ອຸປະກອນປ້ອງກັນ Relay Transformer ໃນປັດຈຸບັນ

ພາກສະຫນາມປ້ອງກັນ Relay

ປະຈຸບັນ Transformer (CTs) feed signals to protective relays in factories. ເມື່ອເກີດກະແສໄຟຟ້າຜິດປົກກະຕິ, ເບກເກີຣີເລ່ເດີນທາງ, ປ້ອງກັນການເຜົາໄໝ້ຂອງມໍເຕີ ແລະຄວາມເສຍຫາຍຂອງອຸປະກອນທີ່ມີມູນຄ່າສູງ.

ອຸປະກອນປ້ອງກັນ Relay (Relay ປ້ອງກັນ) ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຮັບປະກັນຄວາມຫມັ້ນຄົງ, ຄວາມປອດໄພ, ແລະການປະຕິບັດຕາມກົດລະບຽບຂອງລະບົບການຜະລິດແລະຈໍາຫນ່າຍໄຟຟ້າ. ດ້ວຍການໃຊ້ພະລັງງານທົດແທນ, ການຜະລິດແຈກຢາຍ, ແລະລະຫັດຕາຂ່າຍໄຟຟ້າທີ່ເຂັ້ມງວດ, ລີເລແມ່ນສູນກາງຂອງການກວດສອບຄວາມຜິດ, ການຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ຕາຂ່າຍ, ຄວາມຖີ່ແລະແຮງດັນໄຟຟ້າ, ແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືຂອງລະບົບໂດຍລວມ.

ເງື່ອນໄຂການບັງຄັບ / ມາດຕະຖານ

ກົດລະບຽບຂອງເຢຍລະມັນສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຂອງລະບົບການຜະລິດກໍານົດຂໍ້ກໍານົດທາງດ້ານກົດຫມາຍສໍາລັບ relays ການປົກປ້ອງ. ສອງກົດລະບຽບການເຊື່ອມຕໍ່ດ້ານວິຊາການທີ່ສໍາຄັນແມ່ນ:

VDE-AR-N 4105: ຄວບຄຸມການເຊື່ອມຕໍ່ຕ່ໍາແຮງດັນ (≤100 kW, <1,000 V AC).

VDE-AR-N 4110: ສໍາລັບການເຊື່ອມຕໍ່ແຮງດັນກາງ (> 100 kW ຫຼື ≥1,000 V AC).

ໃນທັງສອງກໍລະນີ, grid-feeding ຫຼື grid-network protection relays ຈໍາເປັນຕ້ອງໄດ້ຕິດຕາມກວດກາແຮງດັນ, ຄວາມຖີ່, outages, ແລະປະກົດການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ; ຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ບໍ່ຈໍາກັດຫຼືບໍ່ປອດໄພ; ແລະເພື່ອປ້ອງກັນການເກາະ (ເຊັ່ນ, ການແຍກອອກຈາກບາງສ່ວນຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າໂດຍບໍ່ໄດ້ຕັ້ງໃຈ).

ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ສໍາຄັນ / ກໍລະນີສຶກສາ

1. ໂຮງງານໄຟຟ້ານໍ້າຕົກ ແລະ ການຜະລິດແບບຈໍາໜ່າຍ
ກໍລະນີຄອນກີດແມ່ນບໍລິສັດ Lukas Anlagenbau GmbH, ບໍລິສັດໃນ Bavaria, ເຊິ່ງດໍາເນີນການໂຮງງານໄຟຟ້ານ້ໍາຕົກຫຼາຍ (ຄວາມຈຸຈາກປະມານ 5 ກິໂລວັດຫາ 10 MW). ເນື່ອງຈາກກົດລະບຽບຂອງ VDE-AR-N 4105 (ແລະການປັບປຸງໃຫມ່), ພືດຂອງມັນຕ້ອງປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກໍານົດການຕິດຕາມການໃຫ້ອາຫານຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ: ການກວດສອບ over-/under-voltage, over-/under-frequency, ແລະ reacting ເມື່ອພາລາມິເຕີ deviate.

