የዝውውር መከላከያ መሣሪያ የአሁኑ ትራንስፎርመር

የዝውውር ጥበቃ መስክ

የአሁኑ ትራንስፎርመር (ሲቲዎች) በፋብሪካዎች ውስጥ የመከላከያ ቅብብሎሽ ምልክቶችን ይመገባሉ። ያልተለመዱ ሞገዶች በሚፈጠሩበት ጊዜ, የመተላለፊያ መቆጣጠሪያዎች, የሞተር ማቃጠል እና ውድ የሆኑ የመሳሪያዎች ጉዳቶችን ይከላከላል.

የዝውውር መከላከያ መሳሪያዎች (የመከላከያ ማስተላለፊያዎች) የኃይል ማመንጫ እና የስርጭት ስርዓቶች መረጋጋትን, ደህንነትን እና ቁጥጥርን በማረጋገጥ ረገድ ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ. በታዳሽ ሃይል ማሰማራት፣ በተከፋፈለው ትውልድ እና በጠንካራ የፍርግርግ ኮድ፣ ማስተላለፊያዎች ስህተትን ለመለየት፣ የፍርግርግ መቆራረጥ፣ ድግግሞሽ እና የቮልቴጅ ማስፈጸሚያ እና አጠቃላይ የስርዓተ-አስተማማኝነት ማእከላዊ ናቸው።

የቁጥጥር / ደረጃዎች አውድ

የጀርመን የስርዓተ-ፆታ ፍርግርግ ግንኙነት ደንቦች የጥበቃ ማስተላለፊያ ህጋዊ መስፈርቶችን ያስቀምጣሉ. ሁለት ቁልፍ የቴክኒክ ግንኙነት ደንቦች ናቸው፡-

VDE-AR-N 4105: ዝቅተኛ-ቮልቴጅ ግንኙነቶችን ይቆጣጠራል (≤100 kW, <1,000 V AC).

VDE-AR-N 4110: ለመካከለኛ-ቮልቴጅ ግንኙነቶች (> 100 kW ወይም ≥1,000 V AC).

በሁለቱም ሁኔታዎች የቮልቴጅ, ድግግሞሽ, መቋረጥ እና ተዛማጅ ክስተቶችን ለመቆጣጠር ፍርግርግ-መመገብ ወይም የአውታረ መረብ መከላከያ ማስተላለፊያዎች ያስፈልጋሉ; ከገደብ ውጭ ወይም ደህንነቱ ባልተጠበቀ ሁኔታ ውስጥ የጄነሬተሮችን ግንኙነት ለማቋረጥ; እና ደሴት መደርደርን ለመከላከል (ማለትም፣ ባለማወቅ የፍርግርግ የተወሰነውን ክፍል መለየት)።

ቁልፍ መተግበሪያዎች / የጉዳይ ጥናቶች

1. የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ተክሎች እና የተከፋፈሉ ትውልዶች
የኮንክሪት መያዣ በባቫሪያ የሚገኘው ሉካስ አንላገንባው GmbH ብዙ የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ሃይል ማመንጫዎችን (ከ 5 ኪሎ ዋት እስከ 10 ሜጋ ዋት አቅም ያለው) የሚያንቀሳቅሰው ኩባንያ ነው። በVDE-AR-N 4105 ደንብ (እና ማሻሻያዎቹ) ምክንያት እፅዋቱ የፍርግርግ-መመገብ ክትትል መስፈርቶችን ማክበር አለባቸው፡- ከቮልቴጅ በላይ፣ ከድግግሞሽ በታች፣ እና መለኪያዎች ሲለያዩ ምላሽ መስጠት።

እነዚህን ፍላጎቶች ለማርካት ሉካስ አንላገንባው የኤቢቢ CM-UFD.M31 ፍርግርግ መኖ ክትትልን ከ60 በላይ የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ፋብሪካዎች አሰማርቷል። ይህ ቅብብል ያለማቋረጥ ተዛማጅ መለኪያዎችን ይከታተላል እና ገደቦች ሲያልፍ የበይነገጽ መቀየሪያውን (ተክሉን ከህዝብ ፍርግርግ ያላቅቃል)። በተጨማሪም መሳሪያው የስህተት መልዕክቶችን ያሳያል, ትክክለኛ ገደቦችን (ድግግሞሽ እና ቮልቴጅ) ይደግፋል እና ጥሩ አጠቃቀምን (DIN-rail installation, readable display) ያቀርባል.

ይህ ጉዳይ የተከፋፈለው ትውልድ በፍርግርግ ውስጥ እንዲሳተፍ በሚፈቅድበት ጊዜ የዝውውር ጥበቃ እንዴት ሁለቱንም የአሠራር ደህንነት እና የቁጥጥር ተገዢነት እንደሚያረጋግጥ ያሳያል።

2. የፀሐይ ፎቶቮልታይክ ሲስተምስ እና 'NA ጥበቃ'
ሌላው ቁልፍ ምሳሌ በፀሐይ PV ማሰማራት ላይ በተለይም በዝቅተኛ-ቮልቴጅ ዘርፍ ውስጥ ነው. በVDE-AR-N 4105 መሠረት ከ30 ኪሎዋት እስከ 135 ኪሎ ዋት የሚደርስ ማንኛውም ተክል የኔትወርክ እና የስርዓት ጥበቃ (NA ጥበቃ) መጫን አለበት።

የኤንኤ ጥበቃ የክትትል ቅብብሎሽ እና ያልተደጋገሙ ጥልፍልፍ መቀየሪያዎችን ያጣምራል። ሪሌይ የፍርግርግ ቮልቴጅን እና ድግግሞሹን ይከታተላል እና ልዩነቶች ከመቻቻል በላይ ሲሆኑ በተወሰነ ጊዜ ውስጥ (ብዙውን ጊዜ በ 0.2 ሰከንድ) ውስጥ የ PV ስርዓቱን ከአውታረ መረብ ያላቅቃል። የተጠላለፉ ቁልፎች የተደረደሩት ሁለት የመቀየሪያ ኤለመንቶች በተከታታይ የስህተት ደህንነትን እንዲያረጋግጡ ነው - አንዱ ካልተሳካ ሌላኛው አሁንም መቋረጥን ያረጋግጣል። የመቀየሪያ መሳሪያዎቹ ትክክለኛውን አሠራር በማረጋገጥ ሁኔታን ወደ ክትትል ቅብብል ይመገባሉ።

3. በአገልግሎት ላይ ያሉ መሳሪያዎች/መስተላለፎች
እንደ ዚሄል ያሉ የጀርመን አምራቾች ለእነዚህ መመዘኛዎች የተዘጋጁ የመከላከያ ቅብብሎሾችን ያመርታሉ። ለምሳሌ, የ UFR1001E እና UFR1002IP መሳሪያዎች የቮልቴጅ, ድግግሞሽ, የቬክተር ፈረቃ እና የፍሪኩዌንሲ ለውጥ ፍጥነት (ROCOF) ይቆጣጠራሉ, ከሌሎች ጋር የ VDE-AR-N 4105: 2018-11 እና VDE-AR-N 4110: 2018-11 መስፈርቶችን ያሟሉ.

እነዚህ ማስተላለፊያዎች በትውልድ እፅዋት (ፀሀይ፣ ሀይድሮ፣ ንፋስ) ውስጥ ጥቅም ላይ ይውላሉ እና ወሳኝ ተግባራትን ይሰጣሉ፡- ያልተለመዱ የፍርግርግ ሁኔታዎችን መለየት፣ ደህንነቱ ማቋረጥ፣ የርቀት መቆጣጠሪያ/ተጠባቂ፣ ስህተቶችን ማሳየት እና መግባት። የዚሄል ማስተላለፊያዎች ነጠላ-ስህተት-አስተማማኝ እንዲሆኑ የተነደፉ ናቸው (ማለትም፣ አንድ አካል ካልተሳካ፣ የደህንነት ባህሪው አሁንም ይሰራል)፣ ይህ በጀርመን ግሪድ ህጎች መሰረት ነው።

በሪሌይ ጥበቃ የተፈቱ ችግሮች

ከእነዚህ አፕሊኬሽኖች፣ በርካታ የችግሮች ምድቦችን የማስተላለፊያ መከላከያ መሳሪያዎችን የሚያግዙ ማየት እንችላለን

የፍርግርግ መረጋጋት እና ደህንነት
ታዳሽ የኃይል ምንጮች ተለዋዋጭ ናቸው; ድንገተኛ የትውልድ ለውጦች (ለምሳሌ በ PV ላይ ባለው ደመና ወይም የንፋስ ፍጥነት መቀነስ) ድግግሞሽ እና የቮልቴጅ መለዋወጥ ሊያስከትሉ ይችላሉ። ካልተቀናበረ እነዚህ ውጣ ውረዶች ሰፊውን ፍርግርግ ሊያራግፉ እና ሊያበላሹት ይችላሉ። ማስተላለፎች መለኪያዎች ከአስተማማኝ መቻቻል በላይ ሲሆኑ የትውልድ ተክሎች ግንኙነታቸውን ማቋረጥን ያረጋግጣሉ፣ ይህም ተክሉን እና አውታረ መረቡን ይጠብቃል።

ደሴት ደሴትን መከላከል
(ፍርግርግ ሲቋረጥ የሚሰራ ትውልድ ክፍል) ለጥገና ሰራተኞች አደገኛ እና ወደ መሳሪያ ጉዳት ሊያመራ ይችላል። የመከላከያ ማስተላለፊያዎች ከትክክለኛው ማወቂያ (የቮልቴጅ መጥፋት, ድግግሞሽ ተንሸራታች, የቬክተር ፈረቃ, ወዘተ.) የፍርግርግ ግንኙነት ሲጠፋ ወይም ጉድለቶች ሲፈጠሩ, ትውልድ በደህና እንዲዘጋ ያደርጋል. በኤንኤ ጥበቃ ስርዓት ውስጥ ያሉ የፀሐይ ስርዓቶች ፀረ-ደሴት ጥበቃን ማካተት አለባቸው.

የግሪድ ኮዶችን እና የህግ መስፈርቶችን ማክበር
በጀርመን ውስጥ እንደ VDE-AR-N 4105/4110 ያሉ የቁጥጥር ደረጃዎች የተለየ ጥበቃ፣ ደህንነት እና የአፈጻጸም መስፈርቶችን ያስገድዳሉ። ኦፕሬተሮች ለእነዚህ መመዘኛዎች የተመሰከረላቸው ሪሌይሎችን ከትክክለኛ ቅንጅቶች ጋር መጠቀም አለባቸው። ተገዢነትን ማክበር ህጋዊ ቅጣቶችን ያስወግዳል እና ተክሎች እንደተገናኙ እንዲቆዩ እና እንዲከፈሉ ያደርጋል. የኃይድሮ ኩባንያ የABB CM-UFD.M31ን የ VDE ኮድ ለማሟላት የወሰደው ጉዳይ ምሳሌ ነው።

ስህተትን ፈልጎ ማግኘት እና ፈጣን ግንኙነት መቋረጥ
የመስመሮች፣ ከቮልቴጅ በላይ፣ ከቮልቴጅ በታች፣ ከድግግሞሽ በታች ወይም ከድግግሞሽ በታች ያሉ ጥፋቶች በንጥረ ነገሮች ላይ ጉዳት እንዳይደርስባቸው እና የመጥፋት ብልሽቶችን ለመከላከል በፍጥነት መፈለግ አለባቸው። ሪሌይ የተሳሳቱ ክፍሎችን ለመለየት ይህን ፈጣን ማወቂያ እና ማንቃት (ማጥፋት) ያቀርባል።

የኃይል እና የፍርግርግ ውህደት
ታዳሽ ሃይል እየጨመረ ሲሄድ የኃይል ጥራት (የቮልቴጅ መለዋወጥ፣ ብልጭልጭ፣ ሃርሞኒክ) እና ወጥነት (ደረጃ፣ ድግግሞሽ) የበለጠ ፈታኝ ይሆናሉ። የጥበቃ ማስተላለፊያዎች ለሁሉም ተጠቃሚዎች ተቀባይነት ያለው የኃይል ጥራትን የሚጠብቁ ገደቦችን ለመቆጣጠር እና ለማስፈጸም ይረዳል። እንዲሁም ከፍተኛ መጠን ያለው የተከፋፈለ ትውልድ መስመር ላይ በሚሆንበት ጊዜ ለመረጋጋት አስፈላጊ የሆኑትን እንደ የቬክተር ፈረቃ (የተዛባ ግንኙነትን ለመለየት) እና ROCOF (የድግግሞሽ ለውጥ መጠን) ያሉ ተግባራትን ይደግፋሉ።

ውይይት/የተማራቸው ትምህርቶች

የመሣሪያ አጠቃቀም ጉዳይ፡ በጀርመን ያለው የገሃዱ ዓለም ጉዳይ እንደሚያሳየው ለማዋቀር ቀላል የሆኑ ቅብብሎች ግልጽ ማሳያዎች እና ቀላል የማዋቀር ሂደቶች በትክክል የመጫን እና የመጠበቅ ዕድላቸው ከፍተኛ ነው። የሃይድሮ ኤሌክትሪክ ፕላንት ኦፕሬተር ለማዋቀር ቀላል እና ትክክለኛነት በጀት መድቧል።

ድግግሞሽ እና ስህተት-ደህንነት፡- ሁለት ገለልተኛ የመቀያየር አካላት በተከታታይ፣ የመቀየሪያ ቦታዎችን መከታተል፣ ባለሁለት ቻናል ቅብብሎሽ፣ አለመሳካት-ደህንነቱ የተጠበቀ ንድፍ ጥሩ ባህሪያት ብቻ ሳይሆን በብዙ የጀርመን ግሪድ ኮዶች ውስጥ የቁጥጥር መስፈርቶች ናቸው።

ገደቦች እና ጊዜዎች፡ እንደ የቮልቴጅ/የድግግሞሽ ገደቦች፣ግንኙነት ከመቋረጡ በፊት መዘግየት፣የመቀያየር አቅሞች፣ወዘተ ያሉ ቅንብሮች ከአካባቢው የፍርግርግ ኦፕሬተር መስፈርቶች ጋር የተጣጣሙ መሆን አለባቸው። የጀርመን ህጎች የጊዜ ገደቦችን ይገልፃሉ (የቮልቴጅ/ድግግሞሹ ከክልል ውጭ በሚሆንበት ጊዜ ጄነሬተር በምን ያህል ፍጥነት መገናኘት እንዳለበት)። የመተላለፊያዎቹ ትብነት፣ ትክክለኛነት እና ፍጥነት ወሳኝ ናቸው።

መደበኛ ዝግመተ ለውጥ፡- VDE-AR-N 4105 እና 4110 ደረጃዎች ተሻሽለዋል። አምራቾች እና ኦፕሬተሮች ክለሳዎችን መከታተል አለባቸው። የጥበቃ ማስተላለፊያዎች ብዙውን ጊዜ ለአሁኑ የእነዚህ ደረጃዎች ስሪቶች ቅድመ-ቅምጥ ዋጋዎችን ይሰጣሉ።

ማጠቃለያ

የዝውውር መከላከያ መሳሪያዎች የታዳሽ እና የተከፋፈሉ የኃይል ምንጮች አስተማማኝ፣ ታዛዥ እና የተረጋጋ ውህደት የማዕዘን ድንጋይ ናቸው። የቁጥጥር ደረጃዎችን (VDE-AR-N 4105/4110) በማስፈጸም፣ የላቁ የመተላለፊያ መሳሪያዎች (ኤቢቢ፣ ዚሄል ወዘተ) በመዘርጋት እና በሃይድሮ ኤሌክትሪክ እና በፀሀይ PV ስርዓቶች ውስጥ እውነተኛ ኬዝ ስራዎችን በማስተላለፍ ቁልፍ ጉዳዮችን ይዳስሳሉ፡-

ደህንነቱ ባልተጠበቀ የቮልቴጅ/ድግግሞሽ ሁኔታዎች ግንኙነት ማቋረጥ

ደሴትን መከላከል

መሳሪያዎችን እና ፍርግርግ መረጋጋትን መከላከል

ተገዢነትን ማረጋገጥ እና ቅጣቶችን ማስወገድ

የጀርመን የኢነርጂ ሽግግር ('Energiewende') ሲቀጥል፣ ብዙ ያልተማከለ ትውልድ፣ የኢነርጂ ማከማቻ፣ ማይክሮግሪድ እና ስማርት ፍርግርግ ሲኖር፣ የጥበቃ ማስተላለፊያዎች በአስፈላጊነት ያድጋሉ - ለደህንነት እና ለቁጥጥር ብቻ ሳይሆን አስተማማኝነት፣ የመቋቋም እና ተለዋዋጭ ክንዋኔ ሰጪዎች ናቸው።