Eng Ru
Отправить письмо

Противоаварийная автоматика в электрических сетях. Устройства противоаварийной автоматики что это


Обзор устройств противоаварийной автоматики (ПА)

Устройства противоаварийной автоматики предназначены для автоматического реагирования на возникновение в энергосистеме утяжеленного или аварийного режимов с целью возвращения системы к нормальному режиму работы. Присутствие устройств ПА в энергосистеме обусловлено необходимостью решения двух основных задач:

  • обеспечения сохранности оборудования;
  • повышения допустимых перетоков по линиям  электрических сетей.

В системах противоаварийной автоматики подстанций и генерирующих объектов условно можно выделить два уровня противоаварийного управления: уровень устройств локальной ПА и уровень устройств централизованной ПА. Отличие оборудования этих двух уровней состоит в объеме обрабатываемой входной информации и наборе функций, выполняемых устройствами. Устройства локальной ПА обрабатывают информацию, поступающую с одного или двух присоединений, в то время как устройство централизованной ПА собирает и обрабатывает данные со множества присоединений, относящихся к одному энергорайону, включающему как генерирующие объекты, так и подстанции. Устройства централизованной ПА, как правило, работают под управлением УВК ЦСПА (управляюще-вычислительный комплекс централизованной системы противоаварийной автоматики), находящемся в ведении системного оператора (СО), а устройства локальной ПА зачастую функционируют обособлено от УВК ЦСПА по алгоритмам, заложенным на этапе наладки и ввода в эксплуатацию.

Для реализации функций локальной автоматики инженерная компания «Прософт-Системы» представляет изделия МКПА, МКПА-2, ТПА-01. Для создания комплексов централизованной автоматики энергоузла применяется устройство УПАЭ. Перечень функций ПА, реализуемых с помощью изделий компании «Прософт-Системы», приведен в таблице 1.

Таблица 1. Алгоритмы противоаварийной автоматики (ПА)

Алгоритмы локальной ПА
Алгоритмы централизованной ПА
АЛАР автоматика ликвидации асинхронного режима КЦН функция контроля вторичных цепей напряжения  АПНУ автоматика предотвращения нарушения устойчивости
АЛАР ФКТ автоматика ликвидации асинхронного режима по току ФОБ функция фиксации отключения блока АРУ автоматика разгрузки узла
АОПН автоматика ограничения повышения напряжения ФОДЛ функция фиксации отключения двух линий АДВ автоматика дозированных  воздействий
АОПО автоматика ограничения перегрузки оборудования ФОДТ функция фиксации отключения двух трансформаторов АРОЛ и АРОДЛ автоматика разгрузки при отключении одной или двух линий электропередач
АОПЧ автоматика ограничения повышения частоты ФОЛ функция фиксации отключения линии
САОН
специальная автоматика отключения нагрузки
АОСН автоматика ограничения снижения напряжения ФОСШ функция фиксации отключения системы шин АРС автоматика разгрузки станции
АОСЧ автоматика ограничения снижения частоты ФОТ функция фиксации отключения трансформатора АЗС автоматика загрузки станции
АРКЗ автоматика разгрузки при близких коротких замыканиях ФСМ функция фиксации сброса мощности
 
 
АРПМ  автоматика разгрузки при перегрузке по мощности ФТКЗ функция фиксации тяжести короткого замыкания    
АУР автоматика управления реактором        
КПР функция контроля предшествующего режима        

www.prosoftsystems.ru

Устройства противоаварийной автоматики

Содержание

1 Назначение, виды и технические характеристики устройств противоаварийной автоматики РАЭС

1.1 Назначение устройств ПАА РАЭС

1.2 Виды и технические характеристики устройств ПАА РАЭС

2 Устройство и работа устройств ПАА РАЭС

2.1 Принципы выполнения ПАА

2.2 Основные технические требования к устройствам ПАА

2.3 Автоматическая разгрузка станции при отключении линий

2.3.1 Пусковые устройства

2.3.2 Дозирующие устройства

2.3.3 Исполнительные органы

2.4.1 Устройства фиксации активной мощности

3 Устройство и работа АЛАР ВЛ 330 кВ, 750 кВ и АЛАР блоков №1,2,3,4 РАЭС

1. Назначение, виды и технические характеристики устройств противоаварийной автоматики РАЭС

1.1 Назначение устройств ПАА РАЭС

Основная особенность энергетики, отличающая ее от других отраслей промышленности, состоит в том, что в каждый момент времени выработка мощности должна строго соответствовать ее потреблению. Поэтому при увеличении или уменьшении потребления электроэнергии должна немедленно увеличиваться или уменьшаться ее выработка на электростанциях. Нарушение нормального режима работы одного из элементов может отразиться на работе многих или даже всех элементов энергосистемы и привести к нарушению всего производственного процесса. Все устройства автоматики можно разделить на две большие группы: устройства технологической и системной автоматики. Технологическая автоматика является местной автоматикой, выполняющей функции управления локальными процессами на электростанции и поддержания на заданном уровне или регулирования местных параметров. Системная автоматика осуществляет функции управления, оказывающие существенное влияние на режим работы всей энергосистемы или значительной ее части. Системная автоматика по назначению разделяется на автоматику управления в нормальных режимах и автоматику управления в аварийных режимах (противоаварийную автоматику). Устройства противоаварийной автоматики предназначены для:

- автоматической разгрузки линий электропередачи и сохранения устойчивости параллельной работы электростанции с системой;

- прекращения асинхронного режима;

- отключения для предотвращения развития аварии части потребителей при снижении/повышении частоты и напряжения.

