Wanne Ne Shiga Tabbatar da Substation Ta Yi Gwagwarmayar Kwari?

Shirye-Shiryen Masu Ammauni Don Bambanci Kwari Mai Zurfi

Fahimtar Gwagwarmayar Kwari a Cikin Hanyoyin Sautin Yanki

Tayi masu zuwa suna da kyakkyawan iko saboda canjin yawan abubuwa, kayan iko na kai tsaye, da ayyukan canji a cikin tsarin. Wannan kai tsaye yana haifar da batun fuskoki, kara, da batun yawa wanda ke kare cikin kwalitain iko. Madina na da matsala ta hanyar canjin yawa wanda yake tafi da 30% a lokacin da ke yawan mutum. Matakan zuwa dole ne su kare tsarin iko a cikin 5% sababun bayanin da aka fada a Grid Stability Report 2023. Don baiwa iko mai zurfi, tsarin mataki na yau dole ne ya ƙarshen kayan ajiya da tsarin gano wurin yanzu don su iya canza cikin lokaci a lokacin da suka fuskantar wannan nau'in batu.

Muhimmancin Iko Na Iko A Tsarin Matakan Zuwa

Mabamburin kimiyyar karkashin batiri suna da tasiri mai mahimmanci kan wether ake iya kula da sauran shigowar batiri wanda muna sani cewa yana faruwa lokacin lokaci. A yayin nuna tsarin busbar, akwai uku ne kamar yadda aka fi saba: guda, biyu ko kamar yadda ake kira tsarin 'breaker-and-a-half'. Kowanne zabi na iya tasiri kan ingancin tsarin lokacin da ba suyi kyau, kuma yadda wajibin taimakawa don kariya. Mai amfani da wahala na yanayi ya yi takaitaccen tallafi ta hanyar amfani da nufin kimiyya kamar ETAP ko DigSILENT kafin zaɓi na switchgear wanda zai iya kashe shigowa a cikin yankin da aka ambata, kamar yadda yake daga 25kA zuwa 63kA saboda buƙatar. Wani abu mai mahimmanci kuma shine sakawa daya na current transformers (CTs) da voltage transformers (VTs) saboda idan baza suka da wadannan ma'anaddun, duk wadansu ayyukan kariya zai iya bada bayani mara tsotuo ko kuma karɓa a lokacin inji mai mahimmanci, wanda babbu so.

Misalin Makarantun Mayelcin Ilmin Nahawa: Kwatanta Canjin Yawan Amfani

Duba misali na wannan birnin gari mai yanki wanda ke kirkirar takamaiman 50,000. Yadda yake sarrafawa dukkanin hanyoyin canzawa a cikin buƙatar kusurwar elektrik yana nuna abin da inggin yarenke zai iya samunsa. Sun shigar da dukkanin wadannan mafarkaɗin yanayin voltage tare da hanyoyin sauya kusurwar sauƙi, wanda ta kara karshen cutar kusurwa ta hanyar canje-canje zuwa ga uku a biyu ne kamar yadda aka ambata. Tsarin ya tsayar da dubawa kan alamuwar elektrik kuma ta sauya capacitors ne mai kyau don gabatar da canjowar voltage a cikin wasu kyaututtuka. Ko kusan yawan amfani ya rage ko rage har zuwa 40% kowace rana, dukia ke tsauri. Duba wannan amfani na harshen yanzu yana nuna dalilin haka gomacciyon suna buƙatar tsarin hanyar da zai iya gedo bayan su da duk wadannan mutane da suka fuskanta a wurare mai daraja da ke son saduwa suka cire saduwa ba tare da wani batila.

