মিলিসেকেন্ড-লেভেল ফল্ট বাধা! জিআইএস সরঞ্জামের হার্ডকোর সম্পূর্ণ বিচ্ছিন্নকরণ চিত্র

জটিল এবং আন্তঃসংযুক্ত পাওয়ার সিস্টেমে, বাসবার, ট্রান্সমিশন লাইন এবং ট্রান্সফরমারের মতো উপাদানগুলি একটি জটিল নেটওয়ার্ক গঠন করে। যেকোনো শর্ট সার্কিট বা ওভারলোড যেকোনো সময়ে ক্যাসকেডিং ব্যর্থতাকে ট্রিগার করতে পারে, সম্ভাব্যভাবে একটি গ্রিড ধসে যেতে পারে। এই ইস্যুতে, আমরা সরাসরি জিআইএস সরঞ্জামগুলির "কোর" এর মধ্যে অনুসন্ধান করি! একটি সুনির্দিষ্ট স্ট্রাকচারাল ব্রেকডাউনের সাথে একত্রিত "নীতি-স্তরের" গতিশীল পরিকল্পিত ডায়াগ্রামের একটি সিরিজের মাধ্যমে, আমরা সম্পূর্ণরূপে সিল অবস্থায় গ্রিড সুরক্ষা নিশ্চিত করার জন্য এর মূল প্রযুক্তিগত চেইনটিকে স্পষ্টভাবে ব্যাখ্যা করি - SF₆ গ্যাসের শক্তিশালী আর্ক নিভে যাওয়া থেকে শুরু করে প্রিন্সলগ বিচ্ছিন্নকরণের স্পষ্ট বিচ্ছিন্নতা। পাঁচ-সুরক্ষা ব্যবস্থা এবং গ্রাউন্ডিং সুরক্ষার নির্ভরযোগ্য লকিং, গ্যাস চেম্বার সিলিং দ্বারা প্রদত্ত নিরোধক গ্যারান্টির সমস্ত উপায়।

SF₆ গ্যাস-ইনসুলেটেড মেটাল-এনক্লোজড সুইচগিয়ার (GIS) এর প্রযুক্তিগত বিশ্লেষণ এবং প্রয়োগ গবেষণা

এই কাগজটি CNKEEYA ELECTRIC-এর GIS-220kV/145kV সরঞ্জামগুলিকে উদাহরণ হিসাবে নেয় এবং এটিকে চারটি মাত্রা থেকে বিশ্লেষণ করে: প্রযুক্তিগত নীতি, কাঠামোগত রচনা, ইনস্টলেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ, এবং প্রয়োগের পরিস্থিতি, গ্যাস-ইনসুলেটেড মেটাল-এনক্লোসড হাই ট্রান্সভোল-এ ট্রান্সভোলজ-এর মূল সুবিধাগুলি প্রকাশ করে। SF₆ গ্যাস নিরোধক এবং একটি ধাতব-ঘেরা কাঠামোর মাধ্যমে, GIS উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা, কমপ্যাক্ট ডিজাইন এবং নিরাপদ রক্ষণাবেক্ষণ বৈশিষ্ট্যগুলি অর্জন করে, এটিকে গ্রিড হাব এবং সাবস্টেশনের মতো ক্রিটিক্যাল পাওয়ার নোডের জন্য উপযুক্ত করে তোলে। এটি আধুনিক পাওয়ার সিস্টেমের স্থিতিশীল অপারেশনের জন্য প্রযুক্তিগত সহায়তা প্রদান করে।

1. ভূমিকা

পাওয়ার সিস্টেমের ক্রমবর্ধমান ভোল্টেজের মাত্রা এবং পাওয়ার সাপ্লাই নির্ভরযোগ্যতার জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তার সাথে, গ্যাস-ইনসুলেটেড মেটাল-এনক্লোসড সুইচগিয়ার (GIS) উচ্চ-অন্তরক শক্তি, ছোট ফুটপ্রিন্ট এবং সহজ রক্ষণাবেক্ষণের মতো সুবিধাগুলির কারণে উচ্চ-ভোল্টেজ/আল্ট্রা-হাই-ভোল্টেজ পাওয়ার ট্রান্সমিশনে একটি মূল উপাদান হয়ে উঠেছে। CNKEEYA ELECTRIC-এর GIS-220kV/145kV সরঞ্জামগুলির প্রযুক্তিগত চিত্রের উপর ভিত্তি করে, এই কাগজটি পদ্ধতিগতভাবে GIS নির্বাচন, ইনস্টলেশন, এবং রক্ষণাবেক্ষণের জন্য তাত্ত্বিক এবং ব্যবহারিক রেফারেন্স প্রদান করে এর প্রযুক্তিগত নীতি, কাঠামোগত নকশা, ইনস্টলেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ এবং প্রয়োগের পরিস্থিতি বিশ্লেষণ করে।

