Relay ကာကွယ်ရေးအကွက်
လက်ရှိ Transformer (CTs) သည် စက်ရုံများရှိ အကာအကွယ် relays များသို့ အချက်ပြမှုများ ပေးပို့သည်။ ပုံမှန်မဟုတ်သော လျှပ်စီးကြောင်းများ ဖြစ်ပေါ်သောအခါ၊ ခရီးဆက်သည့် ဘရိတ်ကာများကို မော်တာလောင်စာနှင့် ငွေကုန်ကြေးကျများသော စက်ပစ္စည်းများ ပျက်စီးခြင်းမှ ကာကွယ်ပေးသည်။
ဓာတ်အားထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် ဖြန့်ဖြူးမှုစနစ်များ၏ တည်ငြိမ်မှု၊ ဘေးကင်းမှုနှင့် စည်းကမ်းလိုက်နာမှုတို့ကို သေချာစေရေးတွင် ဓာတ်အားကာကွယ်ရေးကိရိယာများ (အကာအကွယ်ထပ်ဆင့်များ) သည် အရေးပါသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်ပါသည်။ ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်အသုံးချခြင်း၊ ဖြန့်ဝေထုတ်လုပ်ခြင်းနှင့် တင်းကြပ်သောဂရစ်ကုဒ်များနှင့်အတူ၊ relay များသည် အမှားရှာဖွေတွေ့ရှိခြင်း၊ ဇယားကွက်ပြတ်တောက်ခြင်း၊ ကြိမ်နှုန်းနှင့် ဗို့အားအားထိန်းညှိခြင်းနှင့် စနစ်တစ်ခုလုံး၏ယုံကြည်စိတ်ချရမှုတို့အတွက် အဓိကဖြစ်သည်။
Regulatory/Standards Context
မျိုးဆက်စနစ်များ၏ ဇယားကွက်ချိတ်ဆက်မှုအတွက် ဂျာမနီနိုင်ငံ၏ စည်းမျဉ်းများသည် အကာအကွယ်ထပ်ဆင့်များအတွက် တရားဝင်သတ်မှတ်ချက်များ သတ်မှတ်ပေးထားသည်။ အဓိကနည်းပညာချိတ်ဆက်မှုစည်းမျဉ်းနှစ်ခုမှာ-
VDE-AR-N 4105- ဗို့အားနိမ့်ချိတ်ဆက်မှုများကို ထိန်းချုပ်သည် (≤100 kW၊ <1,000 V AC)။
VDE-AR-N 4110- အလတ်စား ဗို့အားချိတ်ဆက်မှုများ (> 100 kW သို့မဟုတ် ≥1,000 V AC)။
ဖြစ်ရပ်နှစ်ခုစလုံးတွင်၊ လျှပ်စီးကြောင်း၊ ကြိမ်နှုန်း၊ ပြတ်တောက်မှုနှင့် ဆက်စပ်ဖြစ်စဉ်များကို စောင့်ကြည့်ရန်အတွက် ဂရစ်ဓာတ်အားဖြည့်ခြင်း သို့မဟုတ် ဂရစ်ကွန်ရက် အကာအကွယ်ပေးသော ဓာတ်လှေကားများ လိုအပ်သည်။ အကန့်အသတ်မရှိ သို့မဟုတ် မလုံခြုံသော အခြေအနေများအောက်တွင် မီးစက်များ ချိတ်ဆက်မှုကို ဖြတ်တောက်ရန်၊ ကျွန်းစုများကို တားဆီးရန် (ဆိုလိုသည်မှာ၊ ဇယားကွက်၏ အစိတ်အပိုင်းကို မရည်ရွယ်ဘဲ ခွဲထုတ်ခြင်း)။
အဓိကအသုံးချမှုများ/ဖြစ်ရပ်မှန်လေ့လာမှုများ
1. ရေအားလျှပ်စစ်စက်ရုံများ နှင့် မျိုးဆက်ခွဲဝေမှု
ခိုင်မာသောကိစ္စမှာ Bavaria ရှိ Lukas Anlagenbau GmbH ကုမ္ပဏီဖြစ်ပြီး ရေအားလျှပ်စစ်ဓာတ်အားပေးစက်ရုံများစွာ (5 kW မှ 10 MW ခန့်) လည်ပတ်ဆောင်ရွက်လျက်ရှိပါသည်။ VDE-AR-N 4105 စည်းမျဉ်း (နှင့် ၎င်း၏ပြန်လည်ပြင်ဆင်မှုများကြောင့်) ၎င်း၏အပင်များသည် ဂရစ်-နို့တိုက်ကျွေးခြင်းဆိုင်ရာ စောင့်ကြည့်စစ်ဆေးခြင်းဆိုင်ရာ လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီရမည်- over-/under-voltage, over-/under-frequency, over-/under-frequency, and the parameters deviate when reacting.
