Ưu điểm và nhược điểm của việc bảo vệ bộ vi xử lý của thiết bị điện
Bảng điều khiển của các trạm biến áp phân phối điện hiện đại, cũng như các vật thể được tái tạo, ngày càng được trang bị các thiết bị bảo vệ dựa trên bộ vi xử lý... Những thành tựu hiện đại trong lĩnh vực công nghệ vi xử lý giúp tạo ra các thiết bị chính thức không thua kém gì. và hơn thế nữa, ở nhiều khía cạnh, chúng vượt qua tổ tiên của chúng — các thiết bị bảo vệ được chế tạo dựa trên rơ le điện cơ.
Các thiết bị hiện đại để bảo vệ rơle dựa trên bộ vi xử lý và tự động hóa thiết bị được đặc trưng bởi nhiều ưu điểm. Tuy nhiên, giống như bất kỳ thiết bị nào, việc bảo vệ bộ vi xử lý cũng có những nhược điểm. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ trình bày những ưu điểm và nhược điểm chính của chúng và kết luận tầm quan trọng của việc lựa chọn thiết bị vi xử lý để bảo vệ thiết bị điện.
Hãy bắt đầu với những lợi ích.Ưu điểm chính của các thiết bị đầu cuối bảo vệ thiết bị dựa trên bộ vi xử lý là tính linh hoạt của chúng. Ngoài các chức năng chính, cụ thể là ứng dụng bảo vệ thiết bị và vận hành các thiết bị tự động, các thiết bị đầu cuối của bộ vi xử lý đo các đại lượng điện.
Nếu chúng ta nhìn vào bảng bảo vệ cũ của các trạm biến áp, chúng ta sẽ thấy rất nhiều rơle và công tơ analog. Trong trường hợp sử dụng bảo vệ bộ vi xử lý, không cần cài đặt thêm thiết bị đo, vì giá trị của các đại lượng điện chính có thể được cố định tại hiển thị LSD thiết bị đầu cuối bảo vệ.
Một ưu điểm khác có thể được ghi nhận ở đây — độ chính xác của phép đo. Một thiết bị tương tự cho phép bạn đo một giá trị với một sai số nhất định và nếu các thiết bị phục vụ hơn chục năm (và hầu hết các thiết bị đo lắp đặt điện đều ở trạng thái này), thì độ chính xác của chúng sẽ giảm đáng kể và đó là không phải lúc nào cũng thuận tiện để ghi lời khai.
Màn hình thiết bị đầu cuối hiển thị các giá trị chính xác của các đại lượng điện và quan trọng là theo từng pha. Điều này cho phép giám sát vị trí mở (đóng) của tất cả các cực của cầu dao.
Dựa trên những điều trên, có thể phân biệt một ưu điểm nữa của các biện pháp bảo vệ dựa trên bộ vi xử lý — tính nhỏ gọn. Với việc sử dụng công nghệ bộ vi xử lý, tổng số bảng điều khiển bảo vệ, tự động hóa và thiết bị được lắp đặt trong điều khiển chung của trạm biến áp thực sự giảm một nửa.
Ví dụ, nếu để bảo vệ, vận hành các thiết bị tự động, điều khiển công tắc của máy biến áp, ba bảng có bảo vệ cơ điện được lắp đặt, thì trong trường hợp sử dụng bảo vệ bộ vi xử lý, tất cả các chức năng cần thiết được thực hiện bởi hai thiết bị đầu cuối nhỏ được lắp đặt trên một. bảng điều khiển.
Một ưu điểm khác là sự tiện lợi của việc khắc phục sự cố. Trong trường hợp sai lệch so với hoạt động bình thường của thiết bị, kể cả trong trường hợp khẩn cấp, đèn LED của thiết bị đầu cuối bảo vệ sẽ sáng lên, báo hiệu sự kiện này hoặc sự kiện kia.
Nhân viên vận hành phục vụ lắp đặt điện duy trì sơ đồ bố trí (sơ đồ ghi nhớ) mô tả vị trí thực tế của tất cả các thiết bị chuyển mạch, bao gồm cả thiết bị nối đất cố định.Trong trường hợp này, việc thay đổi vị trí của các thiết bị chuyển mạch trên sơ đồ bố trí được thực hiện thủ công.