ເພື່ອຕອບສະໜອງຄວາມຮຽກຮ້ອງຕ້ອງການເຫຼົ່ານີ້, Lukas Anlagenbau ໄດ້ນຳໃຊ້ລະບົບຕິດຕາມການໃຫ້ອາຫານຕາຂ່າຍ CM-UFD.M31 ຂອງ ABB ໃນໂຮງງານໄຟຟ້ານ້ຳຕົກຫຼາຍກວ່າ 60 ແຫ່ງ. relay ນີ້ຕິດຕາມຕົວກໍານົດການທີ່ກ່ຽວຂ້ອງຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງແລະເດີນທາງສະຫຼັບການໂຕ້ຕອບ (ຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ໂຮງງານຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າສາທາລະນະ) ເມື່ອເກີນຂອບເຂດຈໍາກັດ. ອຸປະກອນຍັງສະແດງຂໍ້ຄວາມຜິດພາດ, ສະຫນັບສະຫນູນຂອບເຂດທີ່ຊັດເຈນ (ຄວາມຖີ່ແລະແຮງດັນ), ແລະສະຫນອງການນໍາໃຊ້ທີ່ດີ (ການຕິດຕັ້ງ DIN-rail, ຈໍສະແດງຜົນທີ່ສາມາດອ່ານໄດ້).

ກໍລະນີນີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວິທີການປ້ອງກັນ relay ຮັບປະກັນທັງຄວາມປອດໄພໃນການດໍາເນີນງານແລະການປະຕິບັດຕາມກົດລະບຽບ, ໃນຂະນະທີ່ອະນຸຍາດໃຫ້ການຜະລິດແຈກຢາຍເຂົ້າຮ່ວມໃນຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ.

2. ລະບົບແສງຕາເວັນ Photovoltaic ແລະ 'ການປົກປ້ອງ NA'
ຕົວຢ່າງທີ່ສໍາຄັນອີກອັນຫນຶ່ງແມ່ນໃນການນໍາໃຊ້ພະລັງງານແສງຕາເວັນ PV, ໂດຍສະເພາະໃນຂະແຫນງການຕ່ໍາແຮງດັນ. ພາຍໃຕ້ VDE-AR-N 4105, ໂຮງງານຜະລິດໃດໆລະຫວ່າງປະມານ 30 kW ແລະ 135 kW ຕ້ອງມີການຕິດຕັ້ງ Network ແລະ System Protection (NA Protection).

ການປົກປ້ອງ NA ສົມທົບການສົ່ງຕໍ່ການຕິດຕາມ ແລະສະວິດຕິດຕໍ່ກັນຊ້ຳຊ້ອນ. Relay ຕິດຕາມກວດກາແຮງດັນແລະຄວາມຖີ່ຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ, ແລະໃນເວລາທີ່ deviations ເກີນຄວາມທົນທານ, ມັນ disconnects ລະບົບ PV ຈາກຕາຂ່າຍໄຟຟ້າພາຍໃນໄລຍະເວລາທີ່ກໍານົດໄວ້ (ເລື້ອຍໆພາຍໃນ 0.2 ວິນາທີ). ສະວິດເຊື່ອມຕໍ່ຖືກຈັດລຽງເພື່ອໃຫ້ສອງອົງປະກອບສະຫຼັບໃນຊຸດຮັບປະກັນຄວາມປອດໄພຂອງຄວາມຜິດ - ຖ້າຫນຶ່ງລົ້ມເຫລວ, ອີກອັນຫນຶ່ງຍັງຮັບປະກັນການຕັດການເຊື່ອມຕໍ່. ອຸປະກອນສະຫຼັບຍັງສົ່ງຄືນສະຖານະໃຫ້ກັບລີເລຕິດຕາມກວດກາ, ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ຖືກຕ້ອງ.

3. ອຸປະກອນ / Relays ໃນການນໍາໃຊ້
ຜູ້ຜະລິດເຍຍລະມັນເຊັ່ນ Ziehl ຜະລິດ Relays ປ້ອງກັນທີ່ເຫມາະສົມກັບມາດຕະຖານເຫຼົ່ານີ້. ຕົວຢ່າງ, ອຸປະກອນ UFR1001E ແລະ UFR1002IP ຕິດຕາມກວດກາແຮງດັນ, ຄວາມຖີ່, vector shift, ແລະອັດຕາການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຖີ່ (ROCOF), ແລະອື່ນໆ, ຕອບສະຫນອງຄວາມຕ້ອງການຂອງ VDE-AR-N 4105:2018-11 ແລະ VDE-AR-N 4110:2018-11.