1.2 Виды и технические характеристики устройств ПАА РАЭС

При всем многообразии конкретных исполнений устройства противоаварийной автоматики могут быть сведены к следующим основным видам.

ПАА для предотвращения нарушения устойчивости (АПНУ) Устройства АПНУ выявляют возникновение опасных перегрузок или набросов мощности, внезапные отключения участков электропередач или их полные разрывы, возникновение неполнофазных режимов и другие аналогичные нарушения нормального режима работы. Во всех случаях, когда возникшее нарушение нормального режима угрожает нарушением устойчивости, устройства АПНУ производят быструю дозированную разгрузку электропередачи и межсистемных связей. Для разгрузки используются три основных вида воздействий:

- отключение генераторов (ОГ) или быстрая разгрузка паровых турбин (РТ) с последующим ограничением мощности (ОМ) по условиям послеаварийного режима;

- деление энергосистем (ДС) по сечениям, обеспечивающим выделение в нужный район ограниченной мощности; отключение части нагрузки (ОН). Эти воздействия могут применяться в отдельности или в различных сочетаниях. Кроме рассмотренных основных видов воздействий применяются дополнительные воздействия, способствующие повышению пределов передаваемой мощности; к ним относятся: принудительная форсировка возбуждения генераторов и отключение шунтирующих реакторов. В системах управления мощностью мощных энергоблоков 200, 300 МВт и более, кроме воздействия на регулирующие клапана через механизм управления турбиной (МУТ), предусмотрено воздействие на эти же клапаны через специальный электромеханический преобразователь (ЭМП), который вместе с гидроусилителем образует электрогидравлический преобразователь (ЭГП). Таким образом, ЭГП является вторым электрическим входом в систему управления турбиной, который, в отличие от МУТ обладает большим быстродействием и используется для быстрого аварийного снижения мощности турбины и соответственно генератора при срабатывании устройств защиты турбины, например при сбросе нагрузки, и при действии устройств ПАА. Глубина и время разгрузки зависят от длительности и интенсивности импульсов, подаваемых на ЭГП. Минимальное время полной разгрузки составляет примерно 0,6 ÷ 0,7 с. Через ЭГП может также производиться форсировка турбины при работе соответствующих устройств ПАА. 4.3.2 ПАА для ликвидации асинхронного режима (АЛАР) Устройства АЛАР выявляют моменты приближения к пределу устойчивости или момент возникновения асинхронного режима и воздействуют на его прекращение путем деления энергосистем в заранее намеченных сечениях либо путем ресинхронизации энергосистем. В этих случаях они производят отключение генераторов или разгрузку турбин в избыточной части энергосистемы для выравнивания частот, что ускоряет процесс ресинхронизации.

ПАА для ограничения повышения напряжения (АОПН) Устройства АОПН выявляют повышение напряжения до определенных установленных значений и производят включение шунтирующих реакторов и отключение линий, являющихся источником повышенного напряжения ввиду их большой электрической емкости.

2. Устройство и работа устройств ПАА РАЭС

2.1 Принципы выполнения ПАА

Находящиеся в эксплуатации и проектируемые устройства ПАА выполняются для действия по постоянной программе, которая закладывается в схему, а настройка уставок осуществляется на основании предварительных расчетов нормальных и аварийных режимов. Устройства ПАА постоянно контролируют необходимые параметры и фиксируют моменты опасного отклонения или внезапного нарушения нормального режима, определяют их тяжесть и вырабатывают соответствующие воздействия на объекты управления. В этом случае, чем больше факторов контролирует ПАА, тем ближе к оптимальным будут ее воздействия. В каждом конкретном случае структура устройства ПАА определяется его назначением и условиями работы. В общем случае устройства ПАА состоят из трех частей: выявительной части (ВЧ), логической (ЛЧ) и исполнительной (ИЧ). Выявительная часть включает в себя пусковые органы (ПО), ораны контроля электрического режима (КЭР), и органы автоматической дозировки воздействий (АДВ). Сигналы, вырабатываемые в выявительной части, поступают в логическую часть, включающую в себя логические элементы, которые, сопоставляя последовательность, продолжительность и интенсивность сигналов, поступающих от ВЧ, выбирают виды воздействий и подготавливают соответствующие цепи. Наконец, исполнительная часть включает в себя органы или аппараты управления, с помощью которых производятся рассмотренные выше воздействия отключение генераторов (ОГ), разгрузка турбин (РТ), деление энергосистем (ДС), отключение нагрузки (ОН) и др.

2.2 Основные технические требования к устройствам ПАА

Устройства ПАА должны удовлетворять следующим техническим требованиям:

- Быстродействию;

- Селективности;

- Чувствительности;

- Надежности.

2.3 Автоматическая разгрузка станции при отключении линий

Устройства автоматической разгрузки станции при отключении линий (АРС ОЛ) РАЭС относятся к АПНУ.

Комплекс устройств ПАА подразделяется на следующие составные части:

- пусковые устройства

- дозирующие устройства

- исполнительные устройства

2.3.1 Пусковые устройства

Выявляют аварийные возмущения в энергосистеме или переходные процессы по ВЛ 330к В и ВЛ 750 кВ опасные для устойчивости, фиксируют аварийные отключения ВЛ 330кВ и ВЛ 750кВ до БАПВ и с НБАПВ и ремонтные режимы, аварийные отключения и ремонтный режим автотрансформатора 750/330 кВ 9АТ. К пусковым устройствам ПАА относятся ФОЛ ВЛ 330 кВ "Ровно", "Грабов", "Ковель", "Луцк", ВЛ 750 кВ "Западноукраинская", ФО 9АТ на стороне 330 кВ, ФО 9АТ на стороне 750 кВ, выходные цепи приемников команд по ВЛ 330 и 750 кВ.