Haɓakkar Teknoloshi na Smart Grid don Zama Mai Daidaita

Sabbin fasahohin cibiyar sadarwa masu fasaha sun sa tashoshin samar da wutar lantarki su zama masu dacewa da yawa ta hanyar kula da su da kuma sarrafawa ta atomatik. Wadannan ci gaba da tsarin zo cushe da abubuwa da ake kira PMUs da za su iya gano matsaloli kusan nan take a cikin millisecond matakin, da kuma su yi duk wani nau'i na tsinkaya bincike aiki a baya da al'amuran. Idan wani abu ya lalace, na'urori na musamman da ake kira IEDs suna aiki da sauri don gyara matsaloli kafin su jawo ciwon kai mai tsanani. A cewar bayanan kwanan nan daga Smart Grid Index 2023, tashoshin samar da wutar lantarki da ke amfani da wannan nau'in sarrafa kai sun rage lokacin aiki da ke haifar da canjin wutar lantarki da kusan kashi 45. Sun kuma fi amfani da makamashin da ake sabuntawa, suna ƙara ƙarfin su da kusan 28%. Ga kamfanonin samar da wutar lantarki da ke son gina cibiyoyin sadarwa masu karfi, hada wadannan fasahohin masu kaifin baki ya zama muhimmi don ci gaba da bukatun yau.

Nau'in Laifi da ke Kawo Canjin Wutar Lantarki

Takaddun kasuwanci suna da duka-dikin ilimin kimiyya wanda ya haɗa da rashin kwana mai zurfi. Wannan yana haɗa da batutuwa kamar sadarwar rajabiyar da ke nuna karkara a cikin hanyoyin na musamman, kuskuren zamani ko wadansu ke nuna karkara a cikin arziki, da kuma rashin kwana wanda ke sauya tsarin zama baya dama. Lokacin da aka rashin kwana, abubuwan amfanin suna canzawa zuwa mai zurfi kuma wannan zurfi yana barcin kayan ajiyar tushen kusan kamar yadda ake buƙatar. Babban dukkanin waɗannan kuskuren ne wanda ba’a gyara su sai har ma kyauta - sannan bayan miliyan labarin gaba - saboda suna iya haifar da kuskuren kwana, canje-canjen kwana, da kuma alhakin tafarki a cikin kayan ajiyar. Mataimakin Grid Operations Report daga shekara ta gabata, masallaci na overcurrent sun yi takamatan uku na biyu daga cikin duk masallaci da aka fuskantar a takaddun kasuwanci. Wannan yana sa su zama babba daga cikin dukkanin abubuwan da ke shakkarwa lokacin da ke tabbatar da tsarin karkara mu taushe da kai tsaye.

Yaushe Kewayon Relays Suna Nemi da Isolating Faults Instantly

Relays na kariya suna duba abubuwan kamar yadda yana tafiya, girman voltage, da frequency na tsarin karkara. Suna kula da abin da suka dabo da kafin saiti na kariya don gano masalolin da suka fara. Wadannan ƙwararren sabon irin masu microprocessors suna iya ganin aiki mara tsuruwa a cikin milliseconds 30 kawai, wanda yake daidai yaushe da AC power cycle. Lokacin da wani abu ya wuya, wadannan relays na hankali suna aika sigin trip don kare circuit breakers kafin kariya ya fuskata. Wannan aiki mai kyau yana taimakawa wajen kare masalolin karkara kuma koshi yin aiki a cikin yankin ba tare da karyata ba. Taimakon selective coordination mai kyau tsakanin wasu abubuwan kariya suna kare masalolin sanyi dake tsutsu daga karyawa zuwa masalolin girman yanki. Wasu daga cikin sabon teknoloshiyar relays yanzu suna da sahihi a kama da 99.7% lokacin da suka kula da kuskuren voltage temporary da kuma karyatattun kariyar wasan kaya kamar yadda aka kawo a baijan bincike a baijan Protection Engineering Journal a shekara da suka gabata.

Tambayen Ayyukan Kwatantawa ta Hanyar Yanar Gizo Mai Tsawon Lokaci

Kada suyun kwakwalwa su sami siginare daga rilaysu, suna kashe sauraran da ke da kama da kuma sai tsawon miliyanci 50. Wasu ayyukan wadannan abubuwan samu ne akan IEDs masu ilimi waɗeke yin ban sha'awa mai yiwuwa wanda ke taimaka wajen yin lafiya ga masu amfani su iya hadawa kan wasan tattara shirye-shiryen ko tattaunawa saboda baƙin halayen. Tsarin kullum yana aiki kamar girman doki. Hanyar farko na kari ta zama tare da rashin kuskure yayin da ke da halayen, amma akwai tsibabinsa masu kansa suka fito idan an gafeta wadannan farko. Ga hotojin yanar gizon Grid Resilience Report 2024, yanar gizon ukuwa da wadannan hanyoyin kari masu haɗa da sauri suna da kayan ƙasa 62% kaɗan karɓe-karɓen kuskuren da ke cikin tsarin da ke da halayen dibuwa suke amfani da teknolijin da aka tafi masa. Wannan adadin yana nuna kyau dalilin muhimcin yin aiki da duk wadannan abubuwan kari domin samun tsarin kuwa mai zurfi.

