Pszeudoszinkron átkapcsolás
2024/9. lapszám | VL online | 475 |
A hazai rendszerirányítás fontos mérföldköve volt 1968. május 1-je, ugyanis ekkor kapcsolódtunk össze közvetlen szomszédunkkal, Ausztriával, amely energetikai együttműködés alapötlete az évszakváltáshoz kapcsolódott.
Mivel Ausztriában a villamos energia több mint felét vízerőművekben termelték, és télen a vízhozam kisebb volt, mint nyáron, ezért megoldást jelentett számukra, ha a kisebb vízhozamú téli időszakban néhány magyar turbógenerátor a magyar hálózat egy elkülönített részén keresztül, de a magyar rendszertől elválasztva, osztrák frekvencián üzemelve Ausztriának szolgáltatott energiát, pótolva a kevesebb víz miatti teljesítménycsökkenést. Ellenben nyáron, amikor Ausztriában vízbőség volt, Magyarországon pedig az erőművi nagykarbantartások miatt kevesebb turbógenerátor üzemelt, magyar fogyasztói területet tudtak az osztrák rendszerről táplálni, ezáltal csökkentve a magyar rendszer teljesítményhiányát – idézi fel a MAVIR Facebook-oldalán olvasható poszt.
Mivel a két ország energiarendszerei nem szinkronban üzemeltek, néhány magyar turbógenerátor a magyar hálózat erre elkülönített távvezetékein keresztül, a magyar rendszertől elválasztva, osztrák frekvencián üzemelve szolgáltatta Ausztriának az energiát, nyáron pedig egy, a magyar rendszerről elválasztott fogyasztói területet táplált az osztrák rendszer. Műszakilag egy nemzetközi szinten is érdekes technikatörténeti megoldás biztosította az összeköttetés megvalósulását. Ez az ún. pszeudoszinkron átkapcsoló automatika lehetővé tette az erőművi gépegységek és fogyasztói területek szünetmentes átkapcsolását a két, eltérő frekvencián üzemelő villamosenergia-rendszer egyesülés határterületén, megteremtve ezzel az energiacsere műszaki feltételét. Ezt az automatikát magyar mérnökök alkották meg Bendes Tibor, az Országos Relévédelmi, Automatika és Mérés Szolgálat (OVRAM) vezetőjének irányításával.
Címkép: Az OVRAM által kifejlesztett KVA-1 típusú kétlépcsős visszakapcsoló automatika első laboratóriumi példánya összeszerelve (bal oldalon fent) és dobozfedél nélkül (jobb oldalon lent). Forrás: Villamosság 1967.
Megjegyzés
A két eltérő vagy osztrák frekvencia megfogalmazás félreérthető lehet (hiszen a névleges frekvencia mindkét országban ugyanaz volt 1968-ban is: 50 Hz), valójában azt jelenti, hogy nem voltak szinkronban a magyar és az osztrák rendszerek, azaz a frekvencia nem pontosan egyezett meg (tized Hz eltérések voltak), nem voltak azonos fázisban, így a közvetlen összekapcsolás nem volt lehetséges.
Műszaki háttér
Az átkapcsolás mikéntjéről a Villamosság című lap 1976/11. számában olvasható Hangfrekvenciás körvezérlés című cikkből tudhatunk meg többet, amely szerint az osztrák-magyar villamosenergia-szállítás, illetve csere a győri OVIT 220/120 kV-os és a bécsi Süd-Ost 220 kV-os transzformátorállomás között valósult meg. Nyári időszakban, május 1-től augusztus 31-ig az osztrák fél szállított villamos energiát a magyar fél részére, téli időszakban pedig, október 1-től március 31-ig este 22 órától reggel 6 óráig fordítva Magyarországról Ausztriába történt az átadás.
Hazánk villamos hálózata a szocialista országok egyesített energiarendszeréhez csatlakozott, Ausztria pedig a nyugat-európai UCPTE villamosenergia-rendszer tagja volt. Ezt a két nagy villamosenergia-rendszert a viszonylag kis átvivőképességű 220 kV-os távvezetékeken tartósan összekapcsolni nem lehet, ezért a nyári vételezést egy magyar fogyasztói terület osztrák rendszerre való kapcsolásával úgynevezett szigetüzemben, a téli kitáplálást pedig egyes kijelölt generátoroknak a nyugati rendszerhez kapcsolásával, ún. irányüzemben kellett megvalósítani. Az átterheléseket az osztrák kooperációba bevont fogyasztói terület nagyságának szabályozását – mivel a két rendszer nem járhat tartósan párhuzamosan – pszeudoszinkron átkapcsoló automatika oldotta meg. Az automatika két megszakítót működtetett. A magyarról osztrák ellátásra történő áttérés a következőképpen történt. A gyűjtősínről sugarasan kapott ellátást egy kijelölt fogyasztói terület, amely gyűjtősín egy megszakítón keresztül a magyar rendszerhez kapcsolódott. Ugyanezen gyűjtősínre volt szakaszolva az osztrák rendszerhez csatlakozó megszakító, természetesen kikapcsolt állapotban. A pszeudoszinkron átkapcsoló indításakor az automatika figyelemmel kísérte a két rendszer fázishelyzetét, majd közel szinkronhelyzet előtt utasítást adott az osztrák rendszerhez csatlakozó megszakító bekapcsolásra. A megszakító önidejét figyelembe véve a párhuzamos kapcsolás közel a szinkronhelyzet előtt jött létre. Ennek megtörténte után kikapcsolási utasítás ment a magyar rendszerre kapcsolt megszakítóhoz. Ezzel az átkapcsolás meg is történt. A két rendszer gyakorlatilag az első megszakító kikapcsolási önidejéig volt párhuzamosan kapcsolva.
Győrött a magyar-osztrák villamosenergia-csere során a szigetüzem miatt előfordult, hogy a nádorvárosi 120/10 kV-os transzformátorállomás osztrák, a 120/20 kV-os transzformátor állomás pedig magyar ellátáson volt. A két frekvencia közötti különbség gyakran elérte a 0,2–0,3 Hz értéket, amely impulzushibához, tévesztéshez vezethetett. Éppen ezen helyi viszonyokhoz alkalmazkodva a terveket úgy módosították, hogy a kétféle feszültség esetén két egymást követő adás történjen, egyik a magyar rendszerről, másik pedig az osztrák rendszerrel ellátott területre.