2.3.2 Дозирующие устройства

Определяют величину избыточной мощности РАЭС в аварийном режиме, под действием которой происходит ускорение турбогенераторов и при действии исполнительных устройств ПАА, позволяют снижать мощность станции только на ту величину, которой достаточно для сохранения устойчивости. К дозирующим устройствам относятся панели ФАМ №1 ÷ 4.

2.3.3 Исполнительные органы

Действуют на снижение мощности станции различными способами:

- отключение генераторных выключателей ТГ-1 ÷ ТГ-4;

- отключение и пуск УРОВ воздушных выключателей 330 кВ В-70, В-71 бл.№3

через выходные реле резервных и основных защит блока;

- отключение и пуск УРОВ воздушных выключателей 750 кВ В-1, В-4 бл.№4 через выходные реле резервных и основных защит блока;

К исполнительным устройствам относятся непосредственно сами устройства АРС ОЛ объединяющие в себе выходные цепи ранее перечисленных устройств, а также выходные реле воздействий на разгрузку РАЭС (два комплекта).

2.4.1 Устройства фиксации активной мощности

Устройства фиксации активной мощности (УФАМ) предназначены для измерения и суммирования активной мощности энергоблоков для определения дозировки воздействия на разгрузку станции в аварийных режимах. В общем случае, чем больше фиксируемая мощность и тяжелее авария, тем больше должно быть воздействие на разгрузку. Суммирование мощности производится отдельно для блоков 1 ÷ 3 – 3 ступени и для блоков 1 ÷ 4 – 7 ступеней. При этом ФАМ №1 (п. 216Р РЩ ОРУ-330) и ФАМ №2 (п. 201Р РЩ ОРУ-330) фиксируют мощность блоков №1 ÷ 3, а ФАМ №3 (п. 213Р РЩ ОРУ-330) и ФАМ №4 (п. 201Р РЩ ОРУ-330) – мощность блоков №1 ÷ 4 за вычетом мощности, потребляемой блоками на собственные нужды. Устройства ФАМ №2 и ФАМ №4 выполнены на базе микропроцессорного устройства "Диамант" и конструктивно расположены в одном корпусе. ФАМ №1 и ФАМ №2 имеют три ступени срабатывания:

mirznanii.com

1.Назначение и виды противоаварийной автоматики.

Назначением технических средств противоаварийного управления электроэнергетическими системами – противоаварийной автоматики является предотвращение возникновения и развития аварийных процессов в энергосистеме и ускорение восстановления нормальных режимов.

К противоаварийному управлению относятся, прежде всего, технические средства автоматической защиты электроэнергетической системы от неизбежных КЗ — автоматические устройства релейной защиты (АУРЗ), отключающие поврежденные электроэнергетические объекты (рис. 8.2).

Основным свойством АУРЗ является мгновенное определение расположения КЗ и воздействие на отключение соответствующего выключателя. АУРЗ дополняются автоматическими устройствами резервирования отказов выключателей (УРОВ).

Они отключают ближайшие к неотключившимся поврежденным со стороны источника питания исправные электроэнергетические объекты. Действуя в самом начале возникновения токов КЗ и сильных снижений напряжения, АУРЗ и УРОВ предотвращают развитие аварийной ситуации.

Собственно к противоаварийной автоматике относятся отключение мощных генерирующих и сильно загруженных магистральных линий электропередач, вызывающих внезапные скачкообразные нарушения баланса мощностей.

Прежде всего, действует автоматика повторного (АПВ) и резервного (АВР) включения отключенных АУРЗ или соответственно резервных выключателей, пытающаяся устранить возмущающее воздействие.

Высокая эффективность АПВ обусловила обязательность ее установки на выключателях линий электропередач (особенно воздушных), шинах и секциях шин электрических станций и подстанций, трансформаторах и даже синхронных генераторах.

Эффективность АПВ обусловлена неустойчивостью (самоликвидацией) дуговых КЗ (особенно однофазных на землю). Поэтому на линиях сверхвысокого напряжения кроме трехфазного применяется однофазное автоматическое повторное включение отключенного АУРЗ провода с однофазным КЗ на землю. Устройства АВР обеспечивают необходимую надежность функционирования собственных нужд ЭС и надежность электроснабжения от подстанции с секционированными шинами низшего напряжения.

Существенно облегчает возмущающее воздействие на электроэнергетическую систему КЗ автоматика релейной форсировки возбуждения (АРВФ) синхронных генераторов, компенсаторов и синхронных электродвигателей до технически возможного уровня. При этом за счет возрастания их ЭДС повышаются и остаточные напряжения (при КЗ) на шинах электростанций и подстанций.

При неудачном действии АПВ и неэффективности АРФВ аварийная ситуация обычно начинается с потери динамической или нарушения статической устойчивости параллельной работы ЭС.

Сохранение динамической или статической устойчивости в аварийных ситуациях является задачей централизованной и рассредоточенной иерархической автоматической системы — автоматики предотвращения нарушения устойчивости АПНУ (рис. 8.2), которая функционирует на основе современной управляющей цифровой вычислительной техники.

При нарушении, несмотря на действие АПНУ, устойчивости параллельной работы и наступлении асинхронного режима вступает в действие второй комплекс технических средств противоаварийного управления, имеющий назначением обеспечить результирующую устойчивость ЭЭС путем ресинхронизации выпавшей из синхронизма ЭС или ЭЭС — автоматика ликвидации асинхронного режима АЛАР. При неуспешности попыток устранить несинхронную работу АЛАР отключает линию связи между несинхронно работающими частями электроэнергетической системы — действует делительная автоматика ДА.

Применяется автоматика ограничения снижений напряжения АОСН и частоты АОСЧ и их повышения АОПН, АОПЧ. К АОСН относится прежде всего АУРЗ минимального напряжения электродвигательных объектов. Наиболее широко из АОСЧ применяется автоматика частотной разгрузки АЧР дефицитной по мощности части ЭЭС, эффективно ограничивающая снижение частоты путем отключения нагрузки. Нежелательные для потребителей электроэнергии действия АОСН и АОСЧ компенсируются устройствами автоматического повторного пуска электродвигателей и адаптивного по частоте (частотного) повторного включения по мере восстановления напряжения и частоты.

Недопустимые для изоляции повышения напряжения (возникновение КЗ) и опасные для турбогенераторов и сохранения устойчивости параллельной работы ЭС повышения частоты предотвращаются различными автоматическими устройствами их ограничения, особенно автоматическим подключением компенсирующих реакторов к шинам ЭС и ПС и отключением быстро разгоняющихся гидрогенераторов при резком снижении (сбросе) их нагрузки.

Эффективной в послеаварийном режиме является автоматика тепловых электростанций, отключающая отдельные синхронные генераторы от общих шин электростанций и выделяющая их только для снабжения электроэнергией нормального качества собственных нужд и обеспечения максимальной производительности электростанций в условиях аварийного и восстановления нормального режимов.

Важная роль в восстановлении нормального режима принадлежит противоаварийной автоматике частотного (при снижениях частоты) ускоренного пуска, включения с самосинхронизацией и быстрого набора нагрузки гидрогенераторов и их отключений при повышении частоты.

Восстановление электрической связи между разделенными частями электроэнергетической системы производится после действия АСРЧМ и АРБ (рис. 8.2) автоматикой повторного включения с синхронизацией АПВС.

Таким образом, целесообразно различать следующие основные групповые виды автоматики противоаварийного управления электроэнергетическими системами:

• автоматика ликвидации и снижения тяжести возмущающих воздействий — автоматика отключений коротких замыканий и повторного или резервного включения;

• общесистемная автоматика ликвидации нарушения синхронной устойчивости электроэнергетических систем;

• автоматика ликвидации асинхронного режима;

• автоматика предотвращения недопустимых изменений режимных параметров электроэнергетических систем.

studfiles.net

Противоаварийная автоматика в электрических сетях: назначение, виды воздействий

Противоаварийная автоматика в электрических сетях Противоаварийная автоматика (ПА) в электрических цепях предусматривает как ограничение развития, так и своевременное прекращение различных аварийных режимов.

Главная задача ПА – недопущение аварий в энергосистемах, которые могут привести к нарушению поставки электроэнергии потребителям на существенные территории.

С учетом скоротечности аварийных процессов, возникающих в результате нарушения нормального функционирования электросетей, их предотвращение и своевременная ликвидация практически невозможна силами оперативного персонала – решение таких задач по силам только быстродействующим автоматам.

Работа противоаварийной автоматики находится в четком взаимодействии с релейной защитой электроцепей, а также другими соответствующими средствами поддержания энергосистемы в режиме автоматического управления.

Последние предполагают применение АВР (автоматический ввод резерва), АПВ (автоматическое повторное включение), автоматическое регулирование напряжения возбуждения, частоты (АЧР), а также активной мощности (предусматривая при этом и автоматическое ограничение возможного перетока).

Противоаварийная автоматика в электрических сетях

Функции применения ПА

Основные функции применения ПА предусматривают в автоматическом режиме:

  1. поддерживание устойчивости энергосистемы в целом;
  2. устранение асинхронного режима;
  3. регулирование промышленной частоты и напряжения;
  4. ввод соответствующих ограничений по перегрузке электрооборудования.

Система противоаварийной автоматики предусматривает использование совокупности различных устройств, которые объединяет общий принцип действия и возможность согласования их параметров (в ряде случаев – с помощью аппаратных средств).

Управление может быть как централизованным, предусматривающим центральное устройство с соответствующими каналами обратной связи, так и локальным.

Организация сложной (в частности территориальной) системы подразумевает создание определенной иерархии, с четким определением автоматических устройств с различным уровнем управления. При этом основные функции управления приходятся на самый низкий уровень. Такая схема на сегодня является наиболее эффективной.

Интересное видео о применении ПА смотрите ниже:

Предназначение современных противоаварийных систем

Главное предназначение современных противоаварийных систем:

  1. своевременное обнаружение аварийных ситуаций;
  2. качественный анализ аварийных ситуаций;
  3. своевременное реагирование и исполнение соответствующих управляющих воздействий.

Осуществление данных действий может производиться как с помощью отдельных устройств (пусковых – ПУ, исполнительных – ИУ, предусматривающих автоматическую дозировку управляющих воздействий – АДВ), так и комбинированных, в которых возможно выполнение сразу нескольких операций по автоматическому регулированию (например, пускодозирующих).