Gudanar da Sigogar Voltage daga Canjin Load da Renewables

Masallacin canjin shidda yana taka har maƙa lokacin da muka da canjin buƙatar kudaden da kayan aikin dabbobi. Fabarikan suna ganin canje-canjen shidda na + ko - 10% lokacin da abubuwan suke yawa, saboda ra'ayin Ponemon daga shekara ta ƙarshe, kuma akwai wasu canje-canjen gaban solar panels da wind turbines wanda ke kasa cewa Yaya rana ya kasance. Wadannan canje-canjen da suke nema amfani da aiki masu gargadi suna sa hankali kan tsarin ayyukan su na iya kula da kariyar kudi don kare sadarwar kudi a duniya mai girman yanzu inda kudi ke fitowa daga wadansu dabbanin dakin. Gudanar da shidda ba tare da mahimmanci bala tare da mahimmanci sosai wajen kare sadarwar kudi a duniya mai girman yanzu inda kudi ke fitowa daga wadansu dabbanin dakin.

Maɓallan Tafiye da Tsarin Gudanarwa Ta Atomatik Na Shidda

Abubuwan da ke iya canza girma elektarikun bayan kuskuren (On Load Tap Changers ko OLTCs) tana iya amfani da mahimmancin yawa wajen kiyaye girman voltage a lokacin da kuskure suna faruwa. Waɗannan kayan aikin na iya canza nisbiyen girman transformer yayin da suka tsaya ke baƙi elektariku ta wayar waya, kuma yau da kullum suna aiki a cewa ci gaba da mita hudu. Lokacin da aka haɗa su da regulators na otomatik wanda ke kiyaye girman output ta hanyar kuskure, tsarin duka yana aiki tare da sake bauta voltage mai zurfi. Ga abin da duk wani mai tsaro yana ce, yanar gizon OLTC zuwa nan suna iya samun cewa kama mituna 500,000 kafin a buƙatar ayyukan gyara, wanda yake sa su matattu ne har ma a alamar ayyukan da ke yaushe.

Ayyukan On-Load Tap Changer a Kofon Kudaden Gida a Yankunan Rurum

Masu ikon voltage suna yiwuwa sosai a waje mai yanki inda grids na kogin gini ke fuskantar daidai kan tsawon girma. Lambobbi suna koyausar abin baya: babban yanki suna lele daidai tsakanin 8% da 12%. Don haka OLTCs suka yi kyau a nan. Wasu kayan sana'a waɗanda suka koyo voltage akan yanzu daidai a cikin karancin 5%, ko da sauki ne, har ma a cikin wasu shugabanni waɗanda za su iya tafiya daidai karancin 50 km. Majalisar kwamfuta ta fara gwada wannan. Lokacin da masu girma suna saita changers na tap daidai, mutane waɗanda ke zama waya daga cibiyoyin sanyi suna samun kogin gini mai kyau. Ga al'umma waɗanda ke kwarewa don kare ayyukan sauyin kogin gini mai zurfi, waɗannan nuni suna iya canza duk abu don tabbatar da kowa ya samu aiki mai adalci ba tare da cututtuka kusa ko kurkuri na kayan ajiya daga kogin gini mara zurfi ba.

Transformers Digital Bayan Control Mai Daidaitawa: Nazari Na Tattara

Masauyin digiri su ne na yin nema ga abubuwan zamu iya yi da shawara a yau. Sun kula da alamar yanke-yanke na real time sannan sauyi tsarin har ma za a canza shawaran. Wadannan tsarinsu masu iko suna duba bayanan hanyoyin haɗuwa kuma koyon daga cikinsu lokacin tashi, ta yadda zai samar da iya kira haske har ma za a fuskanta. Bayanai yana nuna cewa waɗannan masauyi yana da kyau a 40% karancin rashin shawarar da ke tabbatar da shawara wanda ya fara daga masauyin na musamman. Sai dai kuma yana da kariyar kiyaye nasara saboda an sauya parametarsu lokacin amfani. Iyakokin iya kira matsalolin yana taimakawa wajen kare tsarin sadarwa, amma yana muhimmiyar iyakokin sadarwar sadarwa inda kusan dukkan kayan uku na ilhar kasa suna buga cikin maihima.

Faraƙaɓe Mai Shawarar Daga Rayuwa da Ayyukan Rarraba

Gwurillen daidaita su faruwa lokacin da ruwa ta ketti ko a lokacin hadzawa na elektrik, kada lokaci sun dawo cewa kuru da kilovolts biyu ne a kusancin miliyan kadan. Kettun ruwa ta direta bai faru karbo sosai ba, amma alamar zafi na uku kamar yadda suke canza banki na capacitor ko kettawa abubuwan da ba su dace ba shine abin da ake iya ganin a wadi mai tsaro. Abin da ke sa gwurillen daidaita waɗannan su tanne shi ita ce yadda suke nuna zuwa kan abubuwan da ke kullewa, kuma za su iya haifar da kuskuren sashe na girma idan ba a sadawa kan dukkan tsarin.

Hanyoyin Taimako don Fofa Tsarin Zafi

Nau'inar tsararen low impedance suna iya mahara matuƙan daidaitawa a cikin duniya kamar yadda za a dole. Wadannan nukarin na iya tafiƙawa matsalolin da ke taimakawa wajen rage matsalolin da ke shakatawa mataimakin yanayi da kuma haske game da kayan aikin da ke da kyau. Ga high voltage substations, kama karshen nau'in tsararen zai kasance daidai da ma'aunin 1 ohm kamar yadda ya bayyana IEEE standard 80 shine abin da ba za a iya watsa shi ba don haka fault currents su iya budurwa. Tsararen murya ba kawai yayin dare amma kuma yana karyawa yanayin voltage sabada kowane lokaci kamar yadda yake yayin kwari. Ba a samun tsararen murya ba, substation ba za ta kasance wurin aiki ko ayyukan safe ba.

Haɗin Surge Arresters da Shielding don mutum mai zuwa

Idan ana son a kāre tsarin lantarki daga tsananin wutar lantarki, masu hana wutar lantarki da kuma tsarin kāre wutar suna aiki tare sosai. Masu riƙe wutar suna aiki ne a matsayin bawul na aminci, suna kawar da ƙarin wutar lantarki idan ƙarfin lantarki ya yi yawa. A lokaci guda kuma, waɗannan igiyoyin da ke sama suna taimaka wa mutane su san lokacin da walƙiya za ta faɗi kafin ta faɗa cikin wani abu mai muhimmanci. Bisa ga binciken da aka yi a shekarar da ta shige, wannan tsarin ya rage yawan rashin aiki da ke faruwa a lokacin da wutar lantarki ta yi tsami. Hakanan yana sa tsarin gaba ɗaya ya fi ƙarfin gaske ga barazanar waje kamar hadari da kuma matsalolin ciki a cikin grid kanta.

Tasirin Babban Kuskuren Gudun kan Tsarkakakkiyar Kayan Aiki na Substation

Sa'ad da raƙuman ruwa suka yi tsayi sosai, suna sa kayan aiki na tashar wuta su kasance cikin haɗari domin suna wuce abin da sassan za su iya sarrafawa ta hanyar zafi da na'ura. Ka yi la'akari da abin da ke faruwa a lokacin gajeren hanya inda halin yanzu ya wuce kilomita 40. Yanayin zafin jiki zai iya ƙaruwa sosai sama da digiri 6,000 Celsius, wanda a zahiri yana narkar da masu gudanar da jan ƙarfe kuma yana haifar da matsalolin fashewa a cikin masu canzawa, masu yankewa, da waɗannan sandunan ƙarfe waɗanda ke haɗa komai tare. Irin waɗannan haɗarin ba kawai suna lalata kayan aiki ba amma suna haifar da kudade masu tsada na gyare-gyare, katsewar wutar lantarki na tsawon kwanaki ko ma makonni, da kuma haɗarin gaske ga ma'aikatan a wurin. Wannan shine dalilin da ya sa gudanar da waɗannan magungunan lalacewa ya kasance da mahimmanci don kiyaye tashoshin aiki da tabbaci a tsawon lokaci da kuma kiyaye zaman lafiyar grid a duk faɗin wutar lantarki.

