18 Види апв в електричних мережах

Виды АПВ:

• включение методом точной синхронизации;

• АПВ с самосинхронизацией;

• несинхронные АПВ (НАПВ).

Восстановление параллельной работы частей электрической системы после разрыва связей между ними способом точной синхронизации требует соблюдения равенства частот и напряжений и отсутствия сдвига фаз включаемых частей системы.

Процесс включения способом точной синхронизации длительный по времени, что нежелательно в аварийных ситуациях.

АПВ с самосинхронизацией

отключение выключателя В;

гашение электромагнитного поля – генератор развозбуждается;

генератор включается в сеть без возбуждения;

на подсинхронной скорости включается возбуждение.

Время включения меньше, чем при точной синхронизации. Ток включения не более тока к.з.

Недостатки:

время паузы АПВ составляет как минимум время, необходимое для гашения поля;

этот способ неприменим, если на генераторе имеется местная нагрузка.

Несинхронное АПВ.

Выключатель включается сразу после его отключения РЗ. Время включения очень небольшое, но можно включиться на противофазу.

НАПВ можно применять в энергосистемах, если выполняются два условия:

• НАПВ допустимо для оборудования электрических систем (генераторы, синхронные компенсаторы, трансформаторы);

должна быть установлена целесообразность НАПВ. Целесообразность определяется возможностью наступления ресинхронизации после включения выключателя.

19 Основна умова припустимості застосування напв для синхронних генераторів

В соответствии с ГОСТ заводы-изготовители проектируют синхронные генераторы таким образом, чтобы они выдерживали внезапное к.з. на выводах при напряжении 1,05U_ном. Отсюда условие допустимости НАПВ:

Допущения принимаемые при анализе:

• не учитывается затухание апериодических составляющих, возникающих в момент повторного включения (k_уд=2);

• предполагается, что вся вырабатываемая генератором мощность полностью отдается в систему. Это допущение приводит к некоторому запасу в расчетах.

В момент повторного включения выключателя возможно повышение ЭДС генератора. При принятом допущении это повышение максимально. ЭДС повышается вследствие исчезновения реакции статора. ЭДС увеличивается также в результате увеличения скорости вращения ротора синхронного генератора. Ток несинхронного включения:

г де Е=1,2 – для турбогенераторов и Е=1,5 – для гидрогенераторов при δ=180⁰ – э.д.с. обусловленная током возбуждения; U_с = 1 – напряжение сети; - сверхпереходное реактивное сопротивле-ние статора по продольной оси с учетом реактивного сопротивления внешней цепи; 2 – ударный коэффициент. Ток короткого замыкания

где Е=1,05 – э.д.с. генератора при к.з. на его выводах. Решая уравнения (1) и (2) с учетом числовых значений U и Е получаем:

- для турбогенераторов - для гидрогенераторов

20 Вплив і врахування навантаження при визначенні можливості застосування напв

Нагрузка на 50 % и более представляет собой двигательную нагрузку. Значит, в начальный момент эта нагрузка характеризуется сверхпереходным сопротивлением и сверхпереходной ЭДС, т.е. нагрузка в момент включения выключателя ведет себя как дополнительный источник, и, следовательно, сам генератор будет в первый момент НАПВ шунтироваться этой нагрузкой, а следовательно, ток в генераторе будет уменьшаться. Следовательно, нагрузка облегчает допустимость НАПВ. Схема замещения:

Т ок несинхронного включения при отсутствии нагрузки:

Ток в линии с учетом нагрузки:

Ток в генераторе: