În timp ce există o rezervă rotativă de putere activă în sistemul de alimentare, sistemele de control al frecvenței și puterii trebuie să mențină nivelul de frecvență specificat. După ce rezerva de rotație a fost epuizată, lipsa puterii active cauzată de oprirea unor generatoare sau de includerea unor noi consumatori va duce la o reducere a frecvenței în sistemul de alimentare. Unitățile moderne puternice de energie termică și nucleară, care formează baza sectorului energetic ucrainean, au o gamă mică de reglare a puterii active, care nu permite un control fiabil al frecvenței și puterii active în intervalul necesar. Prin urmare, se folosește adesea controlul manual al frecvenței, de multe ori acest control constă în pornirea și oprirea unităților și, prin urmare, puterea variază treptat, formând fie un deficit, fie un exces de putere. O ușoară scădere a frecvenței, cu câteva zecimi de hertz, nu reprezintă o amenințare pentru funcționarea normală a sistemului energetic, deși implică o deteriorare a performanței economice. Reducerea frecvenței cu mai mult de 1-2 Hz - reprezintă un pericol grav și poate duce la o defalcare completă a sistemului energetic.
Aceasta se datorează în primul rând faptului că, pe măsură ce frecvența scade, viteza de rotație a motoarelor electrice scade și, în consecință, productivitatea consumului de energie al centralelor termice conduse de acestea scade. Datorită scăderii eficienței mecanismelor de auto-consum, capacitatea disponibilă a centralelor termice, a centralelor electrice, în special a centralelor electrice de înaltă presiune, scade drastic, ceea ce implică o reducere suplimentară a frecvenței în sistemul de alimentare. Acest lucru se aplică și în cazul centralelor nucleare. Astfel, există un proces diferit de avalanșă - o "avalanșă de frecvență", care poate duce la o defalcare completă a sistemului energetic.
De asemenea, trebuie remarcat faptul că turbinele cu abur moderne moderne nu pot funcționa mult timp la o frecvență scăzută datorită pericolului de deteriorare a lucrătorilor, lame. Faptul este că fiecare rând de lame are propria frecvență de rezonanță, toate lame de grupuri au dimensiuni diferite și designeri de turbine trebuie să se confrunte cu o lungă perioadă de timp, în scopul de a aduce toate din grupul lame de rezonanță la o viteză apropiată de nominală. Dacă unul sau alt grup de lame de turbină intră în rezonanță, acesta poate fi deteriorat după un timp. Zona fără rezonanță este de 1-2 Hz, iar funcționarea pe termen lung a sistemului la frecvențe dincolo de acest interval este inacceptabilă.
Procesul de reducere a frecvenței sistemului energetic este însoțită de o reducere a tensiunii care PROIS-ruleaza datorită agenților patogeni viteză de rotație redusă situate pe același ax cu generatoarele-pivot novnymi. În cazul în care generatoarele de reglementare de excitație și condensatoare sincrone nu vor fi în măsură să mențină tensiunea, de asemenea, poate fi un proces de avalanșă - „colaps de tensiune“, deoarece căderea de tensiune este însoțită de o creștere a consumului de putere reactivă, care complică și mai mult situația din sistemul de alimentare.
Reducerea frecvenței de urgență în sistemul de alimentare, cauzată de apariția bruscă a unui deficit semnificativ în puterea activă, are loc foarte repede, în câteva secunde. Prin urmare, personalul de serviciu nu are timp să ia măsuri, în urma căruia eliminarea regimului de urgență ar trebui să fie încredințată dispozitivelor de automatizare.
Pentru a preveni dezvoltarea unui accident, toate rezervele de capacitate activă disponibile la centralele electrice trebuie mobilizate imediat. Toate agregatele rotative sunt încărcate până la limită cu toleranță la suprasarcini admise.
Deoarece rezerva de rotație este mică, ea nu poate acoperi deficitul de putere mare care a apărut în nod.
În absența unei rezerve rotative, singura modalitate posibilă de recuperare a frecvenței este oprirea unora dintre cei mai puțin responsabili consumatori. Acest lucru se face cu ajutorul unor dispozitive speciale - mașini de descărcare automată a frecvențelor (AFR), care funcționează la o scădere a frecvenței periculoase.