Daidaitaccen Lissafi na Gajeren Wuta don Zaɓin Kayan aiki da Ya Dace

Samun ƙididdigar gajeren gajeren gajeren lokaci daidai yana da mahimmanci lokacin tsara tashoshin. Yawancin injiniyoyi suna dogara da hanyar sassan simintin don gano abin da ke faruwa a lokacin waɗannan yanayin rashin daidaituwa da kuma lissafin iyakar yiwuwar kwararar yanzu. Suna bukatar su yi la'akari da abubuwa kamar matakan tsayayyar mai canzawa, yawan adadin wutar lantarki, da kuma tsarin tsarin wutar lantarki. Sakamakon waɗannan lissafin zai taimaka wajen zaɓar madaidaitan masu yankewa waɗanda za su iya ɗaukar mafi munin yanayin, zaɓi masu canzawa na yanzu waɗanda ba za su cika ba a ƙarƙashin damuwa, kuma zaɓi kayan busbar masu ƙarfi don tsayayya da haɗuwa da zafi da ƙarfin inji. Ba tare da irin wannan cikakken bincike ba, ko dai mun ƙare tare da gazawar kayan aiki a kan hanya ko kashe kuɗi mai yawa don gina tsarin da ba dole ba ne don abin da suke buƙatar sarrafawa.

Aikace-aikacen Ƙuntataccen Yanayin Yanayi da Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙashin Ƙarƙ

Lokacin da ake magance mummunan lalacewar lantarki, Masu iyakancewar Yanayin Laifi (FCLs) tare da manyan kayan aiki suna taka muhimmiyar rawa. Wadannan masu iyakancewa suna zuwa ta hanyoyi daban-daban ciki har da samfurori masu mahimmanci, nau'ikan yanayin da ke da ƙarfi, da waɗanda suka dogara da ka'idodin shigarwa. Suna aiki da sauri, suna rage yawan lalacewar da ke faruwa da kashi 80 cikin dari a cikin milliseconds kadan wanda ke taimakawa kare dukkan kayan aiki da aka haɗa a cikin ruwa. Sabbin masu fasa fasa na SF6 da masu fasa fasa na SF6 sun tabbatar da kansu masu iya sarrafawa yanzu fiye da kiloamperes 63. Bisa ga binciken da aka yi kwanan nan daga wani binciken masana'antu da aka buga a bara, tashoshin wutar lantarki da ke da waɗannan fasahohin sun ga kusan rabin yawan kayan aiki a lokacin yanayin matsala idan aka kwatanta da tsarin gargajiya. Wannan ya sa su musamman da daraja ga fadada wutar lantarki grids yayin da hadawa mafi sabuntawa makamashi kafofin a cikin data kasance kayayyakin more rayuwa.

Tambayoyi Masu Yawan Faruwa

Menene ke haifar da canjin wutar lantarki a cikin hanyoyin sadarwa?

Rashin ƙarfi na wutar lantarki galibi ana haifar da sauye-sauyen kaya, tushen makamashi mai sabuntawa da ba za a iya hango su ba, da ayyukan sauyawa a cikin hanyar sadarwa.

Ta yaya tashoshin zamani suke bi da canjin kaya mai yawa?

Ana saka masu sarrafa wutar lantarki da kuma layin wutar lantarki na baya don sarrafa hawa da sauka a bukatar wutar lantarki yadda ya kamata, kuma hakan yana rage yawan kashe wutar lantarki.

Wane rawa fasahar cibiyar sadarwa mai kaifin baki ke takawa wajen inganta aikin tashar?

Fasahar cibiyar sadarwa mai kaifin baki na inganta dacewa ta hanyar sa ido koyaushe da sarrafa kai tsaye, rage lokacin tsayawa da inganta haɗin makamashi mai sabuntawa.

Ta yaya ake sarrafa sauyin ƙarfin lantarki daga sabuntawa?

Ana sarrafa sauye-sauyen ƙarfin lantarki daga sabuntawa ta amfani da OLTCs da Masu Kula da Wutar Lantarki don kiyaye matakan ƙarfin lantarki.