Warum die Verzögerung zwischen Transformatorausfall und Stromausfall?

Ohne weitere Details als das, was in Ihrer Frage steht, ist meines Erachtens Folgendes passiert: (Es könnte kontraintuitiv sein, um Verwirrung zu vermeiden: Wenn ein Leistungsschalter geschlossen ist, kann Strom durch ihn fließen. Wenn ein Leistungsschalter geöffnet ist, kann Strom nicht durchfließen Wenn ein Relais auslöst, öffnet es schließlich einen oder mehrere Unterbrecher (wodurch die Stromversorgung unterbrochen wird)).

Das Flackern :

Aus irgendeinem (unbekannten) Grund explodierte das Umspannwerk. Dies könnte eine Reihe verschiedener Fehler verursacht haben, die nahegelegene Relais auslösen können. Meine Vermutung wäre ein dreiphasiger Fehler, da solche Fehler oft zu den höchsten Strömen führen (abhängig von der Erdung). Normalerweise möchten Sie, dass nur das nächstgelegene Relais auslöst, wodurch der Rest des Gitters intakt bleibt. Diesmal nützt das Relais aber wohl wenig, da das Umspannwerk in die Luft gesprengt wird. Daher lösen andere Relais in der Nähe Leistungsschalter aus, um den Fehler zu isolieren.

Die Relais versuchen normalerweise, die Leistungsschalter innerhalb von (Millisekunden) wieder zu schließen, um die Stromversorgung wieder herzustellen. (Beachten Sie, dass ein Relais zwar sofort auslösen kann, es jedoch etwa 100 ms dauert, bis der Unterbrecher den Strom tatsächlich unterbricht.)

Dies hat höchstwahrscheinlich das anfängliche Flackern verursacht.

1. Explosion
2. Relais rund um das Umspannwerk lösen aus und öffnen die Leistungsschalter und unterbrechen dadurch die Stromversorgung des Bereichs
3. Die Leistungsschalter schließen wieder (mit Ausnahme derjenigen, die noch geöffnet sein müssen, um den Fehlerbereich zu isolieren).
4. Der Strom ist wieder eingeschaltet

Was bewirkt also, dass die Kraft eine unbekannte Zeit später abfällt?

Praktisch alle Netze werden nach dem N-1-Kriterium (bzw. teilweise N-2, Nk) betrieben. "Das N-1-Kriterium drückt die Fähigkeit des Übertragungssystems aus, eine Verbindung zu verlieren, ohne an anderer Stelle einen Überlastausfall zu verursachen." [1] Für die Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) ist es jedoch unmöglich, das N-1-Kriterium jederzeit einzuhalten.

Transformatoren, Leitungen, Kabel etc. vertragen mehr als das, wofür sie ausgelegt sind. Transformatoren können oft bis zu einer Stunde lang bei 50 % Überlast betrieben werden, ohne Schaden zu nehmen. Übertragungsleitungen können tatsächlich so viel belastet werden, wie Sie möchten. Da Sie jedoch keine Schäden an der Ausrüstung riskieren möchten, sind Relais so konzipiert, dass sie die Stromversorgung unterbrechen, wenn der Überstrom zu lange anhält oder zu hoch wird.

Die obige Abbildung zeigt eine typische Relais-Auslösecharakteristik auf einer log-log-Skala . Sie können die Auslösezeit des Unterbrechers finden, wenn Sie den Strom kennen. Dazu finden Sie den Strom auf der x-Achse, gehen nach oben und sehen, welchem ​​Wert die grüne Kurve auf der y-Achse entspricht. Ganz rechts ist der Strom sehr hoch, 10-1000 x In, wobei In der Nennstrom des Geräts ist. Die horizontale Linie ganz rechts liegt typischerweise bei etwa 0–100 ms.

Die gestrichelte Linie links zeigt den niedrigsten Ansprechwert des Relais. Diese Leitung liegt typischerweise bei 1,2 x In. Da die Auslösekennlinie hier vertikal verläuft, führt ein Strom kleiner als 1,2 x In niemals zu einer Auslösung.

Zwischen dem 1,2- und 10-fachen von In ändert sich die Auslösezeit gemäß der zwischen den beiden gestrichelten Linien gezeigten Kurve. Der ganz rechte Teil der inversen Kurve liegt normalerweise bei 300 ms, während der ganz linke Teil der Kurve bis zu Minuten betragen kann (denken Sie daran, dass die Skala logarithmisch ist).

Hypothese:

Der Ausfall des Umspannwerks verursacht eine Überlastung (mindestens eines) der verbleibenden Umspannwerke, die Manhattan mit Strom versorgen. In diesem Fall lag der Strom wahrscheinlich etwas über 1,2 x In für eine Komponente und verursachte somit eine Auslösung, jedoch mit einer großen Zeitverzögerung. Wenn das erste Relais auslöst, wird eine andere Verbindung noch stärker überlastet, was zu einer weiteren Auslösung führt, und noch einer und noch einer, wodurch schließlich die gesamte Stromversorgung der Stadt unterbrochen wird.

1. Leichte Überlastung einer (oder mehrerer) Komponente(n)
2. Das Relais löst aus (und der Leistungsschalter öffnet) mit einer großen Zeitverzögerung
3. Neue Komponente(n) überlastet aufgrund dessen, was in 2 passiert ist.
4. Noch eine Reise und noch eine ...
5. Gute Nacht Manhatten!

Es hängt davon ab, wie nah Sie dem Transformator sind und ob Sie stromabwärts oder stromaufwärts sind, wo, wenn er ausfällt und eine Störung verursacht und öffnet, die vorgelagerte Leitung weiter funktioniert oder wegen Überstrom abgeschaltet wird.

Die Zeit kann also zwischen 0 und unendlich liegen. Wenn es jedoch weit weg ausfällt und Sie im Netz von einer Kettenreaktion betroffen sind, kann es mehrere Sekunden dauern, bis das System heruntergefahren und anschließend neu gestartet wird, und wenn der Fehlerzustand weiterhin besteht, wird es sofort wieder heruntergefahren. Das4-Phänomen tritt häufig auf, da die Schwellenwerte für die Auslösung bei konstanter Stromversorgung und die Auslösung beim Start ziemlich unterschiedlich sind, da ein Anlaufstoß normal ist, da Glühlampen das 10-fache des Stroms und große Motoren auch oft mehr als die Unterbrecherleistung benötigen, jedoch für einen kurzen Zeitraum von Zeit.

Der Algorithmus des Start-Auslösestroms ist ziemlich komplex und hängt von vielen Faktoren ab, aber Sicherheit ist von größter Bedeutung. Sie möchten nicht, dass ein Kurzschluss eine Kaskade von Leistungstransformatorüberlastung verursacht, daher muss die Auslösezeit kurz genug sein, um die vorgeschalteten Transformatoren zu schützen.