Le déclenchement fréquent des disjoncteurs à vide de 35 kV dans les parcs éoliens est fondamentalement attribué au fait que leur environnement de fonctionnement et leurs conditions de travail diffèrent considérablement de ceux des réseaux électriques conventionnels.
Les lignes collectrices des parcs éoliens s'étendent sur des dizaines de kilomètres, traversant souvent des zones montagneuses ouvertes ou des zones côtières, où elles subissent des vents persistants, de grandes fluctuations de température et une humidité élevée, qui dégradent facilement la résistance de l'isolation des équipements.
Pendant ce temps, les opérations de commutation dudisjoncteurs à videgénèrent eux-mêmes de fortes fluctuations de tension. La combinaison de ces contraintes électriques internes et de facteurs environnementaux externes constitue le principal moteur des événements de déclenchement.
Analyse des causes des situations de déclenchement
Plus précisément, le déclenchement est généralement déclenché par deux catégories de conditions.
- Le premier est la rupture d'isolation provoquée par des surtensions : lorsque ledisjoncteur à videinterrompt les charges inductives telles que les transformateurs d'éoliennes, l'interruption forcée du courant produit des pointes de tension plusieurs fois supérieures à la valeur normale. Ces surtensions se propagent le long des câbles et, lorsqu'elles rencontrent des points d'isolation faibles tels que des joints ou des terminaisons de câbles, peuvent provoquer une panne et un court-circuit, activant ainsi le relais de protection.
- La seconde est la protection Erreur opérationnelle : en raison de la grande capacité-à la-terre des longues lignes, il existe déjà un petit courant déséquilibré en fonctionnement normal. Si les paramètres de protection sont trop sensibles, les courants transitoires provoqués par la foudre ou les opérations de commutation peuvent facilement entraîner des déclenchements intempestifs.
- De plus, les harmoniques haute fréquence générées par les convertisseurs de turbine peuvent s'introduire dans les circuits de mesure, interférant avec le bon échantillonnage par les dispositifs de protection et conduisant à des ordres de déclenchement même en l'absence de défaut réel.
Comment réduire la fréquence des déplacements ?
Pour réduire la fréquence des déclenchements, il faut prêter attention à la fois à la protection des équipements et à l'optimisation des réglages.
- D'une part, des parafoudres ou des limiteurs de tension peuvent être installés du côté sortie dudisjoncteurs à videpour atténuer les surtensions de pointe, et des tests périodiques de décharge partielle doivent être effectués sur les terminaisons de câbles pour détecter les défauts d'isolation latents.
- D'autre part, les paramètres de protection doivent être réévalués en fonction des paramètres réels des lignes, et des modules de filtrage et d'isolation doivent être ajoutés dans les circuits secondaires pour empêcher l'entrée de signaux parasites.
Ce n'est qu'en améliorant simultanément la protection matérielle et la coordination des paramètres logiciels que la fiabilité opérationnelle peut être fondamentalement améliorée, évitant ainsi les pertes de production causées par des pannes imprévues.
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