Relay ເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນໃຊ້ໃນໂຮງງານຜະລິດ (ແສງຕາເວັນ, ນ້ໍາ, ພະລັງງານລົມ) ແລະສະຫນອງການທໍາງານທີ່ສໍາຄັນ: ການກວດພົບສະພາບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຜິດປົກກະຕິ, ການຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ປອດໄພ, ການຄວບຄຸມຫ່າງໄກສອກຫຼີກ / ສະແຕນບາຍ, ການສະແດງແລະການບັນທຶກຄວາມຜິດ. ຣີເລ Ziehl ຖືກອອກແບບມາໃຫ້ມີຄວາມປອດໄພໃນຄວາມຜິດດຽວ (ເຊັ່ນ, ຖ້າອົງປະກອບຫນຶ່ງລົ້ມເຫລວ, ຄຸນສົມບັດຄວາມປອດໄພຍັງເຮັດວຽກ), ເຊິ່ງເປັນຂໍ້ກໍານົດພາຍໃຕ້ກົດລະບຽບຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຂອງເຢຍລະມັນ.

ບັນຫາຖືກແກ້ໄຂໂດຍການປົກປ້ອງ Relay

ຈາກຄໍາຮ້ອງສະຫມັກເຫຼົ່ານີ້, ພວກເຮົາສາມາດເຫັນຫຼາຍປະເພດຂອງບັນຫາ Relay ອຸປະກອນປ້ອງກັນການຊ່ວຍເຫຼືອ

ຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແລະຄວາມປອດໄພ
ແຫຼ່ງພະລັງງານທົດແທນແມ່ນຕົວແປ; ການປ່ຽນແປງຢ່າງກະທັນຫັນໃນການຜະລິດ (ເຊັ່ນ: ເນື່ອງຈາກເມຄຫຼາຍກວ່າ PV ຫຼືຄວາມໄວລົມຫຼຸດລົງ) ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຖີ່ແລະແຮງດັນ. ຖ້າບໍ່ຖືກຄຸ້ມຄອງ, ຄວາມເໜັງຕີງເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຂະຫຍາຍພັນ ແລະເຮັດໃຫ້ຕາໜ່າງທີ່ກວ້າງຂຶ້ນໄດ້. Relays ຮັບປະກັນວ່າໂຮງງານຜະລິດຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ເມື່ອພາລາມິເຕີເກີນຄວາມທົນທານທີ່ປອດໄພ, ປົກປ້ອງທັງໂຮງງານແລະເຄືອຂ່າຍ.

ການ​ປ້ອງ​ກັນ
​ການ​ເກາະ​ເກາະ (ຫນ່ວຍ​ງານ​ການ​ຜະ​ລິດ​ທີ່​ຍັງ​ຄົງ​ແລ່ນ​ໃນ​ເວ​ລາ​ທີ່​ຕາ​ຂ່າຍ​ໄຟ​ຟ້າ​ໄດ້​ຖືກ​ຕັດ​) ເປັນ​ອັນ​ຕະ​ລາຍ​ສໍາ​ລັບ​ລູກ​ເຮືອ​ບໍາ​ລຸງ​ຮັກ​ສາ​ແລະ​ສາ​ມາດ​ນໍາ​ໄປ​ສູ່​ການ​ເສຍ​ຫາຍ​ອຸ​ປະ​ກອນ​. ລີເລປ້ອງກັນທີ່ມີການກວດຫາທີ່ຖືກຕ້ອງ (ການສູນເສຍແຮງດັນ, ຄວາມຖີ່ຂອງການລອຍຕົວ, ການປ່ຽນ vector, ແລະອື່ນໆ) ໃຫ້ແນ່ໃຈວ່າເມື່ອການເຊື່ອມຕໍ່ຕາຂ່າຍໄຟຟ້າສູນເສຍຫຼືຄວາມຜິດເກີດຂື້ນ, ການຜະລິດຖືກປິດຢ່າງປອດໄພ. ລະບົບແສງຕາເວັນໃນລະບອບການປົກປ້ອງ NA ແມ່ນຈໍາເປັນເພື່ອປະກອບມີການປ້ອງກັນການຕໍ່ຕ້ານເກາະ.

