سمینار برق روش های تشخیص خطا های امپدانس بالا

سمینار برق روش های تشخیص خطا های امپدانس بالا

چکیده:

اتصال کوتاه در سیستم های قدرت و سیستم های توزیع انرژی الکتریکی یکی از شایع ترین حوادثی می باشد که علاوه بر خطر برق گرفتگی و خسارات ناشی از آن ها منجر به کاهش قابلیت اطمینان شبکه و عدم تامین انرژی الکتریکی مصرف کنندگان می گردد. دسته ای از اتصال کوتاه های تک فاز بوسیله تجهیزات حفاظتی موجود قابل شناسایی نیستند. ازویژگیهای این اتصال کوتاه ها ، کم بودن دامنه جریان در لحظه برخورد هادی به زمین است که عمدتا ناشی ازمقدار زیاد امپدانسی است که درمسیر جریان خطا قرار می گیرد به همین دلیل این نوع اتصال کوتاه ها را خطای امپدانس بالا می نامند. در این سمینار هدف مروری بر روش های شناسایی این نوع از خطا ها می باشد.

مقدمه:

به منظور کاهش آثار سوء قطعی برق و حوادثی که در شبکه توزیع رخ می دهد شبکه های توزیع به تجهیزات حفاظتی متعددی مجهز می باشند که هریک به طریقی موجب جداسازی بخش آسیب دیده و حفاظت بقیه شبکه می گردد. در یک سیستم توزیع در حدود 75 % حوادث ، مربوط به اتصال کوتاههای تکفاز به زمین می باشند که با توجه به سطح ولتاژ شبکه های توزیع ،ساختار فیدر،مقاومت زمین و 30 %آنها به کمک حفاظت های موجود قابل شناسایی نمی -% مقاومت واسط بین هادی وزمین بین 50 باشند. این نوع اتصال کوتاهها که جریان خطاهای ناشی از آنها در حد جریان بار و یا کمتر از آن می باشد به خطاهای امپدانس بالا معروف هستند و عمدتاً دراثر قطع هادی و برخورد آن با با مقاومت بالا ویا قرار گرفتن یک جسم با مقاومت زیاد بین هادی وزمین بوجود می آیند. دامنه جریان ناشی از خطاهای امپدانس بالا ازحد آستانه تنظیمات رله های اضافه جریان و اتصال زمین پایین تر بوده و همین امر باعث عدم موفقیت حفاظت های موجود برای شناسایی آنها می شود. از آنجا که ماهیت خطا های امپدانس بالا به پارامترهای متعددی نظیر ساختار فیدر،جنس زمین،رطوبت هواو… بستگی دارد،اغتشاشات ایجاد شده در شکل موج ها جریان و ولتاژ فیدر دارای ماهیتی بسیار متنوع وغیر قابل پیش بینی می باشند و این امر باعث شده و محققین زیادی به ارائه راهکارهای متنوعی برای شناسایی خطاهای امپدانس بالا اقدام نمایند و رله هایی در این رابطه ساخته شوند. در این سمینار هدف مروری بر روش های شناسایی خطای امپدانس بالا می باشد. 

فصل اول 

مقدمه

امروزه انرژی الکتریکی نقش عمده ای در زمینه های مختلف جوامع بشری ایفاد می کند و جزء لاینفک زندگی بشر امروزی است. تولید انرژی الکتریکی ، انتقال و توزیع آن سه بخش عمده یک سیستم انرژی الکتریکی بوده که متناسب با نام خود وظیفه تولید انتقال و توزیع انرژی الکتریکی را بعهده دارند . سرمایه گذاری برای یک سیستم توزیع تقریباً معادل سرمایه گذاری برای سیستم تولید می باشد و مجموع سرمایه گذاری درتولید وتوزیع حدود 80 % کل سرمایه گذاری درسیستم برق را تشکیل می دهد. لذا می توان دریافت که سیستم توزیع نقش بسیار ارزنده ای در اقتصاد هر کشور بازی می کند و معرف سرمایه گذاریی می باشد که از نظر طرح سیستم ، برنامه ریزی، ساخت و بهره برداری بسیارحایز اهمیت است. سیستم توزیع وظیفه تأمین برق مشترکین را در محل های مصرف عهده دار است و پیچیدگی و گستردگی آن به مراتب از شبکه انتقال و فوق توزیع بیشتر است. با توجه به این پیچیدگی و گستردگی و ساختار شبکه های توزیع، روزانه اتفاقات متعددی سبب قطع برق مشترکین می شود. که این امر باعث کاهش قابلیت اطمینان سیستم توزیع و انرژی فروخته شده از دید شرکت های برق می شود و از دید مصرف کنندگان و مخصوصاً مصرف کنندگان صنعتی کاهش تولید وخسارات وارده به وسایل الکتریکی را باعث می شود و بطور کلی نارضایتی مصرف کنندگان را بهمراه خواهد داشت. به منظور کاهش آثار سوء قطعی برق و حوادثی که در شبکه توزیع رخ می دهد شبکه های توزیع به تجهیزات حفاظتی متعددی مجهز می باشند که هریک به طریقی موجب جداسازی بخش آسیب دیده و حفاظت بقیه شبکه می گردد.