این فایل دارای فرمت word و آماده ی پرینت می باشد.

 

 

 

موضوع: بررسی عملکرد رله پیلوت در شبکه فوق توزیع

 

 

 

فهرست مطالب

 

مقدمه

 

فصل اول : فلسفه رله‌گذاری حفاظتی

 

رله‌گذاری حفاظتی چیست؟

 

وظیفه رله‌گذاری حفاظتی

 

اصول رله‌گذاری حفاظتی

 

۴-۱) حفاظت در مقابل دیگر حالتهای غیرعادی

 

فصل دوم : انواع رله

 

۱-۲) انواع رله برحسب مورد استعمال

 

انواع رله بر مبنای کمیت اندازه‌گیری شده

 

فصل سوم : حفاظت تفاضلی

 

انواع سیستمهای حفاظت تفاضلی

 

عوامل موثر در طراحی

 

تجهیزات کمکی

 

۱-۳-۳) رله‌های چک‌کننده یا راه‌اندازی

 

۲-۳-۳) تجهیزات نظارت پیلوت

 

۴-۳) روشهای انتقال اطلاعات درحفاظت

 

۵-۳) منحنی مشخصه ایده‌آل طرحهای حفاظت تفاضلی توسط سیم پیلوت

 

فصل چهارم : رله‌های پیلوتی سیمی

 

مقدمه

 

مزیت پیلوت

 

پیلوتهای قطع‌کننده و سد‌کننده

 

رله‌گذاری پیلوتی سیمی با جریان مستقیم

 

۴-۴) رله‌گذاری پیلوتی سیمی با جریان متناوب

 

۵-۴) برتری دستگاههای پیلوتی سیمی از نوع جریان متناوب بر جریان مستقیم

 

۶-۴) محدودیتهای دستگاههای پیلوتی سیمی با جریان متناوب

 

۷-۴) مراقبت از مدارهای پیلوتی سیمی

 

۸-۴) قطع از راه دور با سیمهای پیلوت

 

۹-۴) مشخصات موردنیاز برای سیم پیلوت

 

۱۰-۴) سیمهای پیلوت و حفاظت آنها در مقابل اضافه ولتاژ

 

فصل پنجم : رله های پیلوتی با جریان کاریر و میکرو موج

 

مقدمه

 

۱-۵) پیلوت با جریان کاریر

 

پیلوت میکروموج

 

رله‌گذاری مقایسه فاز

 

۴-۵) رله‌گذاری مقایسه سو

 

فصل ششم : حفاظت خط با رله‌های پیلوتی

 

مقدمه

 

رله‌گذاری با پیلوت سیمی

 

رله‌گذاری با پیلوت جریا، کاریر

 

میکروموج

 

۱-۳-۶) کانال میکروموج

 

۲-۳-۶) قطع از راه دور

 

فصل هفتم : رله‌های حفاظتی در پستهای فشارقوی

 

مقدمه

 

ضرورت اتصال به زمین – نوتر

 

ضرورت برقراری حفاظت

 

انواع سیستمهای اورکارنتی

 

۴-۷) رله‌های ولتاژی

 

۵-۷) حفاظت فیدرکوپلاژ ۲۰ کیلوولت

 

۶-۷) حفاظت فیدرترانس ۲۰ کیلوولت

 

۷-۷) حفاظت REF

 

8-7) رله دیفرانسیل

 

۱-۸-۷) چند نکته در مورد رله دیفرانسیل

 

۲-۸-۷) رله دیفرانسیل با بالانس ولتاژی

 

۹-۷) حفاظت جریانی برای ترانسفورماتور

 

۱۰-۷) حفاظت باسبار

 

۱۱-۷) حفاظت خط

 

۱۲-۷) رله دوباره وصل‌کن

 

۱۳-۷) Synchron-check

 

14-7) سیستم inter lock , inter trip

 

فصل هشتم: حفاظت پیلوتی پستهای اختصاصی متروی تهران

 

مقدمه

 

مشخصات رله حفاظتی سیم پیلوت MBCI

 

