Автоматика прекращения асинхронного режима
Несмотря на оснащение электроэнергетических систем автоматикой предотвращения нарушения устойчивости, синхронная параллельная работа мощных электростанций или отдельных частей электроэнергетической системы иногда не сохраняется и наступает асинхронный режим их работы. Несинхронный режим наступает обычно вследствие неполного соответствия дозировки противоаварийных управляющих воздействий тяжести возмущения, т.е. недостаточной эффективностью автоматики предотвращения нарушения устойчивости или отказов отдельных автоматических устройств противоаварийного отключения.
Допустимый, хотя и нежелательный для синхронных генераторов, асинхронный режим представляет серьезную опасность для электроэнергетической системы. Сопровождаемый периодическими значительными колебаниями напряжения, он может привести к уменьшению производительности и остановке агрегатов собственных нужд ТЭС и АЭС, к отключениям электродвигательной нагрузки потребителя и, в конечном итоге, к развитию общесистемной аварии. Поэтому необходимо противоаварийное управление по его устранению. Оно осуществляется устройствами автоматического прекращения (ликвидации) асинхронного режима (АЛАР).
В зависимости от складывающейся ситуации в электроэнергетической системе асинхронный режим может быть допустимым кратковременно, а иногда и относительно длительно, или недопустимым вообще. Поэтому ликвидация асинхронного режима производится или ресинхронизацией путем соответствующих управляющих воздействий на синхронные генераторы, а иногда и нагрузку электроэнергетической системы, или немедленным делением электроэнергетической системы на несинхронно работающие части.
Соответственно устройство АЛАР делятся на три группы:
устройства, производящие противоаварийные управляющие воздействия при возникновении признаков нарушения синхронизма или в течение первого цикла асинхронного режима (одного проворота ротора генератора);
устройства, осуществляющие ресинхронизацию обычно после нескольких циклов асинхронного режима, и действующие на деление электроэнергетической системы при затянувшемся асинхронном режиме длительностью, например, 30 с;
быстродействующие неселективные устройства деления электроэнергетической системы в начальной фазе нарушения устойчивости.
Устройства АЛАР, осуществляющие ресинхронизацию, достаточно эффективны лишь при одночастотном асинхронном режиме, процессы при котором рассматриваются в типовой двухмашинной схеме. При вероятности возникновения трехчастотного асинхронного режима, т.е. возникновения трех несинхронно работающих частей электрической системы, производится незамедлительное ее деление.
Автоматическое прекращение асинхронного режима, вызванного перегрузкой линии электропередачи
Общие сведения
Электрическая схема соединений
Перечень аппаратуры
Указания по проведению эксперимента
Общие сведения
В данной работе присутствует синхронный генератор G1, включаемый на параллельную работу с электрической системой бесконечной мощности G2, роль которой выполняет источник трехфазного питания стенда. Синхронизация генератора с сетью производится вручную по способу точной синхронизации. После того, как генератор окажется включенным на параллельную работу, с помощью программы «Автоматическое прекращение асинхронного режима, вызванного перегрузкой линии электропередачи» можно задавать значение активной мощности, развиваемой генератором. В случае превышения мощностью первичного двигателя Т пропускной способности линии L генератор переходит в асинхронный режим работы. В этом случае вступает в действие устройство автоматической ликвидации асинхронного режима (АЛАР), которое в течение наперед заданного времени пытается вернуть генератор в синхронный режим работы путем уменьшения мощности первичного двигателя. По истечении этого времени в случае продолжения асинхронного режима устройство АЛАР подает сигнал на «деление» системы – отключение выключателя Q1.
Меняя параметры (уставки) системы автоматики можно изучить их влияние на качество процесса прекращения асинхронного режима.