ဤတောင်းဆိုချက်များကို ဖြည့်ဆည်းရန်အတွက် Lukas Anlagenbau သည် ABB ၏ CM-UFD.M31 ဂရစ်ဓာတ်ကျွေးခြင်း စောင့်ကြည့်ရေး relay ကို ရေအားလျှပ်စစ်စက်ရုံ 60 ကျော်တွင် ဖြန့်ကျက်ချထားခဲ့သည်။ ဤ relay သည် သက်ဆိုင်ရာ ကန့်သတ်ဘောင်များကို စဉ်ဆက်မပြတ် စောင့်ကြည့်ပြီး အင်တာဖေ့စ် ခလုတ် (စက်ရုံကို အများသူငှာ ဇယားကွက်မှ ချိတ်ဆက်မှု ဖြုတ်သည်) ကို စဉ်ဆက်မပြတ် စောင့်ကြည့်သည်။ စက်ပစ္စည်းသည် အမှားအယွင်း မက်ဆေ့ချ်များကိုလည်း ပြသပေးသည်၊ တိကျသော အဆင့်သတ်မှတ်ချက်များ (ကြိမ်နှုန်းနှင့် ဗို့အား) ကို ပံ့ပိုးပေးပြီး ကောင်းမွန်စွာ အသုံးပြုနိုင်မှု (DIN-rail တပ်ဆင်မှု၊ ဖတ်ရှုနိုင်သော မျက်နှာပြင်) တို့ကို ပံ့ပိုးပေးပါသည်။
ဤကိစ္စတွင် relay ကာကွယ်ရေးသည် လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှုဘေးကင်းရေးနှင့် စည်းကမ်းလိုက်နာမှု နှစ်ခုလုံးကို မည်သို့သေချာစေသည်၊ ဖြန့်ဝေသည့်မျိုးဆက်ကို grid တွင်ပါဝင်ရန်ခွင့်ပြုပေးစဉ်တွင် ဖော်ပြသည်။
2. Solar Photovoltaic Systems နှင့် 'NA protection' ၏
နောက်ထပ်သော့ဥပမာမှာ အထူးသဖြင့် ဗို့အားနိမ့်ကဏ္ဍတွင် နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်သုံး PV ဖြန့်ကျက်ခြင်းတွင်ဖြစ်သည်။ VDE-AR-N 4105 အောက်တွင်၊ 30 kW နှင့် 135 kW ခန့်ကြားရှိ မည်သည့်မျိုးဆက်သစ်စက်ရုံမဆို Network and System Protection (NA Protection) တပ်ဆင်ထားရပါမည်။
NA အကာအကွယ်သည် စောင့်ကြည့်ရေးပြန်တမ်းတစ်ခုနှင့် မလိုအပ်သော အပြန်အလှန်ချိတ်ဆက်မှုခလုတ်များကို ပေါင်းစပ်ထားသည်။ relay သည် ဂရစ်၏ဗို့အားနှင့် ကြိမ်နှုန်းကို စောင့်ကြည့်ပြီး သွေဖည်မှုများကို သည်းခံနိုင်မှု ကျော်လွန်သောအခါ၊ ၎င်းသည် သတ်မှတ်ထားသော အချိန်တစ်ခုအတွင်း ဂရစ်မှ PV စနစ်အား ဖြုတ်ပစ်သည် (မကြာခဏ 0.2 စက္ကန့်အတွင်း)။ တွဲရှိ switching element နှစ်ခုသည် ချို့ယွင်းမှုဘေးကင်းကြောင်း သေချာစေရန်အတွက် interlocking switches များကို စီစဉ်ပေးထားပါသည်။ ကူးပြောင်းသည့်ကိရိယာများသည် မှန်ကန်သောလုပ်ဆောင်ချက်ကို သေချာစေကာ စောင့်ကြည့်ရေးပြန်ပို့အား အခြေအနေကို ပြန်ပေးပါသည်။
