Az alábbiakban egy új fejlesztésű hálózat üzemeltetési eszközt mutatunk be, mely a sikeres kísérleti üzem lezárultával készen áll a rendszerszerű használatra.
A fejlesztéshez fűződő legfontosabb információk:
- A fejlesztés a Nemzeti Kutatási, Fejlesztési és Innovációs Hivatal pályázata alapján folyt,
melynek tárgya „Intelligens középfeszültségű zárlati hibahely meghatározó berendezés kifejlesztése és megépítése”
- Megvalósítás időtartama: 2016. december – 2019. február
- Megvalósítás közreműködői:
- VÁV UNION Kft.
- BME különböző profilú kutatói, oktatói
- Dr. Dán András prof. emeritus vezetésével
- A kifejlesztett rendszer tulajdonosa: VÁV UNION Kft., ami nem érinti az egyes személyek szabadalmi jogait
A fejlesztés az egyetemi és a vállalkozási szféra sikeres és eredményes összefogásának bizonyult.
I. A berendezés fő felhasználási területe: A 20 kV-os légvezetéki elosztóhálózatok
Más esetben is használható: vegyes = légvezetéki és kábelhálózatok, szigetelt hálózatok kis értékű ellenálláson vagy impedancián keresztül földelt rendszerek esetében.
II. A 20 kV-os légvezetéki elosztóhálózatok üzemeltetése
Ezek a hálózatok (kevés kivételtől eltekintve) kompenzált kivitelűek, azaz olyan rendszerek, amelyekben legalább egy transzformátornak vagy csillagpontképző transzformátornak a csillagpontja ívoltó tekercsen keresztül földelve van, és ahol az ívoltó tekercsek eredő induktivitása lényegében a rendszer földkapacitására van hangolva az üzemi frekvencián. Tartós földzárlat esetén két különböző eljárás lehetséges: automatikus lekapcsolás vagy folyamatos üzemvitel a zárlati hely behatárolás alatt.
A zárlati hibahely behatárolása és az üzemvitel megkönnyítésére érdekében az ívoltó tekercsekkel nagy ohmos ellenállást lehet párhuzamosan kapcsolni, ez vezet el bennünket az un. FANOE alkalmazásához, melynek célja és értelme a zárlatos leágazás szelektív kiválasztása a zérus sorrendű túláram (I0>) védelem segítségével.
Mindez a 20 kV-os légvezetéki hálózatok üzemeltetésének napi gyakorlata (igen vázlatosan). Ebben azonban legalább két olyan kritikus pont van, mely fejlesztési, jobbítási megoldást igényel.
- A fent leírt hálózatforma mellett a hibahelyi földáram nagysága–a FÁNOE ellenállás értékétől függően –maximálisan 100…253 A lehet, ami jelentős potenciálemelkedési értéket von maga után; ez viszont kiegészítő intézkedések nélkül jelentősen meghaladhatja az új nagyfeszültségű szabványokban engedélyezett értékeket.
- A földzárlati védelem működése rövididejű vagy tartós lekapcsolással jár, ami villamosenergia szolgáltatás zavarának tekinthető. A szolgáltatás minősége különböző kiesési mutatókon (SAIDI, SAIFI, stb.) keresztül hatékonyan ellenőrizhető és a megengedhető mértéken túli kiesési gyakoriság akár szankcionálható is.
A hazai villamosenergia szolgáltatás kiesési mutatóit értékelve szembeötlő, hogy a kiesések döntő többségéért (>70%) a középfeszültségű elosztóhálózatok tehetők felelőssé.
III. Hogyan javíthatók a kiesési mutatók?
Néhány lehetőség a szóban forgó mutatók javításához:
- Csillagpont földelés alkalmas megválasztása
- Táppontok sűrítése
- Kábelesítés
- Burkolt szabadvezetékek alkalmazása
- Hálózat redundanciájának növelése
- Hálózatautomatizálás (pl. recloser-ek)
- Gyors hibahely meghatározás
A villamosenergiaipar területén dolgozó szakemberek az utóbbi években szinte mindegyik lehetőségre láthattak már példát. A kérdés csupán az, hogy ott, ahol sem az egyiknek, sem a másik megoldásnak nincs különösebb indikációja (természet-, illetve madárvédelem, stb.) ott melyik megoldás a leggazdaságosabb? Melyik megoldás kompatibilis leginkább az általánosan használt védelmi rendszerrel? Melyik illeszthető a legkönnyebben és kiesések (!) nélkül az alállomások meglévő berendezéseihez?
Válaszunk egyértelmű, a megoldás: egy földzárlati hibahely meghatározására szolgáló intelligens mérőrendszer.
Kép forrása: Freepik. Ha feliratkozik a Műszaki Magazin Hírlevelére, sosem marad le a híreinkről! További friss híreket talál a Műszaki Magazin főoldalán! Csatlakozzon hozzánk a Facebookon is!