حفاظت دیفرانسیل فیدر

 

رله ناظر MRTP

 

4-8) رله نشان‌دهنده جریان آنی ترانسفورماتور MCTH

 

5-8) رله جریان زیاد لحظه‌ای و استارت MCR

 

6-8) رله تشخیص بی‌ثباتی و قطع داخلی MVTW

 

7-8) ترانسفورماتور جداکننده

 

۸-۸) ولتاژ و جریان پیلوت

 

۹-۸) ستینگهای خطا برای فیدرهای معمولی

 

۱۰-۸) عملکرد مینیمم برای خطاهای زمین با بار سرتاسری

 

۱۱-۸) ترتیبات سوئیچ گیرهای نوع شبکه‌ای

 

۱۲-۸) ولتاژ تحریک شده ماکزیمم مسیر بسته پیلوت

 

۱۳-۸) اطلاعات فنی رلهMBCI

 

منابع

 

مقدمه :

 

در تاسيسات الكتريكي مانند شبكه انتقال انرژي ٍ مولد ها و ترانسفورماتورها و اسباب و ادوات ديگر برقي در اثر نقصان عايق بندي و يا ضعف استقامت الكتريكي ٍ ديناميكي و مكانيكي در مقابل فشارهاي ضربه اي پيش بيني نشده و همچنين در اثر ازدياد بيش از حد مجاز درجه حرارت ٍ خطاهايي پديد مي آيد كه اغلب موجب قطع انرژي الكتريكي مي گردد.

 

اين خطاها ممكن است بصورت اتصال كوتاه ٍ اتصال زمين ٍ پارگي و قطع شدگي هادي ها و خورده شدن و شكستن عايق ها و غيره ظاهر شود.

 

شبكه برق بايد طوري طرح ريزي شود كه از يك پايداري و ثبات قابل قبول و تا حد امكان مطمئني برخوردار باشد.امروزه قطع شدن برق براي مدت كوتاهي باعث مختل شدن زندگي فردي و قطع شدن برق كارخانه هاي صنعتي و مصرف كننده هاي بزرگ ٍ موسسه هاي علمي و پژوهشي به مدت نسبتاٌٌٌ طولاني موجب زيانهاي جبران ناپذير مي شود لذا قطع شدن و يا قطع كردن دستگاهها و تجهيزات الكتريكي معيوب از شبكه لازم است ولي كافي نيست.

 

بايد تدابيري بكار برده شود كه برق مصرف كننده اي كه در اثر بوجود آمدن عيب فني از شبكه قطع شده است در كوتاه ترين مدت ممكنه مجدداٌ تامين گردد.

 

وظيفه رله اين است كه در موقع پيش آمدن خطا در محلي از شبكه برق ٍ متوجه خطا شود ٍ آنرا دريابد و شدت آنرا بسنجد و دستگاههاي خبري را آماده كند و يا در صورت لزوم خود راساٌ اقدام كند و سبب قطع مدار الكتريكي شود.

 

در اين نوشته سعي شده است رله هاي حفاظتي پيلوتي ٍ اساس كار آنها و همچنين طريقه ارسال اطلاعات در اين رله ها مورد بررسي قرار گيرد.در شش فصل اول از آوردن عكس و مطلب در مورد رله هاي واقعي پرهيز شده است در فصل هشتم رله هاي مربوط به حفاظت پيلوتي پستهاي اختصاصي مترومورد بررسي قرار گرفته است.

 

1-1)          رله‌گذاري حفاظتي چيست؟

 

معمولا وقتي درباره يك سيستم برق‌رساني مي‌انديشيم، اجزا چشمگير آن از قبيل نيروگاه‌هاي بزرگ، ترانسفورماتورها، خطهاي فشار قوي و غيره به ذهنمان مي‌آيد. در عين حال كه اين اجزا قسمتهاي اصلي را تشكيل مي‌دهند، بسياري اجزاي ضروري و جالب ديگر نيز در سيستم وجود دارد كه رله‌هاي حفاظتي از همين دسته‌اند.

 

در اينجا نقش رله‌گذاري حفاظتي را در طراحي و كاركرد سيستمهاي برق‌رساني با بررسي مختصري از زمينه كلي موضوع توضيح مي‌دهيم. سه جنبه مختلف سيستم برق‌رساني در اين بررسي به كار مي‌آيد. اين جنبه‌هاي عبارتند از :

 

الف) بهره‌برداري عادي

 

ب) جلوگيري از بروز عيب الكتريكي

 

ج) محدودكردن پيامدهاي بروز عيب الكتريكي

 

اصطلاح "بهره‌برداري" به حالتي اطلاق مي‌شود كه در دستگاهها  عيبي نباشد. اشتباهي از افراد سر نزند و بلايي آسماني رخ ندهد. در اين حالت، حداقل امكانات براي تامين برق مصرف‌كنندگان فعلي و برآوردن مقداري از نيازهاي قابل پيش‌بيني براي آينده فراهم است. پيش‌بينيهاي لازم براي بهره‌برداري عادي، قسمت عمده هزينه‌هاي سرمايه‌اي و عملياتي را در برمي‌گيرد. لكن سيستمي كه تنها از اين ديدگاه طراحي شده باشد چه بسا پاسخگوي نيازهاي امروزي نباشد.

 

عيب كردن دستگاههاي برق‌رساني سبب خاموشي‌هاي تحمل‌ناپذير مي‌شود. از اين رو بايد پيش‌بينيهايي انجام داد تا خسارتهاي وارد بر دستگاهها و قطع جريان برق در هنگام بروز عيب به حداقل كاهش يابد.

 

در اينجا دو راه چاره به نظر مي‌رسد: اولا خصيصه‌هايي با هدف جلوگيري از بروز عيب در طراحي منظور كنيم و ثانيا به راههايي بينديشيم كه در هنگام بروز عيب دامنه خسارتها را كاهش دهد. در طراحي سيستمهاي جديد از هر دو راه حل به درجات مختلف و با توجه به جنبه‌هاي اقتصادي هر مورد خاص استفاده مي‌شود و هر روز پيشرفتهايي محسوستر در جهت افزايش اطمينان‌بخشي دستگاهها صورت مي‌گيرد. اما از سوي ديگر وابستگي به نيروي برق نيز هر روز بيشتر مي‌شود. در نتيجه اگر چه احتمال بروز عيب كاهش مي‌يابد، از سوي ديگر قطع برق نيز تحمل‌ناپذيرتر مي‌شود. از اينجا به بعد سودمندتر آن است كه وقوع عيب را مجاز بشماريم و در عوض، چاره‌اي براي كم كردن دامنه خسارات آنها بينديشيم.

 

وظيفه رله‌گذاري حفاظتي

 

وظيفه رله‌گذاري حفاظتي اين است كه بي‌درنگ هر جز از سيستم برق‌رساني را كه دچار اتصال شود يا آغاز به عمل غيرعادي كند به طوري كه احتمال خطر برود يا موجب مزاحمت براي عملكرد درست بقيه سيستم شود از مدار خارج سازد. وسايل رله‌گذاري در اجراي اين وظيفه از كليدهايي كمك مي‌گيرند كه قادرند جز معيوب را با دريافت فرمان از وسايل رله‌گذاري جدا كنند.

 

كليدهاي قدرت معمولا در جايي قرار مي‌گيرند كه مي‌توانند هر مولد، ترانسفورماتور، باسبار، خط انتقال نيرو و غيره را كاملا از بقيه سيستم جدا سازد. اين كليدها بايد ظرفيت كافي داشته باشند كه بتوانند بيشترين جريان اتصال كوتاه را كه امكان عبور آن از كليد هست موقتا تحمل و سپس قطع كنند. همچنين بايد بتوانند بر روي چنين اتصال‌هايي بسته شوند و سپس براساس استانداردهاي مشخص آن را جدا سازند.