3. အသုံးပြုသည့် စက်ပစ္စည်းများ/Relays များသည်
Ziehl ကဲ့သို့သော ဂျာမန်ထုတ်လုပ်သူများမှ ဤစံနှုန်းများနှင့်ကိုက်ညီသော အကာအကွယ် relay များကို ထုတ်လုပ်ပါသည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ UFR1001E နှင့် UFR1002IP စက်ပစ္စည်းများသည် ဗို့အား၊ ကြိမ်နှုန်း၊ ကွက်လပ်ပြောင်းလဲမှုနှင့် ကြိမ်နှုန်းပြောင်းလဲမှုနှုန်း (ROCOF) ကို စောင့်ကြည့်စစ်ဆေးပြီး VDE-AR-N 4105:2018-11 နှင့် VDE-AR-N 4110:2018-11 တို့၏ လိုအပ်ချက်များနှင့် ကိုက်ညီပါသည်။
ဤ relay များကို မျိုးဆက်သစ်အပင်များ (နေရောင်ခြည်၊ ရေအားလျှပ်စစ်၊ လေ) တွင် အသုံးပြုပြီး အရေးကြီးသော လုပ်ဆောင်ချက်များကို ပေးစွမ်းသည်- ပုံမှန်မဟုတ်သော ဇယားကွက်အခြေအနေများကို သိရှိခြင်း၊ ဘေးကင်းစွာ ချိတ်ဆက်မှုဖြတ်တောက်ခြင်း၊ အဝေးထိန်းစနစ်/အသင့်အနေအထား၊ ပြသခြင်းနှင့် ချို့ယွင်းချက်များကို မှတ်တမ်းတင်ခြင်း။ Ziehl relays များသည် single-fault-safe (ဆိုလိုသည်မှာ အစိတ်အပိုင်းတစ်ခု ပျက်ကွက်ပါက၊ ဘေးကင်းရေးအင်္ဂါရပ်သည် အလုပ်လုပ်ဆဲဖြစ်သည်)၊ German grid rules အရ လိုအပ်ချက်တစ်ခုဖြစ်သည်။
Relay Protection ဖြင့် ဖြေရှင်းထားသော ပြဿနာများ
ဤအပလီကေးရှင်းများမှ၊ ဆင့်ခေါ်ကာကွယ်ရေးကိရိယာများသည် အကူအညီပေးသည့် ပြဿနာအမျိုးအစားများစွာကို ကျွန်ုပ်တို့တွေ့မြင်နိုင်ပါသည်။
Grid Stability နှင့် Safety
Renewable Energy အရင်းအမြစ်များသည် ပြောင်းလဲနိုင်သည်၊ မျိုးဆက်အတွင်း ရုတ်တရက်ပြောင်းလဲမှုများ (ဥပမာ- PV မှ တိမ်များ သို့မဟုတ် လေတိုက်နှုန်းကျဆင်းမှုကြောင့်) ကြိမ်နှုန်းနှင့် ဗို့အားအတက်အကျများကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။ မစီမံပါက ဤအတက်အကျများသည် ပိုမိုကျယ်ပြန့်သော ဇယားကွက်ကို ပျံ့နှံ့စေပြီး မတည်မငြိမ်ဖြစ်စေနိုင်သည်။ ကန့်သတ်ချက်များသည် ဘေးကင်းသော ခံနိုင်ရည်များထက်ကျော်လွန်သောအခါ မျိုးဆက်သစ်အပင်များ ချိတ်ဆက်မှုပြတ်တောက်စေရန်၊ အပင်နှင့် ကွန်ရက်ကို ကာကွယ်ပေးသည်။
Islanding Islanding ကိုကာကွယ်ခြင်း
(ဓာတ်ကြိုးပြတ်တောက်သွားသောအခါတွင် ဆက်လက်လည်ပတ်နေသည့် မျိုးဆက်ယူနစ်) သည် ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းရေးသမားများအတွက် အန္တရာယ်ရှိပြီး စက်ပစ္စည်းများ ပျက်စီးသွားနိုင်သည်။ မှန်ကန်သော ထောက်လှမ်းမှု (ဗို့အား ဆုံးရှုံးမှု၊ ကြိမ်နှုန်း ပျံ့လွင့်မှု၊ ကွက်လပ် ပြောင်းလဲမှု စသည်) ကို မှန်ကန်သော ထောက်လှမ်းမှုဖြင့် ကာကွယ်ထားသော ဓာတ်အားလိုင်းများသည် ဂရစ်ချိတ်ဆက်မှု ပျောက်ဆုံးသွားသောအခါ သို့မဟုတ် ချို့ယွင်းမှုများ ပေါ်ပေါက်လာသောအခါ၊ မျိုးဆက်ကို ဘေးကင်းစွာ ပိတ်ထားကြောင်း သေချာစေပါသည်။ NA ကာကွယ်ရေးစနစ်တွင် ကျွန်းစုများကို ဆန့်ကျင်ကာကွယ်မှု ပါဝင်ရန် လိုအပ်ပါသည်။
Grid Codes နှင့် Legal Requirements များနှင့်အညီ
Germany ရှိ VDE-AR-N 4105/4110 ကဲ့သို့သော စည်းမျဉ်းစည်းကမ်းစံနှုန်းများသည် သီးခြားကာကွယ်မှု၊ ဘေးကင်းမှုနှင့် စွမ်းဆောင်ရည်လိုအပ်ချက်များကို ပြဌာန်းထားသည်။ အော်ပရေတာများသည် မှန်ကန်သောဆက်တင်များဖြင့် ဤစံနှုန်းများအတွက် အသိအမှတ်ပြုထားသော relay များကို အသုံးပြုရပါမည်။ လိုက်နာခြင်းသည် ဥပဒေကြောင်းအရ ပြစ်ဒဏ်များကို ရှောင်ရှားပြီး အပင်များ ဆက်နွှယ်နေနိုင်ပြီး ပေးချေနိုင်စေရန် အာမခံပါသည်။ VDE ကုဒ်ကို ပြည့်မီစေရန် ABB ၏ CM-UFD.M31 ကို အသုံးပြုသည့် ရေအားလျှပ်စစ်ကုမ္ပဏီနှင့် အမှုတွဲသည် ဥပမာတစ်ခုဖြစ်သည်။
လိုင်းများတွင် ပြတ်တောက်မှု ထောက်လှမ်းခြင်းနှင့် အမြန်ပြတ်တောက်ခြင်း
ပြတ်တောက်မှုများ၊ ဗို့အားပို၊ ဗို့အားအောက်၊ ကြိမ်နှုန်းပို သို့မဟုတ် ကြိမ်နှုန်းအောက် အခြေအနေများတွင် အစိတ်အပိုင်းများကို ပျက်စီးခြင်းမှ ကာကွယ်ရန်နှင့် ကက်ဆက်မအောင်မြင်စေရန် အမြန်ရှာဖွေတွေ့ရှိရပါမည်။ Relay များသည် မှားယွင်းနေသော အစိတ်အပိုင်းများကို ခွဲထုတ်ရန် ဤအမြန်ထောက်လှမ်းမှုနှင့် လုပ်ဆောင်ချက် (ပိတ်ခြင်း) ကို ပေးပါသည်။
ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲစွမ်းအင်များ တိုးလာသည်နှင့်အမျှ ဓာတ်အား အရည်အသွေး
(ဗို့အားအတက်အကျ၊ တုန်ခါမှု၊ ဟာမိုနီများ) နှင့် ပေါင်းစပ်မှု (အဆင့်၊ ကြိမ်နှုန်း) တို့သည် ပိုမိုစိန်ခေါ်မှုဖြစ်လာသည်။ ကာကွယ်မှုပြန်တမ်းများသည် အသုံးပြုသူအားလုံးအတွက် လက်ခံနိုင်သော ပါဝါအရည်အသွေးကို ထိန်းသိမ်းထားသည့် ကန့်သတ်ချက်များကို စောင့်ကြည့်ပြီး တွန်းအားပေးရန် ကူညီပေးသည်။ ၎င်းတို့သည် vector shift (မှားယွင်းသောအဆင့်ဆက်ဆံရေးများကိုသိရှိရန်) နှင့် ROCOF (ဖြန့်ဝေမှုမျိုးဆက်အမြောက်အမြားအွန်လိုင်းပေါ်ရှိသည့်အခါတည်ငြိမ်မှုအတွက်အရေးကြီးသောလုပ်ဆောင်ချက်များကိုထောက်ပံ့ပေးသည်။
ဆွေးနွေးခြင်း/သင်ခန်းစာများ
စက်ပစ္စည်းအသုံးပြုနိုင်မှု အရေးကြီးသည်- ဂျာမနီရှိ တကယ့်ကမ္ဘာဖြစ်ရပ်မှန်တွင် ရှင်းရှင်းလင်းလင်းပြသမှုများနှင့် ရိုးရှင်းသောစနစ်ထည့်သွင်းမှုလုပ်ငန်းစဉ်များပါရှိသော ပြုပြင်ရန်လွယ်ကူသည့် relay များသည် ကောင်းစွာတပ်ဆင်ပြီး ထိန်းသိမ်းထားရန် ပိုများကြောင်းပြသထားသည်။ ရေအားလျှပ်စစ် စက်ရုံအော်ပရေတာသည် ဖွဲ့စည်းမှုပုံစံနှင့် တိကျမှုလွယ်ကူစေရန်အတွက် ဘတ်ဂျက်လျာထားခဲ့သည်။
ထပ်ကာထပ်ကာနှင့် အမှားအယွင်း-ဘေးကင်းမှု- စီးရီးတွင် သီးခြားကူးပြောင်းသည့်ဒြပ်စင်နှစ်ခု၊ ခလုတ်နေရာများကို စောင့်ကြည့်ခြင်း၊ ချန်နယ်နှစ်ခုထပ်ဆင့်ပို့ခြင်း၊ ကျရှုံးခြင်းဘေးကင်းသော ဒီဇိုင်းများသည် ကောင်းမွန်သောအင်္ဂါရပ်များသာမက ဂျာမန်ဂရစ်ကုဒ်များစွာရှိ စည်းမျဉ်းစည်းကမ်းလိုအပ်ချက်များဖြစ်သည်။