Trebuie remarcat faptul că efectul purtatori de sarcină este întotdeauna asociată cu o anumită deteriorare, deoarece de pe liniile de alimentare cu energie electrică a întreprinderilor industriale, agricole și de alte la consumatori a atrage după sine subproducție de produse, apariția căsătoriei, și așa mai departe. N. În ciuda acestui fapt, ACR este utilizat pe scară largă în sistemul de alimentare ca mijloc de prevenire a pierderilor semnificative din cauza unei perturbări totale a sistemului energetic, cu excepția cazului în care sunt luate măsuri urgente pentru eliminarea deficitului de capacitate activă.
Adâncimea de reducere a frecvenței depinde nu numai de deficitul de putere în primul moment al accidentului, ci și de natura încărcăturii. Consumul de energie de către un grup de consumatori, care include dispozitive cu iluminare electrică și alte instalații cu o încărcătură pur activă, nu depinde de frecvență, iar atunci când scade, rămâne constantă. Consumul unui alt grup de consumatori - motoarele electrice cu curent alternativ scade cu frecvență descrescătoare. Cu cât este mai mare ponderea încărcăturii primului grup în sistemul de putere, cu atât frecvența va scădea dacă există aceleași deficiențe ale capacității active. Încărcarea consumatorilor din al doilea grup va reduce într-o anumită măsură efectul de reducere a frecvenței, deoarece simultan consumul de energie al motoarelor electrice va scădea.
Scăderea puterii consumate de sarcină atunci când frecvența scade sau, așa cum se spune, efectul de reglare al sarcinii, se caracterizează printr-un coeficient egal cu raportul
Coeficientul efectului de reglare al sarcinii arată câte procente consumul de putere activă scade pe fiecare procent din reducerea frecvenței. Valoarea efectului de reglare a sarcinii trebuie determinată prin teste speciale și luată în considerare în calculele egale cu 2,5-4.
Dispozitivele ACR trebuie să fie instalat ori de câte ori este posibil apariția unei importante deficite de putere activă în întreaga rețea sau în anumite zone, și puterea de consum să fie oprit atunci când varsare de sarcină a declanșat ar trebui să fie suficientă pentru a preveni reducerea des-ameninti perturbarea mecanismelor de consum propriu, care poate duce la o avalanșă de frecvență. Unitatea ACR trebuie să fie efectuată astfel încât să se excludă complet posibilitatea a fost chiar momentană reducerea frecvenței sub 45 Hz, în timp ce-ai început cu o frecvență mai mică de 47 Hz nu depășește 20 de secunde și cu o frecvență mai mică de 48,5 Hz - 60 sec. Timpul permis pentru reducerea frecvenței sub 49 Hz în funcție de condițiile de funcționare ale centralei nucleare este de 2 minute.
Fig. 10.22. Modificarea frecvenței atunci când există un deficit de putere activă I - în absența AChR; // - dacă există un ACT.
Atunci când este necesar delestare să ia în considerare toate cazurile posibile de întreruperile efective ale capacității de generare și diviziunea interconectare rețea de energie electrică, sau o porțiune, în care poate să apară lipsa de putere activă. Cu cât este mai mare deficitul de putere, cu atât mai mulți consumatori de energie trebuie deconectați. Pentru a rezuma sarcina consumatorilor din cardinality-Ness dezactivează delestare, cel puțin aproximativ corespunde Defi-tsitu putere activă, efectuată în momentul accidentului, ACR de obicei, efectuate MnO-gostupenchatoy în mai multe explozii, valorile de referință pentru răspuns în frecvență diferite. În Fig. 10.22 prezintă curbele care caracterizează procesul de schimbare de frecvență în puterea de apariția bruscă a deficitului de putere activă. Dacă sistemul de alimentare este deconectat ACR, scăderea frecvenței, cauzată de lipsa de putere activă va continua până când o astfel de valoare încrețit obosit la care, datorită efectului de reglare a sarcinii și funcționarea vitezei turbinei din nou restabilit echilibrul consumului generat și putere în noua valoare a ratei reduse - (curba I). Pentru a restaura sistemul de putere în frecvența normală, în acest caz, trebuie să deconectați manual sarcina consumatorilor, consumul total de energie în care o frecvență de 50 Hz este egală cu deficitul de putere, determină o scădere a frecvenței. Luând în considerare posibilele condiții de urgență, ponderea încărcăturii conectate la AChR în sistemele energetice din Ucraina este de aproximativ 60%.