2. প্রযুক্তিগত নীতি এবং মূল বৈশিষ্ট্যres

2.1 কাজের নীতি: সার্কিট ব্রেকারের "ওপেন-ক্লোজ" যুক্তি

GIS এর মূল অপারেশনাল ইউনিট হল সার্কিট ব্রেকার (CB), যার "ওপেনিং-ক্লোজিং" প্রক্রিয়া SF₆ গ্যাসের নিরোধক এবং আর্ক-নির্বাপক বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে:

বন্ধ করার প্রক্রিয়া: কন্ট্রোল ক্যাবিনেট (কন্ট্রোল সিস্টেম) থেকে নির্দেশ পাওয়ার পরে, সার্কিট ব্রেকার পরিচিতিগুলি বন্ধ হয়ে যায়, যা উচ্চ-ভোল্টেজ উত্স (উচ্চ ভোল্টেজ উত্স) থেকে প্রধান সার্কিটের মাধ্যমে কম-ভোল্টেজ লোডে (লো ভোল্টেজ লোড) বিদ্যুৎ প্রবাহকে সম্পূর্ণ করার অনুমতি দেয়।

খোলার প্রক্রিয়া: যখন সিস্টেমটি একটি ত্রুটি সনাক্ত করে (যেমন, একটি শর্ট সার্কিট), একটি নিয়ন্ত্রণ সংকেত সার্কিট ব্রেকার পরিচিতিগুলির বিচ্ছেদকে ট্রিগার করে। SF₆ গ্যাসটি চাপের উচ্চ তাপমাত্রার নিচে পচে যায়, আর্ক-নির্বাপক মিডিয়া তৈরি করে দ্রুত চাপ নিভিয়ে ফেলতে এবং ফল্ট কারেন্ট বন্ধ করে, গ্রিড নিরাপত্তা নিশ্চিত করে।

অতিরিক্তভাবে, সংযোগ বিচ্ছিন্ন সুইচ (DS) দৃশ্যমান ব্রেকিং পয়েন্ট প্রদান করে, রক্ষণাবেক্ষণের সময় বৈদ্যুতিক বিচ্ছিন্নতা অর্জন করে, যখন আর্থিং সুইচ (ES) প্ররোচিত বিদ্যুত থেকে আঘাত প্রতিরোধ করার জন্য সরঞ্জাম রক্ষণাবেক্ষণের সময় সার্কিটকে ভিত্তি করে।

2.2 প্রযুক্তিগত পরামিতি: কর্মক্ষমতা সীমানা সংজ্ঞায়িত করা

GIS-220kV/145kV উদাহরণ হিসাবে নিলে, মূল প্রযুক্তিগত পরামিতিগুলি নিম্নরূপ:

রেটেড ভোল্টেজ: 220kV / 145kV (বিভিন্ন ভোল্টেজ লেভেলের গ্রিডের সাথে মানিয়ে নেওয়া যায়);

রেট করা বর্তমান: 3150A / 2500A (উচ্চ-শক্তি ট্রান্সমিশন প্রয়োজনীয়তা পূরণ);

রেট ফ্রিকোয়েন্সি: 50Hz (পাওয়ার ফ্রিকোয়েন্সি সিস্টেমের সাথে মিলে যায়);

রেটেড শর্ট-সার্কিট কারেন্ট: 50kA (শর্ট-সার্কিট ফল্টের সময় উচ্চ-কারেন্ট প্রভাব সহ্য করে);

SF₆ গ্যাসের চাপ: 0.35 MPa (20℃), নিরোধক এবং চাপ-নির্বাপক কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করে;

পিক সহ্য কারেন্ট: 125kA (স্বল্পমেয়াদী শর্ট-সার্কিট কারেন্ট প্রতিরোধের সর্বোচ্চ মান);

লাইটনিং ইম্পালস সহ্য ভোল্টেজ: 1050kV (বজ্রপাতের ওভারভোল্টেজের কারণে যন্ত্রপাতির ক্ষতি সহ্য করে)।

এই পরামিতিগুলি সম্মিলিতভাবে GIS-এর নিরোধক স্তর, বর্তমান-বহন ক্ষমতা এবং ত্রুটি সহনশীলতার সীমা নির্ধারণ করে, যা সরঞ্জাম নির্বাচন এবং গ্রিড সামঞ্জস্যের মূল ভিত্তি হিসাবে পরিবেশন করে।

3. স্ট্রাকচারাল কম্পোজিশন: মডুলার ডিজাইনের যথার্থতা

GIS "কার্যকর মডিউল + ধাতু ঘের + SF₆ গ্যাস নিরোধক" এর মাধ্যমে উচ্চ একীকরণ অর্জন করে। মূল কাঠামোগত উপাদানগুলির মধ্যে রয়েছে:

