風力発電所の 35kV 真空遮断器が頻繁にトリップするのは、基本的に、その動作環境や作業条件が従来の送電網とは大きく異なるという事実に起因しています。
風力発電所の集電ラインは数十キロメートルにわたって伸びており、多くの場合、開けた山岳地帯や海岸地帯を横断しており、そこでは絶え間ない風、大きな温度変動、高湿度に耐え、これらすべてが機器の断熱強度を容易に低下させます。
一方、スイッチング動作は、真空遮断器それら自体が激しい電圧変動を発生させます。これらの内部電気ストレスと外部環境要因の組み合わせが、トリップ事象の主な原因となります。
つまずきの原因分析
より具体的には、トリップは通常、2 つのカテゴリの条件によって引き起こされます。
- 1 つ目は、電圧サージによる絶縁破壊です。真空遮断器風力タービン変圧器などの誘導負荷を遮断すると、電流の強制遮断により通常値の数倍の電圧スパイクが発生します。これらのサージはケーブルに沿って伝播し、ケーブルの接合部や終端などの弱い絶縁点に遭遇すると、故障や短絡を引き起こし、保護リレーが作動する可能性があります。
- 2 つ目は保護です。動作エラーです。長い配線のグランド間の大きな静電容量により、通常の動作でもすでに小さな不平衡電流が発生しています。{0}{1}保護設定が敏感すぎると、落雷やスイッチング動作によって引き起こされる過渡電流により、迷惑なトリップが簡単に発生する可能性があります。
- さらに、タービンコンバータによって生成される高周波高調波が測定回路に侵入し、保護装置による適切なサンプリングを妨げ、実際の故障がない場合でもトリップコマンドが発生する可能性があります。
旅行の頻度を減らすにはどうすればよいですか?
トリップの頻度を減らすには、機器の保護と設定の最適化の両方に注意を払う必要があります。
- 一方で、避雷器または電圧制限装置を電源の出力側に取り付けることができます。真空遮断器ピーク過電圧を軽減するために、潜在的な絶縁欠陥を検出するためにケーブル終端で定期的な部分放電テストを実行する必要があります。
- 一方で、回線の実際のパラメータに基づいて保護設定を再評価し、干渉信号の侵入を防ぐためにフィルタリングおよび絶縁モジュールを二次回路に追加する必要があります。
ハードウェア保護とソフトウェアベースの設定調整を同時に改善することによってのみ、運用の信頼性を根本的に向上させることができ、それによって計画外の停止によって引き起こされる発電損失を回避できます。
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