در سیستم قدرت، رله حفاظتی و کلیدهای مدار ابزار اصلی اتصال سیستم های قدرت بزرگ به هم می‌باشد. ما به حفاظت مناسب نیاز داریم تا منطقه آسیب دیده را از شبکه سالم جدا کنیم. هنگامی که دو دستگاه حفاظتی نصب شده به صورت سری دارای ویژگی‌های خاصی هستند که یک توالی عملیاتی مشخص را ارائه می‌دهند، گفته می‌شود که آنها هماهنگ یا انتخابی هستند. هماهنگی رله یک جنبه مهم در طراحی سیستم حفاظتی است زیرا طرح های هماهنگی باید عملکرد سریع، انتخابی و قابل اعتماد رله را برای جداسازی بخش های معیوب سیستم قدرت تضمین کنند.
چرا مطالعه و تحلیل هماهنگی رله انجام می شود؟
مطالعه و تجزیه و تحلیل هماهنگی رله برای اطمینان از عملکرد صحیح عملکرد سیستم و جلوگیری از خاموش شدن انجام می شود، زیرا حفاظت یک نگرانی اصلی در هر صنعتی است و آنها برای همین کار به وسایل حفاظتی متکی هستند. دلیل بروز خطا، اصلاح وسایل حفاظتی و تنظیمات آنها در زمان نگهداری بدون انجام مطالعه و تحلیل مناسب است.
هدف از یک مطالعه هماهنگی تعیین ویژگی‌ها، رتبه‌بندی‌ها و تنظیمات دستگاه‌های حفاظتی اضافه جریان است که اطمینان حاصل می‌کند که حداقل بار معیوب زمانی که دستگاه‌های حفاظتی یک خطا یا اضافه بار را در هر نقطه از سیستم جدا می‌کنند، قطع می‌شود. یک مطالعه هماهنگی حفاظتی زمانی باید انجام شود که:
- در مراحل اولیه برنامه‌ریزی یک سیستم جدید به طور آزمایشی تجهیزات حفاظتی است.
- در مواردی که یک سیستم موجود اصلاح شده و بارهای جدید نصب شده باشد.
- زمانی که تجهیزات موجود با تجهیزات دارای رتبه بالاتر جایگزین شود.
در طول مطالعه و تحلیل هماهنگی رله چه کاری انجام می شود؟
ANSI / IEEE Std. 242 – 1986 (عمل توصیه شده برای حفاظت و هماهنگی سیستم برق صنعتی و تجاری) استاندارد مورد استفاده برای این مطالعه است.
مطالعه و تحلیل هماهنگی رله عمدتاً به کمک رایانه است. چندین برنامه کامپیوتری برای تجزیه و تحلیل هماهنگی حفاظتی برنامه‌های کاربردی سیستم قدرت وجود دارد. چنین برنامه هایی شامل تجزیه و تحلیل اتصال کوتاه و ویژگی های جریان زمان دستگاه است. هدف اصلی نرم افزار هماهنگی حفاظتی تولید نمودارهای یک خطی، محاسبه تنظیمات رله و نقشه های هماهنگی جریان زمانی است. نرم افزار دارای ویژگی هایی برای مدل سازی دستگاه های حفاظتی مختلف، منحنی های آسیب تجهیزات و ذخیره داده ها برای استفاده در آینده است. با استفاده از نرم افزار می‌توان مشخصات دستگاه را از کتابخانه فراخوانی کرد و برای مطالعات هماهنگی استفاده کرد.
- رایانه شخصی – برای این نوع برنامه ها به تنهایی یا متصل به شبکه با حافظه کافی نیاز است. همچنین یک مانیتور گرافیکی خوب و چاپگر لیزری با کیفیت مورد نیاز است. با انجام مطالعه بر روی رایانه شخصی می توان چندین گزینه را قبل از رسیدن به راه حل نهایی بررسی کرد. داده ها را می‌توان برای استفاده در آینده یا تأیید محاسبات در رایانه ذخیره کرد. نقشه های یک خطی، TCC و خروجی را می‌توان برای یک گزارش چاپ کرد. از طرف دیگر، این فایل ها را می توان در اسناد پردازش کلمه کپی و جایگذاری کرد.
- نمایشگر گرافیکی – نمودار یک خطی مدار الکتریکی و منحنی های هماهنگی دستگاه را می‌توان برای نمایش بر روی مانیتور گرافیکی نمایش داد. چنین نمایشگری به شناسایی اصلاحات لازم قبل از چاپ نمودارها یا نمودارها کمک می کند.
- نمودار یک خطی – نمودار یک خطی از مدار الکتریکی که هماهنگی برای آن انجام می‌شود همیشه برای تهیه گزارش مورد نیاز است. از نرم افزار می‌توان برای تهیه نمودار یک خطی با دستگاه های لازم نشان داده شده استفاده کرد. چنین رویکردی نیاز به پرداختن به پشتیبانی دفتر نقشه کشی برای مطالعه حفاظت را از بین می‌برد.
- فایل های داده های پروژه – پایگاه داده روشی برای ذخیره داده های دیجیتال است. پایگاه داده را می‌توان طوری ساختار داد که تمام مشخصات دستگاه، داده های اتصال کوتاه و داده های هماهنگی را ذخیره کند. این برنامه ها می‌توانند محاسبات جریان هجومی، تنظیمات دستگاه و جزئیات پروژه را انجام دهند. داده‌های پروژه را می‌توان از یک کامپیوتر به کامپیوتر دیگر برای تجزیه و تحلیل کپی کرد.
- کتابخانه دستگاه – این برنامه ها مجهز به کتابخانه بزرگی از داده های تولید کنندگان مختلف هستند. این کتابخانه شامل مدل‌هایی برای رله‌های اضافه جریان، رله‌های زمین، قطع کننده‌های تریپ استاتیک، قطع کننده‌های مدار قالب‌گیری شده، داده‌های منحنی آسیب کابل، و داده‌های منحنی آسیب ترانسفورماتور، اضافه بارهای موتور و بازبسته‌ها است.
- ورود داده های تعاملی – همیشه نمی‌توان داده‌ها را از کتابخانه دستگاه برای مطالعه انتخابی در دسترس داشت. اگر داده‌ها در دسترس نباشند و اگر معادله یا داده‌های گرافیکی موجود باشد، می‌توان داده ها را به صورت تعاملی وارد کرد. نقاط داده را می‌توان مورد به مورد وارد کرد و برای استفاده در آینده ذخیره کرد.
مطالعه و تحلیل هماهنگی رله چگونه انجام می شود؟
نمودار تک خطی
اگر مطالعه بر روی یک سیستم جدید یا سیستم موجود است، یک نمودار یک خطی از سیستم یا بخشی از سیستم مربوطه را بدست آورید یا ایجاد کنید. نمودار باید داده های زیر را نشان دهد:
- رتبه بندی قدرت و ولتاژ ظاهری و همچنین رتبه بندی امپدانس و اتصالات همه ترانسفورماتورها
- شرایط سوئیچینگ عادی و اضطراری
- رتبه بندی پلاک و راکتانس فرعی تمام موتورها و ژنراتورهای اصلی و همچنین راکتانس گذرا موتورها و ژنراتورهای سنکرون، به علاوه راکتانس سنکرون ژنراتورها
- اندازه ها، انواع و پیکربندی هادی
- نسبت ترانسفورماتور جریان
- رتبه بندی رله، قطع کننده مدار و فیوز، ویژگی ها و محدوده تنظیم.
اتصال کوتاه
یک مطالعه کامل اتصال کوتاه را به دست آورید یا انجام دهید که رتبه بندی‌های لحظه‌ای و قطع کننده را ارائه می‌دهد. همچنین باید دارای بالاترین و کمترین وظایف وقفه پیش‌بینی‌شده خطا و همچنین ورودی‌های هر منبع جریان اتصال کوتاه باشد. منحنی های مشخصه زمان-جریان را برای هر وسیله حفاظتی مورد بررسی جمع آوری کنید.
انتخاب مقیاس فعلی
از آنجایی که کل هدف مطالعه دستیابی به تراپ توالی زمانی تجهیزات حفاظتی اضافه جریان است، منحنی مشخصه دستگاه نزدیک به بار تا حد امکان در سمت چپ نمودار 4 در 4 چرخه رسم می‌شود تا منحنی‌های مشخصه سمت منبع در سمت راست کاغذ بسته بندی نشده‌اند. بالاترین جریان اتصال کوتاه سیستم، حد سمت راست منحنی‌ها است.
منحنی های مشخصه
نقاط ثابت و پیوسته تمام دستگاه‌های الکتریکی مورد بررسی را بر روی کاغذ Iog-Current رسم کنید. در فرآیند ترسیم منحنی‌های مشخصه زمان-جریان، باید به خاطر داشت که قبل از تلاش برای تعیین هماهنگی، همه جریان‌ها باید به یک ولتاژ مشترک، اعم از اولیه یا ثانویه ارجاع داده شوند. در سیستم دلتا وای، جریانی که فیوز اولیه به دلیل یک خطای ثانویه می‌بیند به نوع خطا و همچنین شدت خطا بستگی دارد.
هماهنگی انتخابی
اگر قرار است هماهنگی انتخابی حاصل شود، منحنی‌های مشخصه زمان-جریان دستگاه‌های حفاظتی نباید با هم همپوشانی داشته باشند، و همچنین نباید دستگاه اولیه ترانسفورماتور هنگام هجوم حرکت کند. تجهیزات حفاظتی باید به گونه‌ای تنظیم شوند که از موتورها، کابل ها و چرخ دنده سیستم در برابر همپوشانی و همچنین حالت‌های اتصال کوتاه محافظت کنند.
بدون دیدگاه