ВВЕДЕНИЕ

ВИДЫ АВТОМАТИЗАЦИИ В СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

1. Автоматика управления нормальными режимами системы электроснабжения.

Она обеспечивает:

автоматическое поддержание на заданном уровне напряжения, частоты и реактивной мощности на шинах электрических станций;

автоматического регулирования коэффициента трансформации трансформаторов с устройствами регулирования под нагрузкой;

автоматическое регулирования реактивной мощности статических конденсаторов;

автоматического регулирования возбуждения синхронных машин – синхронных компенсаторов и синхронных двигателей;

автоматическое регулирование настройки компенсации дугогасящих реакторов в электрических сетях напряжением 6-10-35 кВ;

Эти устройства автоматики обеспечивают на заданном уровне напряжение и частоту в нормальном режиме работы системы электроснабжения, устройство АРВ стремится поддержать напряжение в аварийных ситуациях.

2. Противоаварийная автоматика.

Она должна обеспечить устойчивость функционирования системы электроснабжения в аварийных и послеаварийных режимах. Противоаварийная автоматика должна прежде всего ликвидировать повреждение.

Это выполняют:

устройства релейной защиты (УРЗ);

устройства автоматического повторного включения (УАПВ).

При успешном АПВ система электроснабжения восстанавливается, а при неуспешном защита отключает поврежденный элемент.

В этом случае может нарушиться электроснабжение потребителей и потребуется их подключение к резервному источнику питания. Для этой цели служит устройство автоматического включения резерва (УАВР).

Аварийный режим и его ликвидация могут сопровождаться возникновением дефицита мощности и, как следствие этого, понижением частоты и напряжения.

Для их восстановления используют:

устройство автоматической частотной разгрузки (УАЧР) - для восстановления частоты;

устройства токовой разгрузки (УРТ).

Назначением противоаварийной автоматики, функционирующей при интенсивных возмущающих воздействиях, угрожающих развитием аварийной ситуации в системе электроснабжения, является устранение возмущающего воздействия, предотвращение развития общесистемной аварии и восстановление нормального режима работы.

Эффективность противоаварийной автоматики определяется быстродействием и дозированием противоаварийных управляющих воздействий, вырабатываемых на основе обширной информации о предшествующем возмущающему воздействию (исходном) режиме и получаемой о переходных процессах в системе электроснабжения в реальном времени, что является ее главной особенностью. Последнее выполняется с помощью устройств телемеханики.

3. Устройства телемеханики предназначены прежде всего для управления нормальными режимами системы электроснабжения и являются составной частью автоматизированных систем управления (асу).

Для функционирования АСУ необходим непрерывный поток информации о режимах производственного процесса, особенно о значениях напряжения, тока, мощности, частоты и состоянии оборудования.

Поэтому необходимы автоматические информационные устройства, обеспечивающие сбор и передачу информации от контролируемых пунктов (подстанций) на диспетчерский пункт сетевого предприятия, где находятся АСУ и диспетчерский персонал.

Использование микропроцессорной техники позволяет значительно расширить функции и возможности рассредоточенных по системе электроснабжения автоматических устройств, осуществляющих управление процессом производства, передачи и потребления электроэнергии как в нормальных, так и в аварийных и послеаварийных режимах.

Экономическая эффективность систем автоматизации электроснабжения:

Широкая автоматизация производственных процессов остается одной из важных технических задач на ближайший период. Соответствующие комплексные программы включают как составную часть автоматизацию систем электроснабжения.

Применение указанных автоматических систем позволяет:

предотвратить развитие многих аварий, сократит их общее количество, а также уменьшить время отключений электроустановок и простоя механизмов;

сократить количество обслуживающего персонала и перевести на работу без постоянного обслуживания большое число электроустановок подстанций;

увеличить производительность труда.

Основная задача автоматизации рассматриваемых систем состоит в повышении надежности электроснабжения потребителей.

К устройствам автоматики предъявляется ряд требований, среди которых можно выделить такие, как точность, высокая надежность и удобство в эксплуатации.

Длительная работа многих систем при отсутствии постоянного дежурного персонала обусловливает необходимость существенного повышения их надежности, введения контроля исправности и упрощения обслуживания, в частности, ремонта.

1.ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДПРИЯТИЯ: СТРУКТУРА, ВЫПУСКАЕМАЯ ПРОДУКЦИЯ, ВИДЫ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Общество с ограниченной ответственностью «Энергия-Т» было основано в октябре 1990 года сотрудниками Научно-технического Центра Всероссийского Электротехнического института им. В.И.Ленина в г.Тольятти.  Имеется административный корпус, производственный корпус, конструкторский отдел и разнообразные рабочие участки (от пайки до отгрузки готовой продукции).