 

در جاهايي كه رله حفاظت و كليدهاي قدرت از لحاظ اقتصادي موجه نباشد فيوز به كار مي‌رود. گرچه وظيفه اصلي رله‌گذاري حفاظتي، كاستن پيامدهاي اتصال كوتاه است، حالتهاي غيرعادي ديگري هم در بهره‌برداري روي مي‌دهد كه به كار رله‌هاي حفاظت نياز پيدا مي‌شود. اين موضوع بويژه در مورد مولدها و موتورها صدق مي‌كند.

 

وظيفه دوم رله‌گذاري حفاظتي اين است كه نشانه‌هايي از محل و نوع عيب به دست دهد. اين‌گونه اطلاعات نه تنها به انجام شدن تعميرات، سرعت مي‌بخشد بلكه از راه مقايسه با نتيجه بازديد و نوسان نگارهاي خودكار مي‌تواند اين امكان را فراهم آورد كه كارآيي خود رله‌ها هم در جلوگيري از بروز عيب و كاستن دامنه خسارات ارزيابي شود.

 

روشهاي انتقال اطلاعات در حفاظت تفاضلي

 

حفاظت در سيستم‌هاي قدرت بايد به‌گونه‌اي باشد كه نواحي حفاظتي به صورت روي هم بوده و حفاظت به صورت واحد نباشد، تا تمام سيستم قدرت تحت حفاظت قرار گيرد و هيچ بخشي از آن بدون حفاظت نماند. اگر خطايي در سيستم قدرت رخ داد بايد فقط رله‌هايي كه آن ناحيه را مي‌پوشانند عمل كنند تا هيچ قسمتي از سيستم قدرت بدون جهت قطع نگردد اگر خطايي در يك ناحيه اتفاق بيفتد و فقط رله‌هاي مربوط به آن ناحيه عمل كنند، به اين نوع حفاظت، حفاظت مطلق انتخاب‌شده گويند. يعني هر رله در ناحيه حفاظتي خودش عمل مي‌كند. سيستم حفاظتي انتخاب‌شده همان حفاظت واحد است، كه يك نمونه از طرحهاي حفاظت تفاضلي واحد با استفاده از سيم‌هاي پيلوت مي‌باشد.

 

طرحهاي حفاظت تفاضلي با استفاده از سيم‌هاي پيلوت داراي محدوديتهايي در طول مي‌باشند كه حداكثر آن در حدود 25 كيلومتر است. اين سيم‌هاي پيلوت يا بصورت كابلهاي مخصوص هستند كه در زيرزمين دفن شده‌اند و يا بصورت خطوط تلفن شركت مخابرات استفاده مي‌شوند. حفاظت تفاضلي براي خطوط انتقال انرژي همانند حفاظت تفاضلي استفاده شده براي ژنراتور و ترانسفورماتور است. يعني با قرار دادن وسايل اندازه‌گيري در ابتدا و انتهاي خط انتقال، از ولتاژ يا جريان، نمونه‌برداري مي‌شود. سپس اين مقادير مقايسه مي‌شوند. اين مقايسه در بعضي موارد مقايسه دامنه و در برخي حالات اختلاف فاز است. درنتيجه براي يك خط انتقال سه فاز بايستي براي هر فاز يك سيم پيلوت قرار داد. ولي براي جلوگيري از اين كار و جهت تامين اهداف اقتصادي، توسط ابزاري در ابتدا و انتهاي خط انتقال نمونه‌هايي را كه ولتاژ جريان سه‌فازه مي‌شود. به سيستم تك فاز تبديل مي‌كنند و طرح مقايسه دامنه و يا فاز، روي اين مقادير تك فاز، انجام مي‌شود. معمولا مقايسه دامنه براي طولهاي كم (خط‌هاي كوتاه) و مقايسه اختلاف فاز براي طولهاي زياد (خط‌هاي طولاني) انجام مي‌گيرد.

 

روش‌هاي ديگري كه براي حفاظت تفاضلي خط انتقال به كار برده مي‌شوند بدين صورت است كه براي انتقال اطلاعات بين ابتدا و انتهاي خط از هاديهاي خطوط انتقال استفاده مي‌شود. يعني خطوط انتقال در اين حالت علاوه بر انتقال نيرو، انتقال اطلاعات بين ابتدا و انتهاي خط را نيز به عهده دارند كه به اين سيستم PLCمي‌گويند

 

پيلوت با جريان كارير

 

هرگاه ولتاژي با قطبداشت مثبت بر مدار كنترل فرستنده وارد شود ولتاژ خروجي پربسامدي ايجاد خواهد كرد. معمولاً فركانس اين ولتاژ بين 30 تا 200 كيلو سيكل در ثانيه است. اين ولتاژ خروجي بر طبق شكل (1) بين يكي از سيمهاي فاز خط انتقال نيرو و زمين وارد مي‌شود.

 

هر گيرنده كارير، جريان كارير را از فرستنده محلي و نيز از فرستنده واقع در سر ديگر خط دريافت مي‌دارد. درواقع دستگاه گيرنده، جريان كارير دريافتي را به ولتاژ مستقيمي تبديل مي‌كند كه مي‌تواند در رله يا مدار ديگري به‌كار رود و هر عمل دلخواهي را انجام دهد. وقتي جريان كارير دريافت نشود اين ولتاژ صفر خواهد بود.

 

 

 

موج‌گيرهايي كه در شكل (1) نشان داده شده‌اند مدارهاي تشديد موازي هستند كه امپدانس آنها در مقابل فركانس معمولي نيروي برق ناچيز اما در برابر جريان‌هاي با فركانس كارير، بسيار زياد است. فايدهء موج‌گيرها اين است كه جريان‌هاي كارير را در كانال دلخواه نگه دارند به نوعي كه كانالهاي كارير مجاور با هم تداخل نكنند و نيز از تلف شدن علامات كارير در مدارهاي انتقال نيروي همجوار به هر دليل و از جمله اتصالي‌هاي خارجي كه از دلايل اصلي است جلوگيري شود. در نتيجه جريان كارير فقط مي‌تواند از قطعه خط بين دو موجگير بگذرد.

 

 

 

رله‌گذاري با پيلوت سيمي

 

رله‌گذاري با پيلوت سيمي را در مورد آن‌گونه از مدارهاي فشار ضعيف و خطهاي فشار قوي به‌كار مي‌برند كه پيلوت با جريان كارير از نظر اقتصادي موجه نباشد. براي حفاظت بعضي از مدارهاي كابلي انتقال نيرو مي‌توان از پيلوت سيمي سود جست زيرا ميزان تضعيف جريان كارير در مدارهاي كابلي بسيار زياد است. در مورد خطهاي كوتاه، رله‌گذاري پيلوتي سيمي با جريان متناوب، اقتصادي‌ترين صورت رله‌گذاري تندكار است.

 

معمولاً پيلوتهاي سيمي را در فواصلي كه از 8 تا 16  كيلومتر بيشتر نباشد به‌كار مي‌برند اما چندتايي هم در كار بوده‌اند كه طول آنها تا 43 كيلومتر هم مي‌رسيده است.

 

 

 

 

 

منابع                                                                                                                               صفحه:114

 

                                                                                                          

 

منابع :

 

 

 

1- حفاظت سيستم هاي قدرت صنعتي                                           مولف : T.Davies

 

                                                                                          ترجمه : دكتر صادق جمالي

 

2- حفاظت و رله ها                                                               مولف : دكتر حسين عسگريان ابيانه و مهندس                                                                                                 مهدي جلودار

 

3- رله و حفاظت سيستم ها                                                       مولف : مسعود سلطاني

 

4- هنر و دانش رله گذاري حفاظتي                                               مولف :سي راسل ميسن   ترجمه : پرويز پير

 

5- رله هاي حفاظتي در پستهاي فشار قوي                                      مولف : مهندس محسن سليماني

 

6- استانداردهاي برق ايران                                                      توانير

 

7- جزوات و داكيومنتهاي شركت آلستوم و سايت مربوطه

 

8- آرشيو فني شركت راه آهن شهري تهران و حومه ( مترو)

 

9- سايتهاي مرتبط

شما هم می توانید در مورد این فایل نظر دهید.