmharaigh íseal-imbhuailte tintreach do phointí neodracha claochladáin 110kV.
• Dúshláin i Socrú BearnaíBíonn voltas miondealú bearna aeir faoi réir scaipeadh, rud a fhágann go bhfuil sé deacair oibriú na bearna a chomhordú go cruinn i gcás lochtanna "caillteanas talún" agus "le talamh".
• Castacht Chosaint AthsheachadáinD’fhéadfadh mífheidhmiú teacht ar chosaint i gcoinne "caillteanas talún" (amhail cosaint róvoltais nialasach-seicheamh agus cosaint róshrutha bearna), rud a éilíonn critéir bhlocála breise, rud a mhéadaíonn castacht agus a laghdaíonn iontaofacht.

3.2 Buntáistí a bhaineann le Talmhú trí Imoibríocht Bheag

Léiríonn taighde agus cleachtas go ag talmhú an phointe neodraigh trí imoibríocht bheagbuntáistí suntasacha a thairgeann thar mhodhanna traidisiúnta talmhaithe páirteach:

• Riachtanais Leibhéal Inslithe LaghdaitheTar éis glacadh le talamhú beag-imoibrithe, is féidir leibhéal inslithe phointe neodrach an chlaochladáin a ísliú ó 35kV go 20kV, rud a chuireann deireadh leis an ngá atá le gabhálaithe borrtha agus bearnaí agus a shimplíonn cumraíocht na cosanta.
• Mód Talún AontaitheCuireann an modh seo deireadh le córas scoite neamhthalmhaithe, rud a chuireann ar chumas cosaint ghaolmhar a shimpliú nó a fhágáil ar lár, rud a fheabhsaíonn iontaofacht.
• Coinneáil BuntáistíCoinníonn sé buntáistí talmhaithe páirteach, amhail cosaint shimplí agus iontaofa nialasach-seicheamhach, agus sruthanna gearrchiorcaid aonchéime á gcur teorainn leis.

3.3 Anailís ar Chás-Staidéar

Sampla amháin is ea claochlú fostáisiúin críochfoirt 110kV. Baineadh úsáid as an dearadh bunaidh gabhálaí borrtha comhthreomhar le bearnale haghaidh cosaint phointe neodrach. Mar sin féin, tar éis glacadh le talamhú imoibrithe beag, laghdaíodh an riachtanas leibhéal inslithe don phointe neodrach claochladáin, rinneadh feistí cosanta a shimpliú, agus feabhsaíodh iontaofacht oibríochtúil. Léirigh ríomhanna gur féidir leis an fhriotaíocht talmhaithe an sruth locht a theorannú go cúpla céad aimpéar, agus gur féidir an chosaint seicheamh nialasach a chomhordú go héasca.

Bhain cás eile le locht i bhfostáisiún 110kV inar tharla briseadh síos sa bhearna pointe neodrach agus tuisleáil an claochladáin mar gheall ar locht talún aonchéime neamhbhuan ar an líne isteach. Léirigh anailís, cé gur locht neamhbhuan a bhí sa locht líne, go raibh an aiseolas ó líon mór mótair asincrónachaar thaobh an ualaigh a sholáthair fuinneamh don stua, ag cothú an locht. Léiríonn sé seo go bhfuil cosaint iomlán phointe neodrach, lena n-áirítear cosaint ró-shrutha nialasach-seicheamhach, sruth bearna, agus cosaint voltais nialasach-seicheamhach, riachtanach le linn chéim an deartha, i gcás claochladáin a bhfuil ualaí mótair suntasacha acu (foinsí coibhéiseacha).

4 Conclúid agus Forbhreathnú

Is tasc ilghnéitheach é rogha modh talmhaithe pointe neodrach claochladáin 110kV agus a chumraíocht chosanta a éilíonn machnamh ar struchtúr an chórais, ar shaintréithe ualaigh, agus ar riachtanais iontaofachta. Cé go bhfuil an modh talmhaithe páirteach traidisiúnta in éineacht le gabhálaithe borrtha agus bearnaí coitianta, tá dúshláin ann maidir le roghnú gléasanna agus comhordú socruithe. modh talmhaithe imoibrithe beagcuireann sé rogha eile gealladh fúithi, a d’fhéadfadh riachtanais inslithe a ísliú, cosaint a shimpliú, agus iontaofacht a fheabhsú.

Díreofar ar na réimsí seo a leanas i dtreochtaí forbartha amach anseo:

• Feidhmiú Gléasanna NuaAmhail bearnaí ilchodacha nó bearnaí inrialaithe a úsáidtear i gcomhthráth le gabhálaithe borrtha, rud a fheabhsaíonn iontaofacht agus cruinneas na cosanta.
• Teicneolaíocht Chosanta DigiteachÚsáid a bhaint as cosaint micriríomhaire le halgartaim chun cinn (m.sh., sainaithint tonnfhoirmeacha, anailís armónach) chun íogaireacht agus iontaofacht na cosanta locht talún a fheabhsú.
• Caighdeánú agus ModúlúTrealamh cosanta pointe neodrach caighdeánaithe agus modúlach a fhorbairt chun dearadh agus cothabháil a shimpliú.

Mar achoimre, tá sé ríthábhachtach an modh talmhaithe pointe neodrach claochladáin 110kV agus an chumraíocht chosanta a bharrfheabhsú chun sábháilteacht, iontaofacht agus oibriú eacnamaíoch an chórais chumhachta a fheabhsú. Le dul chun cinn teicneolaíochta, táthar ag súil go dtiocfaidh réitigh níos cliste agus níos éifeachtaí chun cinn agus go mbeidh feidhm fhorleathan acu.