Các thiết bị đầu cuối bảo vệ bộ vi xử lý cho phép bạn từ bỏ hoàn toàn mạch breadboard. Sơ đồ ngăn mô phỏng được hiển thị trên màn hình thiết bị đầu cuối an toàn của từng ngăn, trong đó vị trí của các thiết bị chuyển mạch được tự động thay đổi theo vị trí thực tế của chúng.
Ngoài ra, tất cả các thiết bị đầu cuối bảo vệ được kết nối với hệ thống SCADA, hiển thị toàn bộ sơ đồ trạm biến áp, giá trị tải cho từng liên kết, điện áp bus của trạm biến áp và ghi lại các tình huống khẩn cấp xảy ra theo thời gian thực.
Việc đồng bộ hệ thống SCADA của TBA với trung tâm điều độ cho phép điều độ viên trực ban ghi nhận kịp thời các tình huống khẩn cấp, nhân viên vận hành điều khiển quá trình chuyển mạch. Trước khi cấp phép cho lữ đoàn thực hiện công việc theo kế hoạch, người điều phối đang làm nhiệm vụ, nhờ hệ thống SCADA, có thể đích thân kiểm tra tính đúng đắn và đầy đủ của các biện pháp an ninh được thực hiện.
Nhược điểm của thiết bị đầu cuối bộ vi xử lý để bảo vệ thiết bị lắp đặt điện
Một nhược điểm đáng kể của các thiết bị vi xử lý là giá thành cao. Ngoài ra, chi phí doanh nghiệp đáng kể được phân bổ cho việc bảo trì các thiết bị vi xử lý: cần phải có thiết bị, phần mềm đắt tiền cũng như các chuyên gia có trình độ phù hợp.
Việc không phải bảo trì tốn kém các thiết bị vi xử lý là không đáng kể nếu tất cả các trạm biến áp của doanh nghiệp đều được trang bị kỹ thuật vi xử lý hiện đại. Trong trường hợp này, các thiết bị này được bảo dưỡng bởi dịch vụ bảo vệ rơle và tự động hóa, chuyên về các loại thiết bị bảo vệ này.
Nếu các biện pháp bảo vệ bộ vi xử lý được cài đặt tại một số địa điểm, thì doanh nghiệp sẽ thực sự tốn kém vì cần phải duy trì các chuyên gia từ một số dịch vụ để bảo dưỡng cả thiết bị vi xử lý và thiết bị điện từ truyền thống.
Một nhược điểm khác thiết bị vi xử lý - phạm vi hẹp của nhiệt độ hoạt động. Các thiết bị bảo vệ truyền thống dựa trên các rơle thông thường khá khiêm tốn và có thể hoạt động trong một phạm vi nhiệt độ hoạt động rộng.Đồng thời, để đảm bảo hoạt động chính xác của các thiết bị vi xử lý, cần phải lắp đặt thêm thiết bị điều hòa không khí.
Cần lưu ý một nhược điểm như vậy của các thiết bị vi xử lý là lỗi định kỳ trong phần mềm. Bất chấp tuyên bố của các nhà sản xuất về bảo vệ bộ vi xử lý về hoạt động ổn định của chúng, lỗi trong hoạt động của phần mềm rất thường xảy ra (ví dụ: khởi động lại thiết bị đầu cuối định kỳ). Nếu xảy ra đoản mạch trong quá trình lỗi phần mềm, nó có thể dẫn đến hư hỏng thiết bị vì kết nối không được bảo vệ tại thời điểm đó.
Trong bối cảnh có nhiều ưu điểm của thiết bị vi xử lý, nhược điểm của chúng không quá đáng kể và trong một số trường hợp có thể được loại trừ. Ví dụ: cài đặt phần mềm đáng tin cậy và đảm bảo điều kiện hoạt động tối ưu cho các thiết bị vi xử lý trên thực tế loại trừ khả năng xảy ra lỗi hoặc hỏng hóc trong hoạt động của chúng.
Tóm lại, chúng ta có thể kết luận rằng việc giới thiệu các công nghệ vi xử lý trong các doanh nghiệp điện lực được khuyến nghị và chứng minh bởi nhiều lợi thế không thể phủ nhận.