Кроме того, при выполнении этих операций могут быть задействованы различные устройства телеметрии, предусматривающие передачу соответствующей информации, сигналов и управляющих команд.

Экономическая эффективность создания и последующей эксплуатации противоаварийной автоматики производится с учетом затрат на монтаж и среднегодовых издержек согласно Инструкции по учету и оценке работы РЗА.

pue8.ru

Противоаварийная автоматика

Краткое описание противоаварийной автоматики

В операционной зоне Филиала ОАО «СО ЕЭС» ОДУ Урала применяется

следующие виды противоаварийной автоматики:

  • Централизованная система противоаварийной автоматики (ЦСПА)предназначена для предотвращения нарушений статической устойчивостиэнергосистемы (части энергосистемы).

  • Локальная автоматика предотвращения нарушения устойчивости

(ЛАПНУ, АРС, АРУ) предназначена для предотвращения нарушения

статической и динамической устойчивости генерирующего оборудования

электростанции, узла двигательной нагрузки, в контролируемом сечении,

энергорайона и предотвращения недопустимых токовых нагрузок ЛЭП и

оборудования.

  • Автоматика ликвидации асинхронного режима (АЛАР)предназначенадля выявления и ликвидации асинхронных режимов отдельных генераторов,лектростанций и частей энергосистем.

  • Автоматика ограничения снижения напряжения (AOCH)

предназначена для предотвращения недопустимого по условиям устойчивости генерирующего оборудования и энергопринимающих установок потребителей электрической энергии снижения напряжения.

предназначена для предотвращения недопустимого по величине и

длительности повышения напряжения на оборудовании объектов

электроэнергетики.

Автоматика ограничения перегрузки оборудования (АОПО)

предназначена для предотвращения недопустимой по величине и длительности токовой нагрузки электрооборудования и ЛЭП.

Автоматика разгрузки узла (далее АРУ ВотГЭС)

АРУ ВотГЭСпредназначена для управления мощностью ОЭС Урала с

целью сохранения устойчивости при аварийных отключениях отдельных ВЛ

500 кВ, СШ 500 кВВотГЭС и реализации команд от ЦСПА ОЭС Урала – ОГ

300, ОГ 600.

При включенной в работу ЦСПА ОЭС Урала АРУ ВотГЭС выполняет

следующие функции: защищает устойчивость в сечениях: КаГРЭС-

ВотГЭС+Звезда-Вятка+Емелино-ВотГЭС и КаГРЭС-ВотГЭС+Звезда-

Вятка+Южная-Емелино, и выполняет функции реализации команд от ЦСПА

ОЭС Урала – ОГ 300, ОГ 600.

При ремонте ЦСПА и при совмещении ремонта ЦСПА с одиночными

ремонтами контролируемых ВЛ 500 кВ , СШ АРУ ВотГЭСКаГРЭС-

ВотГЭС+Звезда-Вятка+Южная-Емелино и выполняет функции частичного

резервирования ЦСПА ОЭС Урала

3.Технико-экономические показатели Воткинской гэс за 2013 год.Выработка электроэнергии за год

Фактическая выработка электроэнергии за 2013 год составила 2 527 409 тыс. кВт.ч или 108,7 % бизнес- плана ( 2 325 000 тыс. кВтч.)

Сведения о распределении выработки по месяцам 2013 года в сравнении с 2012 годом представлены в таблице

Таблица 4. Распределение выработки по месяцам

Период

2011, тыс. кВт.ч

2012, тыс. кВт.ч

2013, тыс. кВт.ч

+/- (2013 к 2012)

1

январь

140 884

140 167

186 231

46 064

2

февраль

134 657

127 195

165 805

38 610

3

март

140 231

125 451

180 188

54 737

4

I квартал

415 771

392 813

532 225

139 412

5

апрель

204 956

199 547

196 930

-2 617

6

май

319 291

337 683

446 348

108 665

7

июнь

325 835

287 010

337 684

50 674

8

II квартал

850 081

824 240

980 963

156 723

9

июль

198 924

205 309

202 709

-2 600

10

август

196 907

197 397

182 181

-15 216

11

сентябрь

164 750

176 626

143 291

-33 335

12

III квартал

560 581

579 332

528 181

-51 151

13

октябрь

147 133

184 883

136 290

-48 593

14

ноябрь

139 478

214 271

153 607

-60 664

15

декабрь

146 943

217 541

196 143

-21 398

16

IV квартал

433 554

616 695

486 040

-130 655

17

Итого за год

2 259 987

2 413 081

2 527 409

114 329

Расход воды из водохранилища за год , сведение о динамике энергетических показателей

Сведения о динамике энергетических показателей представлены в таблице 5.

Таблица 5.Динамика энергетических показателей

Период

Удельный расход, куб. м / с*кВт.ч

Среднемесячный напор, м

Среднемесячный КПД гидроагрегата, %

Коэффициент полезного использования водных ресурсов %

январь

21.10

19.85

87.7

98,9

февраль

21.86

19.09

88.0

99,2

март

22.17

18.79

88.2

91,1

апрель

22.52

18.58

87.8

98,5

май

21.97

19.31

86.6

98,7

июнь

20.68

21.06

84.3

98,7

июль

18.74

22.51

87.0

98,2

август

18.76

22.28

87.8

96,8

сентябрь

19.67

21.10

88.5

99,1

октябрь

20.27

20.61

87.9

98,2

ноябрь

19.64

21.21

88.1

98,6

декабрь

19.96

21.06

87.4

98,4

Среднее за 2013 год

20.77

20.55

87.0

98.4

studfiles.net

Принципы выполнения устройств противоаварийной автоматики

Для сохранения устойчивости работы объединенной энергосис­темы необходимо автоматически управлять мощностью ее энергоис­точников в аварийных условиях.

Функции автоматического аварийного управления мощностью возлагаются на специальные устройства противоаварийной автомати­ки, действующие по заранее заданным программам, составленным на основании расчетов устойчивости энергосистемы в различных режи­мах.

Действия такой ПА сводятся в основном к снижению нагрузки в той части энергосистемы, где имеется дефицит мощности, а также при необходимости,к запуску других делительных разгрузочных уст­ройств в узлах энергосистемы.

Факторами пуска ПА являются отключения транзитных нагружен­ных линий электропередачи с контролем предшествующей мощности по ним, направления этой мощности , достижение предельных перетоков мощности и углов передачи по транзитным связям, последствия коротких замыканий и других аварийных переходных процессов с конт­ролем их “тяжести”, работа некоторых других видов ПА и РЗА.

Обычно схема предусматривает возможность пуска ПА при раз­личных сочетаниях указанных факторов в зависимости от задания.

Для передачи факторов пуска с удаленных объектов к месту установки ПА, а также передачи управляющих воздействий от ПА ис­пользуются высокочастотные каналы по линиям электропередачи.

АПАХ – автоматика прекращения асинхронного хода.

Асинхронный режим является следствием нарушения устойчивос­ти параллельной работы отдельных частей энергосистемы и характе­ризуется тем, что одна электростанция или часть энергосистемы работает с частотой, отличной от частоты другой части энергосис­темы, при сохранении электрической связи между вышедшими из синхронизма частями энергосистемы.

Характерными признаками асинхронного режима являются перио­дические изменения угла между эквивалентными ЭДС несинхронно ра­ботающих частей энергосистемы, а также напряжения, тока и актив­ной мощности электропередачи.

Как правило, в сложных объединенных энергосистемах не до­пускается существование длительного асинхронного режима. Такой режим должен ликвидироваться быстродействующими устройствами де­лительной автоматики.

Они производят автоматическое деление межсистемных или внутрисистемных транзитных связей при возникновении по ним асинхронного хода.

Простейшим из них является делительная автоматика с исполь­зованием токовых реле, реагирующих на периодическое увеличение тока при АХ. Однако, отстройка таких устройств от других режимов повышения тока (к.з.,перегрузки) не всегда возможна; они не обеспечивают и быстродействия в связи с необходимостью введения замедления  по  условиям  согласования с другими устройствами на

токовом принципе.

Для выявления асинхронного хода могут быть использованы ре­ле напряжения, реле полного сопротивления, реле мощности.

Они реагируют на периодические изменения параметров элект­роэнергии (напряжения,сопротивления,направления мощности). Фик­сация этих изменений (циклов) производится в схемах специальным счетчиком циклов асинхронного хода, уставка на котором может быть установлена от 1 до 5 и более циклов.С помощью счетчиков циклов можно отстроиться от времени действия РЗ при коротких за­мыканиях и согласовать два или несколько устройств АПАХ на близ­ких транзитах. Однако, в силу необходимости замедления устройств в сложных энергосистемах с сильно нагруженными транзитами они могут быть использованы лишь как резервные устройства АПАХ.

В качестве основных АПАХ нашли применение устройства, ис­пользующие выявительный орган, измеряющий угол расхождения век­торов эквивалентных ЭДС. Векторы эквивалентных ЭДС моделируются специальной компенсирующей схемой, их фазы сравниваются фазо­чувствительной схемой.

Наиболее совершенными являются устройства по углу, обеспе­чивающие избирательность действия (САПАХ-селективная АПАХ).

САПАХ реагирует на увеличение угла между моделируемыми ЭДС и в зависимости от того, в какой части энергосистемы образовался дефицит активной мощности действует:

а) в основной зоне (до достижения угла 180±), когда дефицит активной мощности возник в сторону шин от места установки САПАХ;

б) в резервной зоне (после асинхронного проворота), когда дефицит активной мощности возник в сторону линии от места уста­новки САПАХ.САПАХ действует без выдержки времени на отключение линии. Блокировка от к.з. выполняется специальным фильтром, реа­гирующим на несимметрию фазных токов.

В основной зоне САПАХ может иметь два угла срабатывания. С меньшим углом САПАХ действует на пуск САОН на энергообъектах энергосистемы с целью снятия нагрузки с данного транзита и уменьшения угла. В случае, если угол все же продолжает расти, то САПАХ по достижению уставки второго угла действует на отключе­ние транзита.

Для резервирования действия САПАХ, как правило, на противо­положном конце линии устанавливается второй комплект АЛАР.  Этим обеспечивается надежное деление данного транзита.

Действие САПАХ в резервной зоне (после асинхронного прово­рота) происходит в случае отказа выключателя или отказа комплек­са САПАХ противоположного конца, то есть – неселективно.

foraenergy.ru

Устройства противоаварийной автоматики - часть 2

- I ступень РΣ = 1200 МВт

- II ступень РΣ = 1400 МВт

- III ступень РΣ = 1600 МВт

ФАМ №3 и ФАМ №4 имеют семь ступеней срабатывания:

- I ступень РΣ = 1100 МВт

- II ступень РΣ = 1300 МВт

- III ступень РΣ = 1500 МВт

- IV ступень РΣ = 1700 МВт

- V ступень РΣ = 1900 МВт

- VI ступень РΣ = 2100 МВт

- VII ступень РΣ = 2500 МВт

Устройства ФАМ по цепям тока подключены к схемам ДЗО на суммы токов высоковольтных выключателей, посредством которых блоки 1 ÷ 4 подключены к шинам ОРУ 330 и 750 кВ (рисунок 1.).

По цепям напряжения ФАМ-1, 2 подключены к ТН I или II систем шин 330 кВ. ФАМ-3, 4 подключены к ТН 750 кВ 9АТ или к ТН I или II систем шин 330 кВ. Измерение мощности блока №4 производится с помощью напряжения ТН 750 кВ.

В первом комплекте АРС ОЛ установлены два устройства ФАМ-1 и ФАМ-3 типа ШП 2701. ФАМ-1 суммирует мощность блоков 1 ÷ 3, ФАМ-3 суммирует мощность блоков 1 ÷ 4. По цепям напряжения оба эти устройства ФАМ могут быть подключены к ТН I или II СШ через переключатели SN1, SN2 расположенные на панели 215Р РЩ ОРУ-330. Перед выводом из работы ТН I либо II СШ 330 кВ либо самих систем шин с помощью этого переключателя ФАМ 1, ФАМ 3 должны переводится на оставшийся в работе ТН. После ввода в работу ТН С.Ш., переключатель должен быть возвращен в исходное (заданное картой ППУ) положение. Контроль текущего значения мощности в устройствах ШП 2701 не предусмотрен, о состоянии ФАМ-1, 3 в части фиксируемой мощности можно судить только по свечению светодиодов сработавших ступеней на модулях устройства. Во втором комплекте АРС ОЛ установлено одно микропроцессорное устройство, изготовленное НПО "ХАРТРОН-ИНКОР" на базе программного модуля "Диамант". Данное устройство объединяет в себе функции двух ФАМ. ФАМ-2 суммирует мощность блоков 1 ÷ 3, ФАМ-4 суммирует мощность блоков 1 ÷ 4. По цепям напряжения оба эти устройства подключены непосредственно к шинкам ТН I СШ и ТН II СШ 330 кВ и ТН 750 кВ помимо переключателя. При этом энергоблоки 1 ÷ 3 программно закреплены за ТН I СШ 330 кВ, а блок №4 за ТН 750 кВ. При исчезновении напряжения одной из систем шин (ТН 750 кВ), обсчет мощностей производится относительно напряжения оставшейся системы шин. Переключение производится автоматически. При восстановлении питания фиксация присоединений за системами шин автоматически восстанавливается. Устройства ФАМ действуют контактами своих выходных реле на катушки промежуточных реле повторителей ФАМ (KL). Повторители же своими контактами действуют непосредственно в схемы логики АРС ОЛ. Соответственно имеются две независимых схемы реле повторителей ФАМ 1 и ФАМ 3 в 1-ом комплекте АРС ОЛ и две схемы повторителей ФАМ 2, и ФАМ 4 во 2-ом комплекте АРС ОЛ. При этом схемы повторителей ФАМ 1 управляются как контактами ФАМ 1 так и контактами ФАМ 2, а схема повторителей ФАМ 2 управляется как контактами ФАМ 2 так и контактами ФАМ 1 (см. схему на рисунке 3.).

Рисунок 3. Выходные цепи реле-повторителей ФАМ

Аналогично вышерассмотренной схеме цепи повторителей ФАМ 3 управляются как контактами ФАМ 3 так и контактами ФАМ 4, а цепь повторителей ФАМ 4 управляется как контактами ФАМ 4 так и контактами ФАМ 3. Таким образом, если, например ФАМ 1 выходит из строя и размыкает контакты, то схема повторителей ФАМ 1 продолжает нормально работать от контактов ФАМ 2 и наоборот. Схемы повторителей выполнены так, что при разных положениях ФАМ 1 или ФАМ 2, а также ФАМ 3 или ФАМ 4 их повторители находятся в положении, соответствующем положению ФАМ, фиксирующего бóльшую мощность. Это обычно бывает на границе переключения ступеней. Например, если ФАМ 1 находится в положении "1600 МВт", а ФАМ 2 еще не переключился и находится в положении "1400 МВт", то повторители как ФАМ 1 так и ФАМ 2 находятся в положении "1600 МВт" по положению ФАМ 1. Предусмотрена сигнализация нахождения ФАМ 1 и ФАМ 2 а также ФАМ 3 и ФАМ 4 на разных ступенях. Это сделано для выявления неисправности одного из ФАМ, приводящей к неправильным замерам мощности. Для этого постоянно сравниваются положения выходных реле попарно ФАМ 1 и ФАМ 2, а также, ФАМ 3 и ФАМ 4.