ການປະຕິບັດຕາມລະຫັດຕາຂ່າຍໄຟຟ້າແລະຂໍ້ກໍານົດດ້ານກົດຫມາຍ
ມາດຕະຖານກົດລະບຽບເຊັ່ນ VDE-AR-N 4105 / 4110 ໃນເຢຍລະມັນກໍານົດການປົກປ້ອງສະເພາະ, ຄວາມປອດໄພ, ແລະຄວາມຕ້ອງການການປະຕິບັດ. ຜູ້ປະຕິບັດງານຕ້ອງໃຊ້ລີເລທີ່ໄດ້ຮັບການຮັບຮອງສໍາລັບມາດຕະຖານເຫຼົ່ານີ້, ດ້ວຍການຕັ້ງຄ່າທີ່ຖືກຕ້ອງ. ການປະຕິບັດຕາມຫຼີກລ່ຽງການລົງໂທດທາງກົດໝາຍ ແລະ ຮັບປະກັນວ່າພືດສາມາດຕິດຕໍ່ພົວພັນ ແລະ ໃຫ້ຄ່າຕອບແທນໄດ້. ກໍລະນີທີ່ບໍລິສັດ hydro ຮັບຮອງເອົາ CM-UFD.M31 ຂອງ ABB ເພື່ອຕອບສະຫນອງລະຫັດ VDE ເປັນຕົວຢ່າງ.

Fault Detection and Fast Disconnection
Faults in ສາຍ, over-voltage, under-voltage, over-frequency, or under-frequency condition ຕ້ອງໄດ້ຮັບການກວດພົບຢ່າງໄວວາເພື່ອປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍຂອງອົງປະກອບແລະປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ cascading ຄວາມລົ້ມເຫຼວ. Relays ສະຫນອງການກວດສອບໄວນີ້ແລະການກະຕຸ້ນ (ປິດການປິດ) ເພື່ອແຍກສ່ວນທີ່ຜິດພາດ.

ຄຸນະພາບຂອງພະລັງງານແລະການເຊື່ອມໂຍງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ
ເມື່ອພະລັງງານທົດແທນເພີ່ມຂຶ້ນ, ຄຸນນະພາບຂອງພະລັງງານ (ຄວາມຜັນຜວນຂອງແຮງດັນ, flicker, ປະສົມກົມກຽວ) ແລະຄວາມສອດຄ່ອງ (ໄລຍະ, ຄວາມຖີ່) ກາຍເປັນສິ່ງທ້າທາຍຫຼາຍຂຶ້ນ. Relays ປ້ອງກັນຊ່ວຍຕິດຕາມແລະບັງຄັບໃຊ້ຂໍ້ຈໍາກັດທີ່ຮັກສາຄຸນນະພາບພະລັງງານທີ່ຍອມຮັບໄດ້ສໍາລັບຜູ້ໃຊ້ທັງຫມົດ. ພວກເຂົາຍັງສະຫນັບສະຫນູນຫນ້າທີ່ເຊັ່ນ vector shift (ເພື່ອກວດພົບການພົວພັນໄລຍະທີ່ຜິດປົກກະຕິ) ແລະ ROCOF (ອັດຕາການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຖີ່), ເຊິ່ງເປັນສິ່ງສໍາຄັນສໍາລັບຄວາມຫມັ້ນຄົງໃນເວລາທີ່ຈໍານວນຂະຫນາດໃຫຍ່ຂອງການຜະລິດແຈກຢາຍອອນໄລນ໌.

ການສົນທະນາ / ບົດຮຽນທີ່ໄດ້ຮຽນຮູ້

ການນຳໃຊ້ອຸປະກອນເປັນເລື່ອງສຳຄັນ: ກໍລະນີໃນຕົວຈິງໃນປະເທດເຢຍລະມັນສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຣີເລສທີ່ງ່າຍຕໍ່ການຕັ້ງຄ່າ, ມີຈໍສະແດງຜົນທີ່ຊັດເຈນ ແລະຂະບວນການຕິດຕັ້ງທີ່ງ່າຍດາຍ, ມີແນວໂນ້ມທີ່ຈະຕິດຕັ້ງ ແລະ ຮັກສາໄດ້ຢ່າງຖືກຕ້ອງ. ຜູ້ປະຕິບັດການໂຮງງານໄຟຟ້ານ້ໍາຕົກໄດ້ງົບປະມານເພື່ອຄວາມສະດວກໃນການຕັ້ງຄ່າແລະຄວາມແມ່ນຍໍາ.