সার্কিট ব্রেকার ইন্টারাপ্টার চেম্বার (সিবি ইন্টারাপ্টার চেম্বার): খোলা এবং বন্ধ অপারেশনগুলির নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করার জন্য সুনির্দিষ্ট অভ্যন্তরীণ যোগাযোগের নকশা সহ চাপ-নির্বাপক এবং ব্রেকিং ফাংশন বহন করে;

সংযোগ বিচ্ছিন্ন সুইচ যোগাযোগ ব্যবস্থা (বিচ্ছিন্ন সুইচ যোগাযোগ ব্যবস্থা): "দৃশ্যমান ব্রেকিং পয়েন্ট" প্রদান করে এবং যান্ত্রিক সংযোগের মাধ্যমে সার্কিট বিচ্ছিন্নতা অর্জন করে;

বেসিন ইনসুলেটর (বেসিন ইনসুলেটর): কন্ডাক্টরকে সমর্থন করে এবং গ্যাস চেম্বারগুলির মধ্যে নিরোধক প্রদান করে, বায়ুর নিবিড়তা এবং নিরোধক কার্যকারিতা নিশ্চিত করতে SF₆ গ্যাসে ভরা;

Epoxy insulator (Epoxy insulator): জটিল অপারেটিং পরিবেশের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার জন্য শক্তিশালী আবহাওয়া প্রতিরোধের সাথে সহায়ক নিরোধক এবং যান্ত্রিক সহায়তা প্রদান করে;

বর্তমান ট্রান্সফরমার (CT) এবং ভোল্টেজ ট্রান্সফরমার (PT): পাওয়ার মিটারিং এবং প্রতিরক্ষামূলক সংকেত অধিগ্রহণ;

সার্জ অ্যারেস্টার (এসএ): ওভারভোল্টেজের প্রশস্ততা সীমিত করে, বজ্রপাত বা ওভারভোল্টেজের স্যুইচিং দ্বারা সৃষ্ট ক্ষতি থেকে সরঞ্জাম রক্ষা করে;

স্থানীয় নিয়ন্ত্রণ মন্ত্রিসভা (এলসিসিসি): নিয়ন্ত্রণ, নিরীক্ষণ, এবং যোগাযোগ ফাংশনগুলিকে একীভূত করে, স্থানীয়কৃত অপারেশন এবং সরঞ্জামগুলির স্থিতি প্রতিক্রিয়া সক্ষম করে।

4. ইনস্টলেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ: নিরাপত্তা এবং দক্ষতার ভারসাম্য

4.1 ইনস্টলেশন প্রক্রিয়া: যথার্থ অপারেশন নির্ভরযোগ্যতা নিশ্চিত করে

GIS-এর ইনস্টলেশনের জন্য অবশ্যই "উদ্ধার, ডকিং এবং এয়ার-টাইটেনেস টেস্টিং" প্রক্রিয়া অনুসরণ করতে হবে:

উত্তোলন (উত্তোলন): সংঘর্ষ বা বিকৃতি এড়াতে উত্তোলন সরঞ্জাম ব্যবহার করে জিআইএস মডিউলগুলিকে পূর্বনির্ধারিত অবস্থানে সঠিকভাবে উত্তোলন করুন;

ডকিং (ডকিং): গ্যাস চেম্বার সিলিং এবং নির্ভরযোগ্য বৈদ্যুতিক সংযোগ নিশ্চিত করতে সুনির্দিষ্ট যান্ত্রিক ইন্টারফেসের মাধ্যমে মডিউলগুলিকে সংযুক্ত করুন;

এয়ার-টাইটনেস টেস্টিং: SF₆ গ্যাস ভর্তি করার পর, কোন লিকেজ নিশ্চিত করতে গ্যাস চেম্বারে চাপের পরিবর্তনগুলি পর্যবেক্ষণ করুন (SF₆ গ্যাস লিকেজের ক্ষেত্রে সুরক্ষামূলক ব্যবস্থা নেওয়া উচিত, নিরাপত্তা সতর্কতা অনুযায়ী)।

ইনস্টলেশনের সময়, কমিশন করার পরে সরঞ্জামগুলির দীর্ঘমেয়াদী স্থিতিশীল অপারেশন নিশ্চিত করতে স্থানিক অবস্থান, টর্ক ক্রমাঙ্কন এবং সিলিং পরীক্ষাগুলি কঠোরভাবে নিয়ন্ত্রণ করা অপরিহার্য।

4.2 রক্ষণাবেক্ষণ ফোকাস: অবস্থা পর্যবেক্ষণ এবং প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ

GIS রক্ষণাবেক্ষণ "দৃশ্যমান অবস্থা এবং ত্রুটি প্রাক-নিয়ন্ত্রণ" এর উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করে:

প্রেসার মনিটরিং: প্রেসার গেজের মাধ্যমে রিয়েল-টাইমে SF₆ গ্যাসের চাপ নিরীক্ষণ করুন। যদি অস্বাভাবিক চাপ সনাক্ত করা হয় (যেমন, 0.35 MPa এর নিচে), তদন্ত করুন এবং লিক মেরামত করুন এবং গ্যাস পুনরায় পূরণ করুন;

ভিজ্যুয়াল পরিদর্শন: কোন মরিচা, শিথিলতা, বা নিঃসরণ চিহ্নগুলি নিশ্চিত করতে নিয়মিতভাবে সরঞ্জামের কেসিং, পরিচিতি এবং ইনসুলেটরগুলি পরিদর্শন করুন;

কার্যকরী পরীক্ষা: সার্কিট ব্রেকার এবং সংযোগ বিচ্ছিন্ন সুইচগুলির অপারেশনাল নির্ভরযোগ্যতা যাচাই করতে স্থানীয় নিয়ন্ত্রণ মন্ত্রিসভা (এলসিসিসি) এর মাধ্যমে খোলা এবং বন্ধ করার ক্রিয়াকলাপ অনুকরণ করুন।

রক্ষণাবেক্ষণের মূল হল "প্রথমে প্রতিরোধ", ত্রুটি বৃদ্ধি রোধ করতে নিয়মিত পরিদর্শনের মাধ্যমে সম্ভাব্য ত্রুটিগুলি আগেই চিহ্নিত করা।

5. অ্যাপ্লিকেশন পরিস্থিতি: সমালোচনামূলক গ্রিড নোডের সাথে অভিযোজনযোগ্যতা

"ছোট পদচিহ্ন, উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা এবং কম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক হস্তক্ষেপ" এর জন্য কঠোর প্রয়োজনীয়তা সহ পরিস্থিতিগুলির জন্য GIS উপযুক্ত, যেমন:

শহুরে সাবস্টেশন: জিআইএস-এর কমপ্যাক্ট ডিজাইন সাবস্টেশনের পদচিহ্নকে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে, শহুরে মূল এলাকায় সীমিত ভূমি সম্পদের সাথে খাপ খাইয়ে নেয়;

হাব সাবস্টেশন: উচ্চ ভোল্টেজ স্তর (220kV) এবং শক্তিশালী শর্ট-সার্কিট প্রতিরোধ ক্ষমতা (50kA) আঞ্চলিক গ্রিড পাওয়ার ট্রান্সমিশন এবং ত্রুটি বিচ্ছিন্নতা নিশ্চিত করে;

পুনর্নবীকরণযোগ্য শক্তি গ্রিড ইন্টিগ্রেশন: কম ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা বায়ু এবং ফটোভোলটাইক পাওয়ার স্টেশনগুলির "দুর্বল গ্রিড ইন্টিগ্রেশন" প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে, গ্রিডের স্থিতিশীলতা বাড়ায়।

SF₆ গ্যাস-অন্তরক ধাতু-ঘেরা সুইচগিয়ার (GIS) "গ্যাস নিরোধক + ধাতব ঘের + মডুলার ডিজাইন" এর উদ্ভাবনী স্থাপত্যের মাধ্যমে উচ্চ-ভোল্টেজ পাওয়ার সিস্টেমে ক্ষুদ্রকরণ, বুদ্ধিমত্তা এবং উচ্চ নির্ভরযোগ্যতা অর্জন করে। প্রযুক্তিগতভাবে, SF₆ গ্যাসের চাপ-নির্বাপক এবং নিরোধক বৈশিষ্ট্যগুলি সার্কিট ব্রেকারগুলিকে কার্যকরভাবে খোলা এবং বন্ধ করতে সহায়তা করে। কাঠামোগতভাবে, মডুলার ডিজাইন রক্ষণাবেক্ষণযোগ্যতা এবং মাপযোগ্যতা বাড়ায়। ব্যবহারিক প্রয়োগে, শহুরে গ্রিড, হাব সাবস্টেশন এবং অন্যান্য পরিস্থিতিতে GIS-এর ব্যাপক অভিযোজনযোগ্যতা আধুনিক পাওয়ার সিস্টেমে এর মূল মান প্রদর্শন করে। ভবিষ্যতে, পরিবেশ বান্ধব গ্যাসের (যেমন, শুষ্ক বায়ু, ফ্লোরিনযুক্ত নাইট্রোজেন) উন্নয়ন এবং ডিজিটাল রক্ষণাবেক্ষণ প্রযুক্তিতে অগ্রগতির সাথে, GIS আরও "লো-কার্বন, বুদ্ধিমান" উন্নয়নের দিকে বিকশিত হবে, গ্রিড নিরাপত্তা রক্ষা অব্যাহত রাখবে।