21242

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ В ЭЭС

Лекция

Энергетика

3 АЧР автоматическая частотная разгрузка. Лист 2 АВТОМАТИКА ЧАСТОТНОЙ РАЗГРУЗКИ АЧР Снижение частоты в энергосистеме всего на несколько герц может привести к полному расстройству работы ЭЭС. ТРЕБОВАНИЯ К АЧР 1 Отключаемая мощность должна быть достаточной для ликвидации наибольшего из возможных дефицитов мощности. 2 АЧР должна полностью исключать возможность появления лавин частоты то есть должна быть исключена возможность понижения частоты ниже порога 45 Гц.

Русский

2013-08-02

46 KB

31 чел.

Лист 1

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ В ЭЭС

Рисунок 13.1 – Развитие и прекращение аварийных процессов в ЭЭС

1 АПНУ – автоматика предотвращения нарушения устойчивости параллельной работы: АРС – автоматика разгрузки станции, АЗГ – автоматика загрузки генераторов, САОН – специальная автоматика отключения нагрузки.

2 АЛАР – автоматика ликвидации асинхронного хода.

3 АЧР – автоматическая частотная разгрузка.

4 АЧП – автоматический частотный пуск резервных агрегатов ГЭС.

5 АОПЧ – автоматика ограничения повышения частоты.

6 АОПН – автоматика ограничения повышения напряжения.

7 АОСН – автоматика ограничения снижения частоты.

Лист 2

АВТОМАТИКА ЧАСТОТНОЙ РАЗГРУЗКИ (АЧР)

Снижение частоты в энергосистеме всего на несколько герц может привести к полному расстройству работы ЭЭС. Это связано с тем, что при даже слабом понижении частоты тока резко снижается производительность двигателей собственных нужд тепловых электростанций. В свою очередь, это приводит к уменьшению располагаемой мощности данных электростанций и возникает лавинообразный процесс – «лавина частоты», который влечёт за собой полное прекращение электроснабжения потребителей и повреждение оборудования электростанций. Лавина частоты, как правило, сопровождается лавиной напряжения, которая возникает при наличии в составе нагрузки большой доли двигателей.

Величина дефицита мощности в ЭЭС зависит не только от располагаемой мощности установленных нагрузок и генераторов, но и от их статических и динамических характеристик – зависимостей потребления мощности от частоты тока и напряжения в сети.

Лист 3

Обобщённая нагрузка, то есть нагрузка с большой долей двигателей, имеет зависимую характеристику потребления мощности от частоты и напряжения в сети. При уменьшении частоты тока обобщённая нагрузка уменьшает потребление активной мощности. Отношение изменения потребления активной мощности к изменению частоты называется регулирующим эффектом нагрузки:

(13.1)

В расчётах регулирующий эффект нагрузки принимается равным 1,5  2,5.

При отсутствии вращающегося резерва возникшая лавина частоты протекает очень быстро – в течении нескольких секунд. Единственно возможный способ предотвращения лавины частоты – отключение части нагрузки потребителей с помощью устройств автоматической частотной разгрузки, срабатывающих при опасном понижении частоты тока в сети.

ТРЕБОВАНИЯ К АЧР

1 Отключаемая мощность должна быть достаточной для ликвидации наибольшего из возможных дефицитов мощности.

2 АЧР должна полностью исключать возможность появления лавин частоты, то есть должна быть исключена возможность понижения частоты ниже порога 45 Гц.

3 Места размещения устройств АЧР должны обеспечивать ликвидацию любого дефицита мощности независимо от места его возникновения и дальнейшего развития аварии с учётом возможного деления ЭЭС на части.

4 АЧР должна обеспечивать отключение нагрузки в объёме, соответствующем возникшему дефициту мощности.

Лист 4

5 После действия АЧР частота в ЭЭС должна восстанавливаться до безопасного уровня 49  49,5 Гц. Дальнейший рост должен быть обеспечен за счёт других мероприятий.

