
- •140211.65 – Электроснабжение
- •1.Информация о дисциплине
- •1.1. Предисловие
- •1.2. Содержание дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.1.Содержание дисциплины по гос
- •1.2.2. Объем дисциплины и виды учебной работы
- •1.2.3. Перечень видов контроля:
- •2. Рабочие учебные материалы
- •2.1. Рабочая программа (объем дисциплины 120 часов)
- •Раздел 1. Релейная защита и автоматизация (58 часов)
- •Тема 1.1. Общие сведения о релейной защите (8 часов)
- •Тема 1.2. Защита основного электрооборудования (14 часов)
- •Тема 1.3. Защита шин (6 часов)
- •Тема 1.4. Аварийные автоматические переключения и
- •Тема 1.5. Автоматическое регулирование в энергосистемах (10 часов)
- •Тема 1.6. Противоаварийная автоматика. Автоматический контроль и телемеханика в энергосистемах (10 часов)
- •Раздел 2. Изоляция и перенапряжения (58 часов)
- •Тема 2.1. Изоляция распределительных устройств, воздушных
- •Тема 2.2. Изоляция силовых кабелей (6 часов)
- •Тема 2.3. Виды современной изоляции (6 часа)
- •Тема 2.4. Методы испытаний изоляции (6 часов)
- •Тема 2.5. Защита изоляции от внутренних и грозовых
- •2.2. Тематический план дисциплины
- •Тематический план дисциплины
- •2.3. Структурно-логическая схема дисциплины Электроэнергетика. Часть 2
- •2.4. Временной график изучения дисциплины
- •2.5. Практический блок
- •2.5.1. Лабораторные работы
- •2.5.1.1. Лабораторные работы
- •2.5.1.2. Лабораторные работы
- •2.6. Балльно-рейтинговая система оценки знаний
- •3. Информационные ресурсы дисциплины
- •3.1. Библиографический список
- •3.2. Опорный конспект лекций по дисциплине Введение
- •Раздел 1. Релейная защита и автоматизация
- •1.1. Общие сведения о релейной защите
- •1.1.1. Общие сведения
- •1.1.2. Повреждения и ненормальные режимы
- •1.1.3. Общие требования к релейной защите
- •1.1.4. Принципы действия и виды защит
- •1.1.5. Релейная защита распределительной сети
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.1
- •1.2. Защита основного электрооборудования
- •1.2.1. Защита генераторов
- •1.2.2. Защита трансформаторов
- •1.2.3. Защита блоков генератор-трансформатор
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.2
- •1.3. Защита шин
- •1.3.1. Общие сведения
- •1.3.2. Дифференциальная защита шин
- •1.3.3. Логическая защита шин
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.3
- •1.4. Аварийные автоматические переключения и синхронизация генераторов
- •1.4.1. Общие сведения
- •1.4.2. Автоматическое включение резервного питания
- •1.4.3. Автоматическое повторное включение
- •1.4.4. Включение генераторов на параллельную работу
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.4
- •1.5. Автоматическое регулирование в энергосистемах
- •1.5.1. Общие сведения
- •1.5.2. Автоматическое регулирование частоты и активной мощности (арчм)
- •1.5.3. Автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.5
- •1.6. Противоаварийная автоматика. Автоматический контроль и телемеханика в энергосистемах
- •1.6.1. Общие сведения
- •1.6.2. Автоматическое предотвращение нарушения устойчивости энергосистем (апну)
- •1.6.3. Автоматическая ликвидация асинхронного режима (алар)
- •1.6.4. Автоматическое ограничение снижения напряжения (аосн)
- •1.6.5. Автоматическое ограничение повышения напряжения (аопн)
- •1.6.6. Автоматическое ограничение снижения частоты (аосч)
- •1.6.7. Автоматическое ограничение повышения частоты (аопч)
- •1.6.8. Автоматический контроль и телемеханика
- •Вопросы для самопроверки по теме 1.6
- •Раздел 2. Изоляция и перенапряжения
- •2.1. Изоляция распределительных устройств, воздушных линий, электрических машин и трансформаторов
- •2.1.1. Изоляция распределительных устройств
- •2.1.2. Изоляция воздушных линий электропередачи
- •2.1.3. Изоляция электрических машин
- •2.1.4. Изоляция силовых трансформаторов
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.1
- •2.2. Изоляция силовых кабелей
- •2.2.1. Типы кабелей
- •Испытательные напряжения кабелей
- •2.2.2. Кабели со сшитым полиэтиленом
- •Сравнение показателей кабелей
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.2
- •2.3. Виды современной изоляции
- •2.3.1. Применение элегазовой изоляции
- •2.3.2. Применение вакуумной изоляции
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.3
- •2.4. Методы испытаний изоляции
- •2.4.1. Процессы в многослойной изоляции
- •Схемы измерения характеристик изоляции трансформаторов
- •2.4.2. Методы испытания электрической прочности изоляции
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.4
- •2.5. Защита изоляции от внутренних и грозовых перенапряжений
- •2.5.1. Виды внутренних перенапряжений
- •2.5.2.Способы ограничения перенапряжений
- •2.5.3. Молниезащита оборудования станций и подстанций
- •Расчет зоны защиты одиночного стержневого молниеотвода
- •Допустимые перенапряжения
- •Допустимые грозовые перенапряжения
- •2.5.4. Молниезащита воздушных линий
- •Вопросы для самопроверки по теме 2.5
- •Заключение
- •3.3. Глоссарий