Появление сигнала несоответствия ступеней не обязательно говорит о неисправности ФАМ. При работе ФАМ в зоне смены уставки это нормальное явление, поскольку ввиду погрешностей измерительных цепей и неизбежной разницы в настройках, абсолютно одинаковой мощности срабатывания либо возврата устройств ФАМ добиться невозможно. Однако если текущее значение мощности больше или меньше значения уставки на 10 и более МВт, а сигнал несоответствия не снимается, то это признак неисправности одного из ФАМ. Какой именно ФАМ неисправен, может определить персонал участка ПА. Причиной срабатывания может, также, быть не только неисправность устройств, но и отсутствие оперативного тока на одном из ФАМ, не вставленные испытательные блоков цепей тока от какого либо из блоков (что отражается на величине фиксируемой мощности) или отсутствие напряжения (при этом ФАМ фиксирует "нулевую" мощность). При фиксации отключенного состояния 9АТ автоматически снимается оперативный ток с реле-повторителей ФАМ №3, 4. При этом происходит загорание табло 59ТС на п.1 ГЩУ. Блинкеры о срабатывании ступеней ФАМ должны выпадать только при действии устройств ПАА на разгрузку станции. Функции устройств ФАМ 1,2 и ФАМ 3,4 одинаковы и дублируют друг друга. Реле-повторители ступеней ФАМ расположены на панелях 202Р, 203Р, 214Р, 215Р РЩ ОРУ-330.Питание повторителей ФАМ 1,3,(2,4) осуществляется от автоматов питания логики АРС ОЛ 1-го (2-го) комплекта. Так, при выводе из работы 9АТ в первом и втором комплектах АРС ОЛ автоматически выводятся из работы повторители ФАМ 3 и ФАМ 4. Для этого в схемах имеются реле повторители ремонта 9АТ 1KL2 (2KL2), которые своими нормально замкнутыми контактами снимают "плюс" с повторителей ФАМ 3(4). Это необходимо для обеспечения правильного действия автоматики при раздельной работе ОРУ-330 и ОРУ-750 кВ.

3. Устройство и работа АЛАР ВЛ 330 кВ, 750 кВ и АЛАР блоков №1,2,3,4 РАЭС

Устройства автоматики ликвидации асинхронного режима ВЛ 330 кВ "Ровно", "Грабов", "Ковель", "Луцк" и ВЛ 750 кВ "Западноукраинская" и блоков 1, 2, 3, 4 РАЭС предназначены для прекращения асинхронного хода на указанных линиях или блоках при нарушении динамической устойчивости путем снижения избыточной мощности, выдаваемой с шин станции. Принцип действия АЛАР основан на фиксации следующих характерных признаков, сопутствующих асинхронному режиму:

- периодическое изменение угла между напряжением системы и напряжением систем шин 330 и 750 кВ РАЭС от 0 до 360° в сторону опережения или замедления с частотой скольжения:

- периодическое изменение (качание) напряжения от максимума до минимума;

- периодическое изменение (качание) тока от нуля до максимума;

- периодическое изменение с двойной частотой знака скольжения активной мощности генератора;

Изменение знака скольжения и изменение знака активной мощности фиксируется с помощью направленного реле мощности. Изменение величины тока и напряжения определяется комплексно с помощью реле минимального сопротивления. За один цикл качаний реле мощности должно зафиксировать сначала выдачу, а затем прием активной мощности (или, наоборот, в зависимости от знака скольжения) и, одновременно, должно иметь место однократное срабатывание и возврат реле минимального сопротивления. АЛАР ВЛ 330 кВ и АЛАР блоков выполнены на типовых панелях и имеют по выходным цепям две ступени срабатывания:

- 1-я ступень срабатывает на первом цикле качаний или после второго цикла качаний:

- 2-я ступень срабатывает после просчета двух циклов качаний или после просчета четырех циклов качаний и дополнительной выдержки времени. Выходные цепи АЛАР ВЛ 330 кВ и блоков №1, 2 формируются на панелях коммутаторов АРС от АЛАР и состоят из двух одинаковых комплектов, дублирующих друг друга.

Комплекс устройств ПАА АЛАР

Комплекс устройств ПАА АЛАР состоит из: пусковых и исполнительных органов. 6.6.1.1 Пусковые устройства Пусковые устройства выявляют аварийные возмущения в энергосистеме или переходные процессы по ВЛ 330/750 кВ опасные для устойчивости.

К пусковым устройствам ПАА относятся АЛАР ВЛ 330 кВ "Ровно", "Грабов", "Ковель", "Луцк", ВЛ 750 кВ "Западноукраинская" и АЛАР блоков № 1, 2, 3, 4 РАЭС, а также НАЛАР блоков №3, 4.

Исполнительные устройства

Исполнительные устройства действуют на снижение мощности станции

следующими способами:

- отключение генераторных выключателей ТГ-1 ÷ ТГ-4;

- отключение и пуск УРОВ воздушных выключателей ВВ-330 кВ бл.№3 через выходные реле основных и резервных защит блока №3;

- отключение и пуск УРОВ воздушных выключателей ВВ-750 кВ бл.№4 через выходные реле основных и резервных защит блока №4.

К исполнительным устройствам относятся выходные комплекты коммутаторов АРС от АЛАР, выходные реле АЛАР бл. №3, 4 и выходные реле НАЛАР бл. №3, 4. АЛАР блоков №3, 4 воздействуют непосредственно на выходные реле резервных и основных защит блока. Для исключения избыточного воздействия АРС АЛАР предусмотрены следующие блокировки действия отдельных устройств АЛАР:

- при одновременном отключении выключателей 330 кВ В-22, В-21 АЛАР ВЛ 330 кВ "РАЭС-Луцк" воздействует только на блок №1;

- при одновременном отключении выключателей 330 кВ В-42, В-41 АЛАР ВЛ 330 кВ "РАЭС-Ровно" воздействует только на блок №2;

- при фиксации отключения 9АТ АЛАР ВЛ "ЗУ" воздействует только на блок №4;

mirznanii.com


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта