25. Продольная и поперечная дифференциальные защиты генератора.
Назначение от витковых и междуфазных коротких замыканий в обмотках генератора.
Продольная дифференциальная защита
Поперечная дифференциальная защита
26. Автоматическое регулирование возбуждения (АРВ) синхронных генераторов
Назначение АРВ - повышение устойчивости параллельной работы генераторов при нарушениях нормального режима. При увеличении (особенно при форсировке) возбуждения до потолка увеличивается ЭДС генератора, что способствует повышению предела устойчивости генератора. В нормальных условиях АРВ обеспечивают поддержание заданного уровня напряжения и необходимое распределение реактивной нагрузки между параллельно работающими генераторами.
Виды АРВ. Различаются по параметру, на который они реагируют, по способу воздействия на систему возбуждения генератора и подразделяются на три группы.
К первой группе относятся электромеханические АРВ, которые реагируют на отклонение напряжения генератора от заданного значения (уставки) и воздействуют на изменение сопротивления в цепи обмотки возбуждения возбудителя.
Ко второй группе относятся электрические АРВ. Эти АРВ реагируют на отклонение напряжения или тока генератора от заданного значения и подают дополнительный выпрямленный ток в обмотку возбуждения возбудителя от внешних источников питания (трансформаторов тока, напряжения или собственных нужд).
К третьей группе относятся АРВ, применяемые в основном с выпрямительными системами возбуждения: высокочастотной, тиристорной, бесщеточной. В отличие от АРВ, выполняемых по схеме на рис. 1,б, эти АРВ не имеют собственных силовых органов (внешних источников питания), а только управляют работой возбудителей.
27. Автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности.
Назначение регулирования напряжения Отклонение напряжения от нормального значения в сторону как понижения, так и повышения приводит к ухудшению условий работы, снижению производительности механизмов, сокращению срока службы электрооборудования, браку продукции. Так, например, при снижении напряжения на 10% вращающий момент асинхронных электродвигателей уменьшается на 19%, соответственно уменьшается и производительность приводимого механизма. Резко снижается производительность электропечей, время плавки в которых увеличивается в 1,5— 2 раза при снижении напряжения на 5%. В осветительных установках снижение напряжения на 5% вызывает снижение на 17,5% световой отдачи.
Методы автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности решаются:
¾автоматическим регулированием возбуждения синхронных генераторов электростанций;
¾регулирование индуктивного сопротивления реакторов;
¾регулированием возбуждения синхронных компенсаторов и электродвигателей;
¾регулированием мощности управляемых статических источников реактивной мощности;
¾автоматическим регулированием коэффициентов трансформации трансформаторов. Синхронные машины, управляемые источники реактивной мощности и трансформаторы с устройствами изменения их коэффициентов трансформации являются регулируемыми объектами.
|
|
PR + QX |
|
1 |
|
|
|
|
|
||
Напряжение на шинах низшего напряжения приемной подстанции равно U П |
= U Г − |
|
|
|
где U'П |
U ′П |
|
||||
|
|
nТ |
|||
— напряжение на шинах высшего напряжения приемной подстанции; UГ — напряжение на шинах генератора; R, X — активное и реактивное сопротивления питающей линии и трансформатора; Р, Q — активная и реактивная мощности, передаваемые по линии; nТ — коэффициент трансформации силового трансформатора.
Система совместного регулирования напряжения и перетоков реактивной мощности. Регулятор напряжения и реактивной мощности, так называемый UQ-регулятор (UQ-P), обеспечивает регулирование напряжения на шинах подстанции и загрузку трансформатора реактивной мощностью в заданных пределах для обеспечения высокого к. п. д. работы линий электропередачи. Он воздействует на изменение коэффициента трансформации трансформатора с РПН, мощности источников реактивной мощности (поперечно включенных конденсаторов и реакторов) и возбуждения генераторов одной из основных электростанций, связанных с данной подстанцией [38]. Желаемые уровни параметров режима Uo и Qo подаются на UQ-P с центрального вычислительного устройства, применяемого одновременно для автоматического распределения активных нагрузок. Таким образом, это вычислительное устройство координирует работу местных устройств регулирования напряжения и реактивной мощности.
28. Автоматическое повторное включение (АПВ) электрооборудования.
НАЗНАЧЕНИЕ АПВ Значительная часть коротких замыканий (КЗ) на воздушных линиях электропередачи (ВЛ), вызванных перекрытием изоляции, схлестыванием проводов 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, препятствующих обратному включению линии под напряжение. Такие самоустраняющиеся повреждения принято называть н е у с т о й ч и в ы м и . Статистические данные о повреждаемости ВЛ за многолетний период эксплуатации показывают, что доля неустойчивых повреждений весьма высока и составляет 50—90%.
Поскольку отыскание места повреждения на линии электропередачи путем ее обхода требует длительного времени, а многие повреждения имеют неустойчивый характер, обычно при ликвидации аварийного нарушения режима оперативный персонал производит опробование ВЛ обратным включением под напряжение. Эту операцию называют повторн ы м в к л ю ч е н и е м . Линия, на которой произошло неустойчивое повреждение, при повторном включении остается в работе. Поэтому повторные включения при неустойчивых повреждениях принято называть успешными.
Требования, предъявляемые к схемам АПВ
Æсхемы АПВ должны приходить в действие при аварийном отключении выключателя, находившегося в работе;
Æсхемы АПВ не должны приходить в действие при оперативном отключении выключателя персоналом, а также в случаях, когда выключатель отключается релейной защитой сразу после его включения персоналом;
Æсхемы АПВ должны обеспечивать определенное количество повторных включений (действие с заданной кратностью);
Æвремя действия, как правило, должно быть минимально возможным, для того чтобы обеспечить быструю подачу напряжения потребителям и восстановление нормального режима работы;
Æсхемы АПВ должны обеспечивать автоматический возврат в исходное положение готовности к новому действию после включения в работу выключателя, на который действует АПВ.
Структурная схема АПВ