Вопрос 1. Назначение и виды апв. Область применения.
Устройства АПВ предназначены для автоматического подключения отключившегося элемента энергосистемы для восстановления работы потребителей или схемы их электропитания. Могут устанавливаться на линиях, трансформаторах, шинах и двигателях.
Рисунок 1 – Элементы электрической сети, на которых могут устанавливаться устройства АПВ: а) и б) одно - и двуцепные линии электропередачи.
Устройства АПВ могут быть классифицированы следующим образом:
по воздействию: на три фазы выключателя (ТАПВ) или на одну фазу (ОАПВ); комбинированные – объединяют в себе функции 2-х АПВ.
по типу коммутационной аппаратуры, на которую воздействует устройство АПВ: воздушные или масляные выключатели, контакторы или магнитные пускатели, предохранители;
по характеру электропитания объекта, на выключатели которого воздействует устройство АПВ: элементы энергосистемы, имеющие одностороннее или двухстороннее питание, входящие в кольцевую схему или образующие одиночную транзитную связь;
по кратности действия: одно- и многократные АПВ;
по способу выполнения: механические, пневматические и электрические;
по времени действия: быстродействующие АПВ (БАПВ), обеспечивающие возможность создания бестоковой паузы с временем 0,5 с и менее, и обычные – с регулируемым временем бестоковой паузы;
по способу контроля напряжения на повторно включаемом объекте: АПВ с контролем отсутствия или наличия напряжения;
по способу проверки синхронизма при АПВ: с улавливанием синхронизма (АПВУС), с ожиданием синхронизма (АПВОС), несинхронное АПВ (НАПВ), в сочетании с самосинхронизацией генераторов и компенсаторов (АПВС), с контролем синхронизма.
Значительная часть коротких замыканий (КЗ) на воздушных линиях электропередачи (ВЛ), вызванных перекрытием изоляции, схлестыванием проводов, гололедом и другими причинами, при достаточно быстром отключении повреждений релейной защитой самоустраняется. При этом электрическая дуга, возникшая в месте КЗ, гаснет, не успевая вызвать существенных разрушений (неустойчивые КЗ). По статистическим данным доля неустойчивых повреждений составляет 50-90%. Успешность действия АПВ на ВЛ 110-220 кВ достигает 75-80%, на ВЛ 330 кВ – 65-70% и на ВЛ 500-750 кВ – около 50%. Наиболее эффективно применение АПВ на линиях с односторонним питанием, так как в этих случаях каждое успешное действие АПВ восстанавливает питание потребителей и предотвращает аварию. Неустойчивые КЗ часто возникают не только на ВЛ, но и на шинах подстанций. Поэтому на подстанциях, оборудованных быстродействующей защитой шин, также применяется АПВ, которое производит повторную подачу напряжения на шины в случае их отключения РЗ. Устройствами АПВ оснащаются все одиночно работающие трансформаторы мощностью 1000 кВА и более и трансформаторы меньшей мощности, питающие ответственную нагрузку.
Вопрос 2. Назначение чапв. Категории потребителей.
Назначением ЧАПВ является быстрое восстановление питания потребителей, отключенных действием АЧР путем повторного включения выключателей после восстановления частоты в энергосистеме. Установка ЧАПВ рекомендуется на всех объектах, где установлены устройства АЧР.
Необходимость установки ЧАПВ обуславливается следующими причинами:
высокой ответственностью электроснабжения потребителей, отключаемых последними очередями АЧР;
при значительном времени, необходимом для восстановления электроснабжения потребителей отключенных действием АЧР (подстанции без обслуживающего персонала и т.п.);
исправление ложных действий АЧР при кратковременных снижениях частоты в случае возникновения коротких замыканий или в циклах АПВ и АВР.
ЧАПВ выполняется несколькими очередями, имеющими практически всегда единую уставку по частоте 49,5 – 50 Гц. Минимальное время действия первых очередей ЧАПВ 10 – 20 с. Максимальные выдержки времени последних очередей ЧАПВ выбираются с учетом конкретных условий работы энергосистемы и возможности ликвидации дефицита мощности за счет восстановления параллельной работы. Минимальный интервал времени между смежными очередями ЧАПВ рекомендуется принимать равным 5 с. По возможности нагрузка распределяется между очередями равномерно. Для уменьшения перерывов электроснабжения ответственных потребителей очередность подключения нагрузки обратна очередности подключения к устройствам АЧР. В случае повторного снижения частоты или увеличении времени ее восстановления в результате действия устройства ЧАПВ, последнее выполняют однократным.