10.4.3. Каков принцип построения чапв ?

Очередность подключения потребителей к устройствам ЧАПВ обратна очередности подключения к устройствам АЧР, т.е. потребители подключенные к последним очередям АЧР, присоединяются к первым очередям ЧАПВ. При подключении на подстанции к одной очереди ЧАПВ нескольких присоединений, выключатели необходимо включать поочередно с интервалом не менее 1 с, если это необходимо по условиям работы источников оперативного тока.

Ряд потребителей при наличии ЧАПВ не может быть автоматически включен в работу по технологическим причинам. В этом случае действие ЧАПВ должно быть выполнено на сигнал, разрешающий оперативному персоналу включение отключенных от АЧР присоединений.[62]

10.4.4. В каких случаях применяется частотно-делительная защита (чдз)?

Для ликвидации аварийных ситуаций со значительным дефицитом активной мощности в ряде энергосистем применяется делительная автоматика по частоте (ЧДЗ – частотно-делительная защита), предназначенная для отделения электростанций или их частей с примерно сбалансированной нагрузкой ближайших районов на изолированную работу от энергосистемы.

Выделение производится с образованием небольшого избытка генерирующей мощности. Действие ЧДЗ по отношению к работе устройств АЧР-1 при двух пусковых органах с разными диапазонами уставок по частоте срабатывания является селективным (действие ЧДЗ происходит после действия АЧР-1)[40].

10.4.5. Каковы требования к оперативному персоналу при обслуживании устройств ачр ?

Оперативному персоналу запрещается вмешиваться в действие АЧР, в т.ч. переводить отключившиеся от АЧР присоединения на другие источники питания, работающие параллельно с энергосистемой, квитировать ключи управления выключателей отключившихся от АЧР присоединений при наличии ЧАПВ.[40].

10.4.6. Какие меры предотвращения излишней работы АЧР, применяются на ПС, имеющие потребителей с синхронными двигателями ?

На подстанциях с синхронными двигателями (СД) АЧР может работать излишне при потере питания, так как в этом режиме напряжение на шинах длительно сохраняется, а частота падает. Поэтому при потере питания для предотвращения излишней работы АЧР необходимо блокировать. Известны следующие способы блокировки АЧР:

• по скорости снижения частоты. Может применяться не всегда, а только в тех случаях, когда скорость снижения частоты при выбеге синхронных двигателей в 3-4 раза превышает скорость снижения частоты при дефиците мощности в системе;

• по значению частоты на соседней секции, имеющей независимый источник питания. Однако в случае питания обеих секций от одного источника эта блокировка неработоспособна;

• по времени, т.е. вместо АЧР-1 применять АЧР-2. В этом случае выбег СД заканчивается раньше, чем сработает АЧР-2, и излишнего действия АЧР непроисходит;

• по направлению мощности через вводной выключатель.

Из всех перечисленных принципов удобнее всего использовать последний, так как он является универсальным и легко исполним.

10.5. Противоаварийная автоматика.

10.5.1. Какой режим сети называется асинхронным ?

Асинхронный режим (АР) в энергосистеме является одним из самых тяжелых аварийных режимов. Он связан с нарушением устойчивости параллельной работы электростанций и отдельных генераторов, что создает опасность повреждения элементов энергосистемы, нарушения электроснабжения потребителей и сопряжено с большим экономическим ущербом.

Если условно обозначить две энергосистемы ЭС1 и ЭС2, то в нормальном режиме они работают синхронно. ЭДС эквивалентных генераторов ЭС1 и ЭС2 имеют одинаковую частоту, и их векторы вращаются синхронно с одинаковой угловой скоростью. Угол между ЭДС ЭС1 и ЭС2 остается неизменным и зависит от активной мощности, передаваемой по линии. При нарушении устойчивости наступает асинхронный режим.

Условная линия, делящая энергосистемы на две группы станций (генераторов), между которыми возможно нарушение параллельной синхронной работы, называется сечением асинхронного хода.

При нарушении устойчивости параллельной работы передача активной мощности между ЭС1 и ЭС2 прекращается, и в энергосистеме с малой мощность потребления, поскольку мощность турбины осталась прежней, то скорость вращения турбины и генераторов увеличивается. В энергосистеме, с большой мощностью, происходит противоположный процесс, возникает дефицит генерируемой мощности, и генераторы, работающие в системе, уменьшают скорость вращения. Поэтому частота ЭДС системы понижается. В результате векторы ЭДС ЭС1 и ЭС2 начинают вращаться с разной угловой скоростью с некоторым скольжением относительно друг друга, т.е. имеет место периодическое изменение угла между ЭДС ЭС1 и ЭС2.

Таким образом, первым характерным признаком асинхронного режима является периодическое изменение угла между несинхронными ЭДС от нуля до 360⁰ с частотой скольжения.

Асинхронный режим сопровождается глубоким понижением напряжения и протеканием больших токов качания, которые могут превышать токи КЗ. В точке электрического центра качаний (ЭЦК)напряжение периодически становится равным нулю. Условно говоря, если подключить электролампочки по концам передачи и в ЭЦК, то на концах они горят ровным светом, а в ЭЦК лампочка периодически гаснет.

Время, в течение которого ток и напряжение в данной точке линии проходит цикл изменений от одного минимального или максимального значения до следующего, называется периодом качаний. Значения его колеблются примерно в пределах 0,1-3 с, причем меньшие цифры характеризуют асинхронный режим, а большие – начало процесса или, наоборот, момента, близкие к втягиванию в синхронизм.[67].