ຄວາມຊ້ຳຊ້ອນ ແລະຄວາມປອດໄພຄວາມຜິດ: ສອງອົງປະກອບສະຫຼັບເອກະລາດໃນຊຸດ, ການຕິດຕາມຕໍາແຫນ່ງສະຫຼັບ, ລີເລສອງຊ່ອງ, ການອອກແບບທີ່ບໍ່ປອດໄພບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ລັກສະນະທີ່ດີເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຂໍ້ກໍານົດກົດລະບຽບໃນລະຫັດຕາຂ່າຍໄຟຟ້າຂອງເຢຍລະມັນຈໍານວນຫຼາຍ.

ເກນ ແລະ ເວລາ: ການຕັ້ງຄ່າເຊັ່ນ: ຂີດຈຳກັດແຮງດັນ/ຄວາມຖີ່, ຄວາມລ່າຊ້າກ່ອນທີ່ຈະຕັດການເຊື່ອມຕໍ່, ຄວາມອາດສາມາດສະຫຼັບ, ແລະອື່ນໆ. ຕ້ອງໄດ້ຮັບການປັບແຕ່ງໃຫ້ເຫມາະສົມກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງຕົວປະຕິບັດການເຄືອຂ່າຍທ້ອງຖິ່ນ. ກົດລະບຽບຂອງເຢຍລະມັນກໍານົດເວລາຈໍາກັດ (ເຄື່ອງກໍາເນີດໄຟຟ້າຕ້ອງຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ໄວເທົ່າໃດເມື່ອແຮງດັນໄຟຟ້າ / ຄວາມຖີ່ເກີນຂອບເຂດ). ຄວາມອ່ອນໄຫວ, ຄວາມແມ່ນຍໍາ, ແລະຄວາມໄວຂອງລີເລແມ່ນຕັດສິນ.

ມາດຕະຖານວິວັດທະນາການ: ມາດຕະຖານ VDE-AR-N 4105 ແລະ 4110 ໄດ້ພັດທະນາ. ຜູ້ຜະລິດແລະຜູ້ປະກອບການຕ້ອງຕິດຕາມການດັດແກ້. ຣີເລປ້ອງກັນມັກຈະໃຫ້ຄ່າເກນກຳນົດໄວ້ລ່ວງໜ້າສຳລັບມາດຕະຖານເຫຼົ່ານີ້ສະບັບປັດຈຸບັນ.

ສະຫຼຸບ

ອຸປະກອນປ້ອງກັນ Relay ແມ່ນພື້ນຖານຫຼັກຂອງການເຊື່ອມໂຍງທີ່ປອດໄພ, ສອດຄ່ອງ, ແລະຫມັ້ນຄົງຂອງແຫຼ່ງພະລັງງານທົດແທນແລະແຈກຢາຍ. ໂດຍຜ່ານການບັງຄັບໃຊ້ມາດຕະຖານລະບຽບການ (VDE-AR-N 4105 / 4110), ການປະຕິບັດອຸປະກອນ relay ຂັ້ນສູງ (ABB, Ziehl ແລະອື່ນໆ), ແລະວຽກງານກໍລະນີທີ່ແທ້ຈິງໃນລະບົບໄຟຟ້ານ້ໍາແລະແສງຕາເວັນ, relays ແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ສໍາຄັນ:

ຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ໃນເງື່ອນໄຂແຮງດັນ/ຄວາມຖີ່ທີ່ບໍ່ປອດໄພ

ປ້ອງ​ກັນ​ການ​ເກາະ​

ການປົກປ້ອງອຸປະກອນແລະຄວາມຫມັ້ນຄົງຂອງຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ

ຮັບປະກັນການປະຕິບັດຕາມ ແລະຫຼີກລ່ຽງການລົງໂທດ

ໃນຂະນະທີ່ການຫັນປ່ຽນພະລັງງານຂອງເຢຍລະມັນ ('Energiewende') ຍັງສືບຕໍ່, ດ້ວຍການຜະລິດແບບກະແຈກກະຈາຍຫຼາຍຂຶ້ນ, ການເກັບຮັກສາພະລັງງານ, microgrids, ແລະຕາຂ່າຍໄຟຟ້າອັດສະລິຍະ, relays ປ້ອງກັນຈະເຕີບໂຕໃນຄວາມສໍາຄັນ - ບໍ່ພຽງແຕ່ສໍາລັບຄວາມປອດໄພແລະກົດລະບຽບ, ແຕ່ຍັງເປັນຕົວຊ່ວຍຂອງຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖື, ຄວາມຢືດຢຸ່ນ, ແລະການດໍາເນີນງານທີ່ມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ.