بهبود عملکرد فیوز-ریکلوزر و هماهنگی در سیستم توزیع برق با SFCL

چکیده

 مقدمه

شبکه توزیع برق برای آزمایش 

پیکر بندی شبکه توزیع برق وهماهنگی حفاظتی برای آزمایش 

شکل 1 – پیکربندی شبکه توزیع برق

جدول 1 ویژگی های شبکه توزیع برق برای آزمایش

جدول 2 پارامترهای وسایل حفاظتی و SFCL

عملکرد ریکلوزر و فیوز

شکل 2- شکل موج های عملکرد ریکلوزر برای آزمایش. (a) جریان خطا برای پیک و rms ریکلوزر، (b) سیگنال عملکرد ریکلوزر برای تریپ و انتگرال

شکل 3 - منحنی خصوصیات جریان زمانی (TCC) لینک های فیوز

هماهنگی ریکلوزر و فیوز

شکل 4 -  منحنی خصوصیات جریان زمانی (TCC)برای هماهنگی فیوز - ریکلوزر

شکل 5- شکل موج های عملکرد ریکلوزر-فیوز ((5A . (a) جریان خطا برای پیک و rms ریکلوزر، (b) جریان خطای فیوز، (c) سیگنال عملکرد ریکلوزر برای تریپ و انتگرال

3 -  آنالیز مشکلات هماهنگی فیوز – ریکلوزر در شبکه توزیع برق با یک SFCL

شکل 6- شکل موج های عملکرد ریکلوزر-فیوز ((5A با یک SFCL. (a) جریان خطا برای پیک و rms ریکلوزر، (b) جریان خطای فیوز، (c) سیگنال عملکرد ریکلوزر برای تریپ و انتگرال

بهبود هماهنگی فیوز – ریکلوزر با یک SFCL

شکل 7- شکل موج های عملکرد ریکلوزر- فیوز ((4A با یک SFCL. (a) جریان خطا برای پیک و rms ریکلوزر، (b) جریان خطای فیوز، (c) سیگنال عملکرد ریکلوزر برای تریپ و انتگرال

نتیجه گیری

در این مقاله، چگونگی هماهنگی بین ریکلوزر و فیوز را در سیستم توزیع برق با محدودکننده جریان خطای ابررسانا (SFCL ) ، توضیح می دهیم . ریکلوزر و فیوزها وسایل حفاظتی اصلی اضافه جریان در سیستم توزیع برق هستند . در سرتاسر جهان برای حفاظت در برابر خطای دائمی ، فیوزها بر روی جانبی های فیدر هوایی نصب می شوند و ریکلوزر به عنوان حفاظت پشتیبان در برابرخطاهای گذرا بسیاری از خاموشی های غیرضروری را از بین می برد . در اینجا ، ریکلوزر با استفاده از منحنی TCC برای خطای گذرا قبل از اینکه هیچ فیوزی بتواند ذوب شود ، تریپ می کند . اگر خطا یک خطای دائمی باشد ، فیوز باید تنها قبل از تریپ تاخیری آخر ریکلوزر ذوب شود. با این وجود ، کاربرد SFCL مقاومتی در سیستم توزیع برق بر عملکرد فیوز- ریکلوزر و هماهنگی تاثیر می گذارد ، بگونه ای که جریان های خطا را کاهش می دهد .در مواردی که خطای دائمی اتفاق می افتد ، ریکلوزر می تواند پس از آخرین تریپ تاخیری قبل از اینکه فیوزها عمل کنند ، Lock - out شود . بنابراین ، برای حل این موارد ، آزمایشاتی را در مورد عملکرد فیوز- ریکلوزر و هماهنگی در سیستم توزیع برق مدل شده با SFCL ، انجام می دهیم . بر اساس درستی آزمایشات ، هماهنگی فیوز – ریکلوزر را در سیستم توزیع برق با SFCL بهبود می دهیم .

اخیرا ، همانطور که تقاضای برق افزایش یافته شبکه برق از جمله شبکه های توزیع برقبه طور فزاینده ای بهم پیوند داده شده و پیچیده شده اند . در این شرایط ، جریان اتصال کوتاه شبکه برق می تواند از ظرفیت قطع مجاز وسایل حفاظتی قدیمی از جمله : کلید قطع (CB) ، ریکلوزر ، کلید افزار ، و مانند آن تجاوز کند. همچنین ، ممکن است مشکلاتی را در هماهنگی حفاظتی آنها بوجود آورد . بنابراین ، برای حل این مشکلات ، چند انتخاب قدیمی وجود دارد از جمله : جایگزینی وسایل حفاظتی ، استفاده از راکتورهای سری ، یا ترانسفورماتورهای امپدانس بالا یا فیوزهای محدود کننده جریان . با این وجود ، این روش ها می توانند مشکلات دیگری را بوجود آورند از قبیل : اتلاف توان ، هزینه جایگزینی بالا ، افت ولتاژ و قابلیت اطمینان و مانند آن . بنابراین ، بهبود تجهیزات محدود کننده جریان ضروری است تا جریان اتصال کوتاه بسرعت و به طور موثری محدود شود . در این روزها ، روش کاربردی تر برای محدود کردن جریان اتصال کوتاه عبارت است از : کاربرد محدود کننده جریان خطای ابررسانا (SFCL) ، که بررسی و طراحی شده است . با این وجود ، این روش مانند SFCL که جریان اتصال کوتاه را محدود می کند ، می تواند خطای هماهنگی را در میان وسایل حفاظتی بوجود آورد . در این مقاله ، ما مشکلات عملکرد فیوز- ریکلوزر و هماهنگی در شبکه های توزیع برق را با SFCL ها بوسیله آزمایش آنالیز می کنیم. در روشی دیگر برای حل این مشکلات ،آزمایشی را بوجود می آوریم که شامل ریکلوزر، فیوزها ، یک SFCL مقاومتی ، بارها و خطوطی در یک شبکه توزیع برق تست شده ، می باشد. نهایتا ، درستی آزمایش را هنگامی که SFCL در شبکه توزیع برق بکار می رود بررسی میکنیم، ما مشکلات عملکرد فیوز- ریکلوزر و هماهنگی را توسط پیشنهاد محدوده هماهنگی جایگزینی جدید حل می کنیم و بهبود میدهیم.