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

27 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

36248. Программные агенты: классификация, структура. Многоагентные системы 43.5 KB
  Классификация агентов. Классификация агентов типы агентов Простые Смышленые Интеллектуальные характеристики Автономное выполнение Взаимодействие с другими агентами и пользователями Слежение за окружением Способность использования абстракций Способность использования предметных знаний Возможность адаптивного поведения для достижения цели Обучение из окружения Терпимость к ошибкам Rel time исполнение ER взаимодействие С позиции изучаемой дисциплины нас прежде всего...
36249. Экспертные системы: виды, структура, этапы построения 119 KB
  При разработке ЭС определяются основные ресурсы к которым относятся: источники знаний время разработки вычислительные средства объем финансирования. Этап завершается созданием модели предметной области и определением следующих задач: типов доступных данных; исходные и выходные данные; используемые стратегии и гипотезы; типы используемых отношений; состав знаний используемых для решения задачи; состав знаний используемых для обоснованного решения. В ходе данного этапа производится оценка выбранного способа представление...
36250. Ресурсы. Свойства и классификация ресурсов. Дисциплины распределения ресурсов 79 KB
  Понятие ресурса. Ресурсы различаются по запасу выделяемых единиц ресурса и бывают в этом смысле исчерпываемые и неисчерпываемые. Исчерпываемость ресурса как правило приводит к жизненным конфликтам в среде потребителей Для регулирования конфликтов ресурсы должны распределяться между потребителями по какимто правилам в наибольшей степени их удовлетворяющим. Именно в этом смысле далее и трактуется понятие ресурса.
36251. Процессы. Задачи синхронизации. Задача взаимного исключения, задача Производитель-потребитель, задача Читатели-писатели 51 KB
  На уровень долгосрочного планирования выносят действия редкие в системе, но требующие больших системных затрат. На уровень краткосрочного планирования выносятся частые и более короткие по длительности действия по управлению процессами.
36252. Аппаратная реализация взаимоисключения: команда test and set. Семафоры. Обеспечение взаимоисключения при помощи семафоров 50 KB
  Главным фактором, обеспечивающим успех в этом случае, является наличие одной аппаратной команды, которая осуществляет чтение переменной, запись ее значения в область сохранения и установку нужного конкретного значения этой переменной
36253. Структура оперативной памяти. Организация виртуальной памяти. Страничное, сегментное и сегментно-страничное распределение памяти 71.5 KB
  Структура оперативной памяти. Организация виртуальной памяти. Страничное сегментное и сегментно-страничное распределение памяти. Структура памяти любой машины является многоуровневой.
36254. Файловая система. Имена, типы, логическая и физическая организация файлов. Основные возможности файловой системы NTFS 71.5 KB
  В широком смысле понятие файловая система включает: совокупность всех файлов на диске наборы структур данных используемых для управления файлами такие например как каталоги файлов дескрипторы файлов таблицы распределения свободного и занятого пространства на диске комплекс системных программных средств реализующих управление файлами в частности: создание уничтожение чтение запись именование поиск и другие операции над файлами. Пользователи дают файлам символьные имена при этом учитываются ограничения ОС как на...
36255. Архитектура операционной системы (ОС). Требования, предъявляемые к ОС: расширяемость, переносимость, совместимость, безопасность. Состав ОС 114 KB
  Архитектура операционной системы ОС. Функциональная сложность операционной системы неизбежно приводит к сложности ее архитектуры под которой понимают структурную организацию ОС на основе различных программных модулей. Обычно в состав ОС входят: исполняемые и объектные модули стандартных для данной ОС форматов; библиотеки разных типов; модули исходного текста программ; программные модули специального формата например загрузчик ОС драйверы вводавывода; конфигурационные файлы; файлы документации; модули справочной системы и т. Большинство...
36256. Функция, процедуры и службы администрирования. Объекты администрирования. Обязанности и права системного администратора информационных систем 37.5 KB
  Службы: необходимы для облегчения администрирования работы и защиты сетей. Пример существующих служб: службы управления конфигурацией контролем характеристик ошибочными ситуациями учетам и безопасностью; службы управления общего пользования; информационные службы; интеллектуальные службы; службы регистрации сбора и обработки информации; службы планирования и развития.