Основной вид деятельности: предоставление услуг по монтажу, ремонту и техническому обслуживанию электрической распределительной и регулирующей аппаратуры.

Вспомогательные виды деятельности:

Электрическая распределительная и регулирующая аппаратура (производство, монтаж, ремонт и техническое обслуживание);

Электрическое и электронное производственное оборудование, оборудование электросвязи (оптовая торговля);

Электромонтажные работы;

Электрооборудование общепромышленного назначения (производство).

Также предприятия имеют богатый опыт в разработке, изготовлении и внедрении:

высоковольтной и низковольтной преобразовательной техники; источников переменного и постоянного тока для питания различных нагрузок, в том числе и импульсной; фильтро-компенсирующих устройств; высоковольтных и низковольтных конденсаторных установок для компенсации реактивной мощности; систем автоматики управления преобразователей и источников питания.

2. ТЕОРИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 СХЕМЫ И КОНСТРУКТИВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ

В зависимости от конструктивного выполнения распределительные устройства делятся на внутренние (закрытого типа рис1) и наружные (открытого типа рис2). Аппаратура внутренних РУ размещается в зданиях и, следовательно, защищена от атмосферных осадков, ветра, резких изменений температуры, а также от пыли, вредных химических загрязнений. В наружных установках аппаратура устанавливается вне зданий, поэтому она требует защитных корпусов и кожухов для защиты от внешних воздействий, электрического подогрева в зимнее время. Однако, наружные РУ характеризуются наглядностью расположения оборудования, хорошей обозреваемостью, снижением объема и срока строительно-монтажных работ, так как отпадает необходимость сооружения специальных помещений большого объема. Распределительные устройства бывают сборными, если большая часть монтажных работ выполняется на месте установки, и комплектными, если они изготовляются на специализированных заводах и поставляются на место установки в виде блоков, шкафов, панелей и ячеек. Распределительные устройства любого типа должны отвечать требованиям безопасности, надежности, экономичности, ограничения аварий и возможности расширения. Рис.1

Рис. 2

2.2 ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЯ, ЗАЩИТА ОТ ПЕРЕНАПРЯЖЕНИЙ

Перенапряжение - это напряжение, превышающее амплитуду наибольшего рабочего напряжения (Uном) на изоляции элементов электрической сети. В зависимости от места приложения различаются перенапряжения фазные, междуфазные, внутриобмоточные и междуконтактные. Последние возникают при приложении напряжения между разомкнутыми контактами одноименных фаз коммутационных аппаратов (выключателей, разъединителей).

1 Внутренние перенапряжения вызываются колебаниями электромагнитной энергии, запасенной в элементах электрической цепи или поступающей в нее от генераторов. В зависимости от условий возникновения и возможной длительности воздействия на изоляцию различают стационарные, квазистационарные и коммутационные перенапряжения.

2 Коммутационные перенапряжения - возникают при внезапных изменениях в схеме или параметров сети (плановые и аварийные переключения линий, трансформаторов и т.д.), а также в результате замыканий на землю и между фазами. При включении элементов электрической сети (проводов линии или обмоток трансформаторов и реакторов) или отключении (разрыв электропередачи) возникают колебательные переходные процессы, которые могут привести к возникновению значительных перенапряжений.

3 Грозовые перенапряжения относятся к внешним перенапряжениям и возникают при воздействии внешних э.д.с. Наибольшие грозовые перенапряжения возникают при прямом ударе молнии в линию и подстанцию. Вследствие электромагнитной индукции близкий удар молнии создает индуктированное перенапряжение, которое обычно приводит к дополнительному увеличению напряжения на изоляции. Дойдя до подстанции или электрической машины, распространяющиеся от места поражения электромагнитные волны, могут вызвать опасные перенапряжения на их изоляции.

Защита от перегрузок в электрических сетях с напряжением до 1000 в осуществляется с помощью плавких предохранителей или автоматических выключателей. Они отключают защищаемый участок сети, когда ток превышает некоторое значение, допустимое по условиям нагрева проводов. Предохранители действуют без выдержки времени, в соответствии с защитной характеристикой плавкой вставки. Автоматические выключатели снабжаются расцепителями как мгновенного действия, так и с задержкой во времени, зависящей от превышения тока в линии сверх допустимого значения. В электрических сетях с напряжением свыше 1000 в от тепловой перегрузки защищают трансформаторы и отдельные подземные (кабельные) линии, которые работают в условиях систематических перегрузок. Воздушные линии в такой защите обычно не нуждаются.