အဆင့်သတ်မှတ်ချက်များနှင့် အချိန်- ဗို့အား/ကြိမ်နှုန်းကန့်သတ်ချက်များ၊ ချိတ်ဆက်မှုမဖြတ်မီ နှောင့်နှေးမှု၊ ကူးပြောင်းနိုင်မှု စသည်တို့ကဲ့သို့သော ဆက်တင်များကို ဒေသတွင်း ဂရစ်အော်ပရေတာလိုအပ်ချက်များနှင့် အံဝင်ခွင်ကျဖြစ်စေရပါမည်။ ဂျာမန်စည်းမျဉ်းများသည် အချိန်ကန့်သတ်ချက်များကို သတ်မှတ်သည် (ဗို့အား/ကြိမ်နှုန်းသည် အကွာအဝေးမဟုတ်သည့်အခါ မီးစက်တစ်ခုသည် မည်မျှလျင်မြန်စွာ ချိတ်ဆက်မှုဖြုတ်ရမည်)။ Relay များ၏ sensitivity, precision, and speed သည် အဆုံးအဖြတ်ဖြစ်သည်။
စံဆင့်ကဲ ပြောင်းလဲမှု- VDE-AR-N 4105 နှင့် 4110 စံနှုန်းများသည် ပြောင်းလဲလာသည်။ ထုတ်လုပ်သူနှင့် အော်ပရေတာများသည် ပြန်လည်ပြင်ဆင်မှုများကို အမှီလိုက်ရမည်ဖြစ်သည်။ ကာကွယ်မှုပြန်တမ်းများသည် ဤစံနှုန်းများ၏ လက်ရှိဗားရှင်းများအတွက် ကြိုတင်သတ်မှတ်ထားသော အတိုင်းအတာတန်ဖိုးများကို ပေးလေ့ရှိသည်။
နိဂုံး
Relay အကာအကွယ်ကိရိယာများသည် ပြန်လည်ပြည့်ဖြိုးမြဲနှင့် ဖြန့်ဝေစွမ်းအင်ရင်းမြစ်များ၏ ဘေးကင်းသော၊ လိုက်လျောညီထွေရှိပြီး တည်ငြိမ်သောပေါင်းစပ်မှု၏ အခြေခံအုတ်မြစ်ဖြစ်သည်။ စည်းမျဉ်းစည်းကမ်းစံနှုန်းများ (VDE-AR-N 4105/4110)၊ အဆင့်မြင့် relay စက်များ (ABB၊ Ziehl စသည်ဖြင့်) ဖြန့်ကျက်ခြင်းနှင့် ရေအားလျှပ်စစ်နှင့် နေရောင်ခြည်စွမ်းအင်သုံး PV စနစ်များတွင် လက်တွေ့လုပ်ဆောင်မှုအားဖြင့်၊ relay များသည် အဓိကပြဿနာများကို ဖြေရှင်းပေးသည်-
မလုံခြုံသောဗို့အား/ကြိမ်နှုန်းအခြေအနေများတွင် ချိတ်ဆက်မှုဖြတ်တောက်ခြင်း။
ကျွန်းများကို တားဆီးခြင်း။
စက်ပစ္စည်းများနှင့် ဇယားကွက်တည်ငြိမ်မှုကို ကာကွယ်ပေးခြင်း။
လိုက်နာမှု ရှိစေရန်နှင့် ပြစ်ဒဏ်များကို ရှောင်ရှားခြင်း။
ဂျာမနီ၏ စွမ်းအင်အကူးအပြောင်း ('Energiewende') ဆက်လက်ရှိနေသည်နှင့်အမျှ ပိုမိုဗဟိုချုပ်ကိုင်မှုလျှော့ချထားသော မျိုးဆက်များ၊ စွမ်းအင်သိုလှောင်မှု၊ မိုက်ခရိုဂရစ်များနှင့် စမတ်ဂရစ်များနှင့်အတူ၊ အကာအကွယ်ပြန်တမ်းများသည် ဘေးကင်းရေးနှင့် စည်းမျဉ်းများအတွက်သာမက ယုံကြည်စိတ်ချရမှု၊ ခံနိုင်ရည်ရှိမှုနှင့် လိုက်လျောညီထွေရှိသော လည်ပတ်ဆောင်ရွက်မှုများအတွက် အရေးပါလာမည်ဖြစ်သည်။
