كيفية دراسة منظومات الوقاية في محطات التحويل الكهربائية
الدرس السابق:ما هي أنواع أجهزة منظومة الوقاية في محطات التحويل الكهربائية وأرقامها القياسية
1 -دراسة تصميم أجهزة الوقاية Relays Protective نفسها
- Overcurrent Relays
- Distance Relays
- Differential Relays
- Directional Relays
- Overvoltage Relays
- etc.
2 -دراسة وقاية الــ Equipment الموجودة ضمن منظومة القوى الكهربية،
ويسمى هذا النوع بالــ Protection Apparatus ،ويشمل على سبيل المثال دراسة وقاية:
- Transmission Line Protection
- Feeder Protection
- Transformer Protection
- Generator Protection
- Motor Protection
- Busbar Protection
أي أن هذا النوع من الوقاية هو بمثابة Application of Protective relays ،أي التطبيق العملى للنوع الأول (الأجهزة). وعند دراسة الــ Apparatus Protection يكثر استخدام مصطلح Protective Schemes ونقصد به استخدام أكثر من جهاز وقاية معا لحماية الــ Equipment ودراسات التنسيق بين هذه الأجهزة.
3 -دراسة وقاية الشبكة العامة System Protection ،
ونقصد هنا دراسة الحالات التي تكون الــ Grid جزءا من مشكلة الوقاية التي تدرس، مثل حالات فصل ارتبـاط منظومـات الـ Renewable Sources عن الشبكة الرئيسية، وهى ما تسمى islanding systems ،أو حالات عدم الاستـقرار الــ Instability ،وكيفيـة توجيه نظم التحــكم بواســطة .ذلك حدوث لمنع Wide Area Measurement (WAM) systems وهذه النوعية من الوقاية تشتمل على دراسة أجهزة وقاية مختلفة عن تلك المذكورة في النوع الأول من قبل:
- Under-frequency relays
- Out-of-step protection
- Rate of change of frequency relays (ROCOF)
- Reverse power flow relays
- Voltage surge relays
على سبيل المثال عند دراسة مشكلة الــ Islanding ،والمقصود بها كما في الشكل أسفله دراسة حالة إذا فصلت الشبكة العامة Grid ،ولم يتبقى سوى المولدات DG) Distributed Generation) لتغذية الأحمال، وهى حالة تشغيلية مرفوضة لأسباب عديدة، ويجب في هذه الحالة سرعة عزل المولد Local Generator DG , عن الشبــكة عن طريق فتح الــ Breaker الموجود عند نقطــة الـــ PCC, Point of common coupling كما في الشكل . ومن ثم نحتاج لجهاز وقاية خاص قادر على اكتشاف انقطاع الاتصال بالــ Grid ،وأحد هذه الأجهزة مثال هو جهاز الــــ Relay ROCOF و هو يكتشف هذه الحالة من خلال تتبع قيمة الــــ Rate Of Change Of Frequency عند نقطة الــ PCC.