6 Схема АЧР должна предусматривать блокировку от ложных срабатываний при снижениях частоты в циклах АПВ, АВР и при действии РЗ.

7 Устройства АЧР не должны допускать снижения частоты ниже определённого уровня на время, большее, чем некоторое предельное.

f, Гц

ниже 47

ниже 48,5

t, с

не более 20

не более 60

ОБЩИЕ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ АЧР

Устройства АЧР делятся на два вида:

АЧР-I. Назначение – не допустить глубокого снижения частоты. Время срабатывания АЧР-I равно 0,1  0,5 с. Уставки срабатывания по частоте – от 45,5 до 46,5 Гц. Мощность, подключенная под АЧР-I, равномерно распределена по очередям с разными уставками по частоте, отличающимися на ступень 0,1 Гц.

АЧР-II. Предназначена для исключения «зависания» частоты на длительно недопустимых значениях. Уставка по частоте должна быть выше верхней уставки АЧР-I на 0,2 Гц. Диапазон уставок по частоте должен быть 0,3 Гц с интервалом 0,1 Гц. Уставки по времени принимаются равными 5  60 с со ступенью между очередями t = 3 с.

Лист 5

Выдержка времени должна увеличиваться при движении от ступеней с наибольшей уставкой по частоте к ступеням с наименьшей уставкой по частоте.

Если в ЭЭС есть ГЭС с автоматическим пуском гидрогенераторов наибольшие выдержки времени могут быть увеличены до 90 с.

Очевидно, что устройства АЧР должны отключать сначала наименее ответственных потребителей. Степень ответственности ранее определялась Энергосбытом. Поэтому начальные очереди АЧР-II могут быть совмещены с нагрузкой, подключенной под АЧР-I. Тогда в любом случае сначала будут отключены наименее ответственные потребители. Величина совмещения – 50  40 % мощности АЧР-I.

Если ЭЭС дефицитна, то часть её нагрузки может быть подключена под специальную быстродействующую очередь АЧР. Она используется в целях предотвращения лавины частоты, когда действие АЧР может оказаться неуспешным (из-за отказа реле частоты), а полное отключение потребителей – неизбежным.

Величина нагрузки, подключаемой под АЧР, количество ступеней, диапазоны уставок определяются каждой электроснабжающей организацией с учётом её особенностей.

PAGE  3

Нормальный режим

КЗ: РЗ, УРОВ

Отключение оборудования

Нарушение баланса мощности: АРС, САОН, АЗГ

Асинхронный режим: АЛАР

Выделение района с недопустимыми частотой и напряжением: АЧР, АЧП, АОПЧ, АОПН, АОСН

Послеаварийный режим

АПВ, АВР

Восстановление баланса мощности

Деление ЭЭС

Восстановление допустимых значений частоты и напряжения

Ложное срабатывание

Перегрузка, резкое изменение режима

Нарушение синхронизма

Выделение района


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

21290. Діаграма станів 479.5 KB
  Діаграма станів Вступ Розглянута в попередній лекції діаграма класів є логічний модель статичного подання модельованої системи. Справа в тому що характеристика станів системи не залежить або слабко залежить від логічної структури зафіксованої в діаграмі класів. Тому при розгляді станів системи припадає на час відволіктися від особливостей її об'єктної структури і мислити зовсім іншими категоріями які утворюють динамічний контекст поведінки модельованої системи. Тому при побудові діаграм станів необхідно використовувати спеціальні...
21291. Діаграма діяльності 625.5 KB
  Діаграма діяльності Вступ При моделюванні поведінки проектованої або аналізованої системи виникає необхідність не тільки уявити процес зміни її станів але і деталізувати особливості алгоритмічної та логічної реалізації виконуваних системою операцій. Для моделювання процесу виконання операцій в мові UML використовуються так звані діаграми діяльності. Застосовувана в них графічного багато в чому схожа на нотацію діаграми станів оскільки на діаграмах діяльності також присутні позначення станів і переходів. Кожен стан на діаграмі діяльності...
21292. Діаграма послідовності 571.5 KB
  Іншими словами хоча повідомлення і має інформаційний зміст воно набуває додаткове властивість надавати направлений вплив на свого одержувача. Повідомлення зображуються у вигляді горизонтальних стрілок з ім'ям повідомлення і також утворюють порядок за часом свого виникнення. Іншими словами повідомлення розташовані на діаграмі послідовності вище ініціюються раніше тих що розташовані нижче. Графічне зображення актора рекурсії та рефлексивного повідомлення на діаграмі послідовності 2.
21293. Методологія обєктно-орієнтованого аналізу і проектування ПЗ. Мова UML 72.5 KB
  Мова UML Зіставлення і взаємозв'язок структурного та об'єктноорієнтованого підходів Граді Буч сформулював головне достоїнство об'єктноорієнтованого підходу ООП наступним чином: об'єктноорієнтовані системи більш відкриті і легше піддаються внесенню змін оскільки їх конструкція базується на стійких формах. Буч відзначив також ряд наступних переваг ООП: об'єктна декомпозиція дає можливість створювати програмні системи меншого розміру шляхом використання загальних механізмів що забезпечують необхідну економію виразних засобів. Системи...
21294. Структурний підхід до проектування інформаційних систем 477 KB
  Основними з цих принципів є наступні: принцип абстрагування полягає у виділенні істотних аспектів системи і відволікання від несуттєвих; принцип формалізації полягає в необхідності суворого методичного підходу до вирішення проблеми; принцип несуперечності полягає в обгрунтованості та узгодженості елементів; принцип структурування даних полягає в тому що дані повинні бути структуровані і ієрархічно організовані. Кожній групі засобів відповідають певні види моделей діаграм найбільш поширеними серед яких є наступні: SADT...
21295. Мета та завдання дисципліни 88.5 KB
  CASEтехнологія являє собою методологію проектування ІС а також набір інструментальних засобів що дозволяють в наочній формі моделювати предметну область аналізувати цю модель на всіх етапах розробки і супроводу ІС і розробляти програми відповідно до інформаційними потребами користувачів. Поняття моделі та моделювання Модель це об'єкт або опис об'єкта системи для заміщення однієї системи оригіналу іншою системою для кращого вивчення оригіналу або відтворення будьяких його властивостей. Слово модель лат. При моделюванні...
21296. Діаграма варіантів використання (use case diagram) 504 KB
  Діаграма варіантів використання use case diagram Вступ Візуальне моделювання в UML можна уявити як певний процес поуровневого спуску від найбільш обший і абстрактної концептуальної моделі вихідної системи до логічної а потім і до фізичної моделі відповідної програмної системи. Для досягнення цих цілей спочатку будується модель у формі так званої діаграми варіантів використання use case diagram яка описує функціональне призначення системи або іншими словами те що система буде робити в процесі свого функціонування. Діаграма...
21297. Життєвий цикл програмного забезпечення 1.58 MB
  Життєвий цикл програмного забезпечення Одним з базових понять методології проектування ІВ є поняття життєвого циклу її програмного забезпечення ЖЦ ПЗ. Структура ЖЦ ПЗ за стандартом ISO IEC базується на трьох групах процесів: основні процеси ЖЦ ПЗ придбання поставка розробка експлуатація супровід; допоміжні процеси які забезпечують виконання основних процесів документування управління конфігурацією атестація оцінка аудит рішення проблем; організаційні процеси управління проектами створення інфраструктури проекту...
21298. Моделювання за допомогою методу Баркера 243 KB
  З їх допомогою визначаються важливі для предметної області об'єкти сутності їх властивості атрибути і відношення один з одним зв'язки. Графічне зображення сутності Кожна сутність повинна мати унікальний ідентифікатор. Кожен екземпляр сутності повинен однозначно ідентифікуватися і відрізнятися від всіх інших примірників даного типу сутності. Одна і та ж інтерпретація не може застосовуватися до різних імен якщо тільки вони не є псевдонімами; володіє одним або декількома атрибутами які або належать сутності або успадковуються через...