- •3.4. Методические указания к выполнению лабораторных работ Общие указания
- •3.4.1. Максимальная токовая защита радиальной сети с односторонним питанием
- •3.4.2. Дифференциальная защита трансформатора
- •3.4.3. Автоматическое включение резервного питания
- •3.4.4.Автоматическое повторное включение линии электропередачи
- •3.4.5. Исследование электрической прочности диэлектриков
- •Результаты эксперимента
- •Результаты эксперимента
- •Результаты эксперимента
- •3.4.6. Защита подстанций от набегающих волн перенапряжения
- •Параметры всх силовых трансформаторов
- •Параметры всх электрических аппаратов
- •Значение коэффициента а
- •Минимальная импульсная прочность гирлянд
- •4. Блок контроля освоения дисциплины
- •4.1. Заданиe на контрольную работу и методические указания к ee выполнению
- •Контрольная работа №1
- •Исходные данные
- •Контрольная работа №2
- •Исходные данные
- •Результаты расчетов
- •4.2. Тренировочные тесты
- •4.3. Итоговый контроль (вопросы к экзамену)
- •Содержание
- •1. Информация о дисциплине 3
- •1.1. Предисловие 3
- •Раздел 1. Релейная защита и автоматизация 20
- •Раздел 2. Изоляция и перенапряжения 94
- •Электроэнергетика. Часть 2
- •191186, Санкт-Петербург, ул. Миллионная, д. 5
- •Электроэнергетика. Часть 2
1.4.4. Включение генераторов на параллельную работу
Синхронные генераторы включаются на параллельную работу с сетью двумя основными способами:
- способом точной синхронизации;
- способом самосинхронизации.
Способ точной синхронизации применяется в нормальных условиях и суть его состоит в том, что генератор приводится во вращение первичным двигателем, его частота доводится до подсинхронной, т. е. близкой к синхронной и далее при нормальном возбуждении обеспечивается примерное равенство частот, фаз и амплитуд с последующим включением генератора в сеть.
Точная синхронизация осуществляется с помощью специальных устройств – синхронизаторов, которые осуществляют условия синхронизации, при которых уравнительный ток между генератором и сетью ничтожно мал и синхронизация оказывается точной.
Другой способ, называемый самосинхронизацией, применяется в тех случаях, когда требуется быстрое включение в работу генератора. Порядок включения при этом следующий:
- генератор разгоняется до подсинхронной частоты вращения без возбуждения;
- генератор подключается без возбуждения к сети, сразу после включения подается ток возбуждения и генератор втягивается в синхронизм.
Примерами современных устройств для синхронизации могут служить цифровое многофункциональное устройство точной синхронизации Siprotec 7VE6 фирмы Siemens и микропроцессорный автоматический синхронизатор типа AC-M.
Устройство AC-M построено на базе однокристальной микроЭВМ типа 1816BES1 и обеспечивает:
- воздействие на регулятор частоты вращения турбины с целью достижения оптимального скольжения;
- воздействие на устройство автоматического регулирования возбуждения генератора для подгонки напряжения генератора к напряжению сети;
- формирование импульса на включение выключателя при достижении условий точной автоматической синхронизации.
Учет производной скольжения при вычислении угла опережения обеспечивает малую угловую погрешность автосинхронизатора.
Вопросы для самопроверки по теме 1.4
1. Что представляет собой современное АВР.
2. Область применения АВР.
3. Как строится АВР на программируемых логических матрицах?
4. Приведите пример централизованного АВР.
5. Как осуществляется запуск АВР?
6. Принцип действия АПВ.
7. Основные разновидности АПВ
8. Как осуществляется запуск АПВ?
9. Дайте примеры автономных и централизованных АПВ и АВР.
10. Чем достигается координация действий релейной защиты, АВР и АПВ?
1.5. Автоматическое регулирование в энергосистемах
1.5.1. Общие сведения
Нормальная работа энергосистемы, представляющей собой сложную техническую систему, состоящую из большого числа электрических станций, промежуточных пунктов преобразования энергии – подстанций и потребителей, соединенных линиями электропередач, обеспечивается комплексом технических средств.
Функционирование такой сложной системы должно быть устойчивым – должна обеспечиваться статическая и динамическая устойчивость. Статическая устойчивость – это способность энергосистемы противостоять сравнительно медленным и сравнительно небольшим воздействием. Динамическая устойчивость – это способность противостоять быстрым и значительным воздействиям, например коротким замыканиям.
Современные энергосистемы оборудуются сложными системами технологической и противоаварийной автоматики, с помощью которых обеспечивается надежная работа энергосистемы как в нормальных, так и в аварийных режимах. Это значит, что должны быть обеспечены определенные запасы статической и динамической устойчивости.
Регулирование нормальных режимов осуществляют две основные системы автоматического управления (технологической автоматики):
- система автоматического регулирования частоты и активной мощности;
- система автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности.