Jeneratör olmayan bir devre kesiciyi kapatabilmek için katılımcı jeneratörlerin kontrol edilmesi kolay bir iş değildir. Ya da en azından geçmişte değildi. Şimdi ABB’nin size sunacak yeni bir şeyi var. Tahminimce güç sistemi entegratörleri bu yenilikçi, basit ve uygun maliyetli çözümü sevecekler.

Şu soru ile başlayalım: Jeneratörün otomatik senkronizasyonu için koruma rölesi kullanmayı hiç düşündünüz mü?

İlk başta bu biraz zor gelebilir, ancak bir an için düşünün. Jeneratörün elektrik korumasından sorumlu olan bir koruma rölesi, bir otomatik senkronizasyon için gerekli olan birincil sistem arayüzünün çoğuna sahiptir. Koruma rölesi, jeneratör devre kesici açma devrelerini kontrol eder. Ayrıca devre kesici boyunca veya en azından jeneratör tarafından voltajları ölçer. Koruma rölesi, birincil anahtarlama cihazlarının pozisyonlarını izler ve bunları yerel bir insan-makine arayüzünde (LHMI) görüntüler. Öyleyse mevcut arayüzlerin tepesinde ne gereklidir? Asal hareket hızını, jeneratörün uyarılmasını, jeneratör devre kesicisinin kapanmasını ve tabii ki koruma rölesi içindeki gerçek otomatik senkronizasyon işlevselliğini kontrol etme imkanı.

Bu yaklaşımdan ne kazanıyoruz?

Öncelikle, bulunabilirlik: Tüm üreticiler için sadece bir senkronizatör değil de her jeneratör için bir senkronizatör olacak. İkinci olarak, senkronizasyon işlemi sırasında daha yumuşak kontroller elde ediyoruz, çünkü senkronize edici ayar parametreleri, her bir üreticinin bireysel davranışını / özelliklerini dikkate alarak optimize edilebilir. Üçüncüsü; daha basit yerel işlemler: Her koruma rölesi LHMI, yerel manuel veya otomatik senkronizasyon kontrolleri için tam destek içerir. Dördüncü olarak; güvenilirlik: Sertleştirilmiş koruma rölesi platformu, doğası gereği otomatik senkronizasyon için sağlam bir temel sunar. Son olarak, mühendislik süresini de kısalttığımızda koruma rölesi yapılandırmasının bir parçası olarak standartlaştırılmış çözüm, zaman kazandırır.

Jeneratör olmayan bir devre kesiciyi senkronize bir şekilde kapatabilme zorunluluğu karmaşık bir çözüme yol açar ibaresi doğru mu?

Evet, birincil ağ topolojisinin ne kadar karmaşık olduğuna bağlı olarak, bu gereksinim karmaşık hata kaynaklı tasarımlara yol açabilir. Şebeke ana bileşenlerinin anahtarlama durumu ve sistemdeki jeneratörlerin mevcudiyeti sürekli izlenmelidir. Mevcut jeneratörler, sistemdeki hangi devre kesicinin kapatılacağına göre bağlanmalıdır. Tipik olarak tasarım, yerel kontroller için gerekli tüm sayaçları, kontrol anahtarlarını, konum göstergelerini vb. İçeren bir senkronize panosuna monte edilmiş bir otomatik senkronizasyonu içerir. Bu panel ayrıca sistemin “beyinlerini” karmaşık bir yardımcı röle tabanlı mantık veya modern bir alternatif olarak programlanabilir bir mantık denetleyicisi (PLC) şeklinde içerir.

Daha iyi, daha basit ve daha uygun maliyetli bir şekilde yapabilir miyiz?

Evet yapabiliriz. Koruma rölelerinin tüm sistemi devralmasına izin verin. Koruma röleleri, IEC 61850-8-1 uyarınca ikili ve analog GOOSE sinyali kullanarak birbirleriyle iletişim kurar. Ana şebeke anahtarlama durumu, jeneratörlerin mevcudiyeti, ayrıca senkronizasyon altındaki devre kesicideki voltaj ve frekans sapmaları hakkında bilgi paylaşırlar. Koruma rölelerinin LHMI’leri durumsal farkındalığa ve yerel kontrollere hitap eder. Bir kez daha, her devre kesici, koruma rölesinin işlevselliğinin bir parçası olarak kendi otomatik senkronizasyon işlevine sahiptir.

Böyle bir iletişim tabanlı sistem güvenilir olabilir mi?

Evet olabilir. PRP veya HSR gibi yedekli iletişim topolojilerini kullanıyoruz. GOOSE sinyali sürekli denetlenir ve bunun sonucu olarak erken uyarılar yapılır. Gerçek otomatik senkronizasyon işlevleri, sistemdeki koruma rölelerine dağıtılır. Tek bir koruma rölesi hatasının tüm sistem için sınırlı bir etkisi vardır.