Setările pentru funcționarea tuturor ACRI sunt considerate a fi aproape de frecvență în domeniul Hz. Întârzierile în timp ale ACRI sunt diferite unul de altul cu 3 sec și se presupune că sunt egale cu sec. Întârzierile îndelungate ale timpului ACRI sunt luate pentru a aduce treptat frecvența la valoarea dorită, nepermițându-i să crească cu mult peste 49 Hz. Se crede că sistemul de putere poate fi stabil și pe termen lung, la o frecvență mai mare de 49,2 Hz și aducerea la nomi-țională înseamnă că partea suplimentară va fi utilizatorii cu handicap, ceea ce ar putea Oc tatsya operație.
Astfel, în condiții moderne, există 2 sisteme ACH. One - spetsochered și protecție dețin toate rata la un nivel acceptabil pentru o lungă perioadă de timp și au nevoie pentru a rula sistemul cu resturi nedos generatoare de energie atunci când nu este posibil să dețină frecvența nominală, deoarece necesită pentru a dezactiva numărul suplimentar de consumatori. Al doilea delestare sistem este necesar să se lucreze cu deficite mari suportate de energie de urgență se stinge o cantitate mult mai mare de sarcină și, de asemenea, aduce viteza la nivelul admis depășește 49,0 Hz. De asemenea, poate fi utilizat pentru descărcarea suplimentară de alți factori, de exemplu atunci când liniile de comunicație sau generator sunt deconectate, rezultând o lipsă bruscă de energie. Această automatizare nu așteaptă reducerea frecvenței și deconectează sarcina imediat. Toate aceste tipuri de automatizări au denumirea - control automat de urgență. Nu este dificil de observat o schimbare a priorităților în acest sistem de control de urgență - este menită să mențină funcționarea sistemului în detrimentul consumatorilor. În cele din urmă, sacrificând o parte din consumatori, păstrăm restul lucrărilor. Este ușor de înțeles că niciunul dintre consumatori nu vrea să devină o victimă, în detrimentul căruia ceilalți vor supraviețui. Prin urmare, atunci când alegeți consumatorii care urmează să fie conectați la AHR, valoarea acestora este evaluată - daunele rezultate, o scădere a producției, deteriorarea echipamentelor, un pericol pentru viața oamenilor etc. Important ca procedura pentru conectarea consumatorilor la cozile ACR: consumatorii conectați la cozile ACR având valoarea de referință de frecvență mai mare și mai mică întârziere de timp, de multe ori deconectat.
Un alt ACR de distribuție motiv obiect de multe este că atunci ACR sute-novitsya auto-ajustare: datorită variației setarea releului de frecvență în diferite Dispozitive de oprire ACR apare la doze mici, încărcați setarea corespunzătoare varsare la instalația și, prin urmare, mii asigura un echilibru între frecvență și sarcina deconectată pentru ao restabili. Materialele direcționate permit funcționarea neselectivă a cozilor ACH adiacente, deoarece sistemul de alimentare nu are grijă care stație de lucru este oprită.
Este destul de evident că o astfel de răspândire a setărilor nu este benefică pentru consumator, deoarece nu dorește să fie deconectat în locul altui cu setări mai înalte. Acest lucru este valabil mai ales pentru cozi care reglează frecvența stadiilor speciale AChR și linia defensivă a AChR cu o diferență de frecvență de 0,1 Hz. Funcționarea unei astfel de ACH în condiții de deficit de putere poate apărea în mod repetat pe tot parcursul zilei, ceea ce practic paralizează activitatea întreprinderii. Prin urmare, aceste relee utilizează relee de înaltă precizie, a căror eroare nu depășește 0,01 Hz.
10.3.2. Prevenirea deconectării false a consumatorilor de la AFR la scăderea frecvenței pe termen scurt în sistemul de alimentare
La deconectarea conexiunii la puterea rețelei electrice poate fi alimentată cu energie a consumatorilor-Leno restaurat după un timp de acțiune scurtă de linii reocluzare sau transformator și comutatorul secțiunea ATS. Totuși, în timpul întreruperii comunicării cu sistemul de alimentare, utilizatorii de stații pot fi opriți prin acțiunea falsă ACH. Acest lucru se datorează faptului că, după o poreclă putere sursă, tensiunea la autobuzele de transformare cu compensatoarele sincrone sau motoare sincrone și asincrone mari și imediat dispare, și în timp ce sub-refren. Mărimea tensiunii poate fi suficientă pentru declanșarea AFC, iar frecvența este redusă prin reducerea vitezei de rotație a motorului. Acest lucru se aplică în primul rând la cozile cu acționare rapidă ACHR: A4PI, etapele speciale și coada defensivă ACHR. ACRI nu funcționează, deoarece are întârzieri semnificative. La proiectarea echipamentelor de tensiune ACR, la care sarcina varsare releul este încă în desfășurare, să încerce să facă cât mai scăzut posibil pentru predot-rotație a eșecului său la deficite de mare putere, însoțite de „colaps de tensiune“. Aceasta crește în continuare riscul de funcționare falsă a ACH.
În practica de funcționare, sunt utilizate interblocări speciale pentru a preveni alarmele false în modul curent. În Fig. 10,23,6 este prezentat unul dintre aceste circuite, în care plus contactul de frecvență RF al frecvenței AFR este alimentat prin contactul releului de blocare al direcției de putere PM. Releul de direcție a puterii, inclus în circuitul transformatorului de alimentare (figura 10.23, a), răspunde direcției puterii active. Dacă există o conexiune la sistemul de alimentare, atunci când sub-stația consumă energie activă, releul de direcție de putere își menține contactul închis, așa cum se arată în Fig. 10.24, b, permițând funcționarea ACR. După separarea stației de alimentare, energia activă nu va trece prin transformator sau va fi direcționată spre magistralele de înaltă tensiune. În același timp, releul de direcție a puterii își deschide contactul și scoate contactul de la contactul releului de frecvență, împiedicând activarea falsă a AFC. Dacă există o sarcină semnificativă pe stația care variază puțin în funcție de ora din zi și de ziua din săptămână, releul de putere poate fi înlocuit cu un releu curent.
Alte modalități de blocare a AFR de la funcționarea defectuoasă în timpul coborârii tensiunii sunt utilizate. Acestea includ blocarea ratei de reducere a frecvenței, utilizate pe scară largă în "Kyivenergo". Faptul este că, în cazul celor mai grave accidente, frecvența în sistem scade mai încet decât atunci când se elimină tensiunea de la motoare. Pe dispozitivele combinate A4PI-ACRI pentru blocare, se utilizează corpurile de măsurare ale AChR: Setarea frecvenței ACRI este mai mare decât A4PI. Acesta începe în momentul în care releul este activat, iar corpul de măsurare ACHRI se oprește la operarea IE A4PI.Zavisimost între reducerea vitezei de frecvență și ACR valoare de referință, după cum urmează Obra căi:
În această formulă - rata de schimbare a frecvenței, - setarea pentru frecvența ACRI, - setarea pentru frecvența A4PI, t - timpul dintre operarea IO ACRI și A4PI. Timpul de întârziere pe releu este determinat de formula:
Fig. 10.23. Prevenirea declanșării unui ACh când o stație cu compensator sincron sau cu motoare sincrone este deconectată: a - schema de substație; b - blocarea ACHR
Setpoints ACHRP A4PI și stabilite pe baza unor considerente de regim, în timp setarea încuiere definită fisionabil 10,14 formulă bazată pe viteza de reducerea frecventei de 4 Hz sec.
În sistemele energetice Donbass și Nipper, care au un număr semnificativ de centrale echipate cu motoare electrice mari, o astfel de decizie sa dovedit a fi inacceptabilă datorită ratei scăzute de reducere a frecvenței. Prin urmare, există o metodă largă de interblocare între diferitele secțiuni ale ATS: ACD cu două secțiuni va funcționa dacă sunt declanșate ambele ACHR-uri.
Dacă nu există blocare pentru a corecta efectul ACH fals, puteți aplica reînchiderea după AFC (vezi 10.3.3). Această metodă este recomandată pentru materialele direcționate. Cu toate acestea, nu este întotdeauna eficientă, deoarece în condiții de funcționare pe termen lung cu o frecvență redusă, frecvența în rețea poate fi sub setarea CHAPV.
Articole similare
-
Capace și alte tipuri de capete de mânecă, scop, caracteristici - stadopedia
-
Concepte de bază în domeniul reglementării acurateței - stadopedia
Trimiteți-le prietenilor: