- •1. Автоматические управляющие устройства.
- •2.Функциональная схема измерительного органа частоты.
- •1.Автоматическое управление гидрогенераторами.
- •2.Ф.Сх. Комплексного устройства ачр-I, ачр-II.
- •1.Автоматическое управление пуском турбогенераторов.
- •2.Ф.Сх. Алгоритма авр.
- •1.Особенности автоматического управления пуском турбогенераторов аэс.
- •2.Ф.Сх. Алгоритма апв.
- •1.Автоматическое управление включением сг на параллельную работу.
- •2.Схема информации и управляющих воздействий противоаварийной автоматики.
- •1.Автоматическое управление сг по способу точной синхронизации.
- •2.Ф.Сх. Аналогового комплексного устройства ачр.
- •1.Автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности сг.
- •2.Фрагмент схемы противоаварийной автоматики оэс.
- •1.Автоматическое регулирование возбуждения сг.
- •2.Ф.Сх. Быстродействующего авр.
- •1.Система возбуждения сг и характеристики.
- •2.Рпв-01.
- •1.Автоматические регуляторы возбуждения сг с электромашинным возбуждением.
- •2.Ф.Сх. Аду.
- •1.Автоматическое регулирование ирм.
- •2.Схема вертикального гидрогенератора.
- •1.Автоматическое регулирование мощности статических компенсаторов.
- •2.Ф.Сх. Управления пуском турбогенератора аэс.
- •1.Автоматическое регулирование напряжения трансформаторов.
- •2.Схема группового управления частотой и мощностью на электорстанции.
- •1.Автоматические регуляторы коэффициента трансформации.
- •2.Авр в схеме питания сн электростанции.
- •1.Автоматическое управление режимами работы эл/ст и эс.
- •2.Логическая схема формирования сигналов на пуск гидрогенераторов.
- •1.Автоматическое устройство группового управления эл/ст.
- •2.Упрощенная схема автоматического управления пуском гидрогенератора.
- •1.Процесс изменения частоты в эс.
- •2.Тепловая схема турбогенератора.
- •1.Режимы работы эс, управление ими и противоаварийная автоматика.
- •2.Ф.Сх. Синхронизатора с постоянным временем опережения.
- •1.Основные функции противоаварийных управляющих воздействий.
- •2.Ф.Сх. Синхронизатора с переменным углом опережения.
- •1.Назначение и виды противоаварийной автоматики.
- •2.Упрощенная схема убк-3.
- •1.Автоматика отключения кз.
- •2.Схема управления статического компенсатора.
- •2.Ф.Сх. Регулятора напряжения.
- •2.Схема подключения регулятора напряжения spau.
- •2.Структурная схема функционирования противоаварийной автоматики.
- •1.Задачи противоаварийной автоматики на примере схемы оэс.
- •2.Ф.Сх. Комплексной системы управления напряжением и реактивной мощностью эл/ст.
1.Процесс изменения частоты в эс.
При нарушении, вследствие возмущающего воздействия, баланса мощностей в электроэнергетической системе начинается электромеханический переходный процесс, сопровождающийся снижением или повышением частоты вращения синхронных генераторов. И то и другое, однако, некатастрофично, поскольку нагруженная электроэнергетическая система обладает способностью самоустановления послеаварийного установившегося режима, благодаря естественному свойству нагрузки соответственно снижать и увеличивать свою производительность.
На рис. 1 приведены статические зависимости вырабатываемой синхронными генераторами мощности РГ и потребляемой нагрузкой РН от частоты. При ограниченном небалансе мощности ΔРГ1=РН 1.0 - РГО (рис. 1,а) или ΔРГ1=РН 1.0 - РГО (рис. 1,б), при котором графики 1, 2 указанных зависимостей пересекаются не только в точке а — нормальный режим, но и в точке b— послеаварийный установившийся режим наступает при снижении частоты f1< f НОМ потребляемой мощности РН 1 < РНО = Рн.ном. Однако при дефиците генерируемой мощности
ΔРГ2= РН 2.0 - РГО или ΔРГ2 = РГО — РГ 2.0 , при котором характеристики 1 и 3 или 2 и 3 расходятся (рис. 1),аварийный процесс развивается, вследствие лавины частоты — может произойти общесистемная авария. Для спасения электроэнергетической системы необходимо снижение дефицита ΔРГ2,что и делается противоаварийным отключением нагрузкипо снижению частоты автоматикой частотной разгрузки (АЧР) — наиболее простым и эффективным видом АОСЧ
. Столь же опасно и повышение частоты вращения синхронных генераторов в избыточной по мощности части ЭЭС, но уже с точки зрения сохранения статической устойчивости в послеаварийном режиме. В этом случае производится частотное отключение гидрогенераторов (АЧОГ).
Динамический процесс изменения, в частности снижения (рис. 2),частоты представляется интегрирующим структурно неустойчивым звеном при электро-
механическом п.п., обусловленном возникшим недостатком мощности .
(2)
(3).
;
J – момент электромеханической инерции электроэнергетической системы; т.е.новый установившийся послеаварийный режим при ΔРНом = const невозможен.
Однако, как указывалось, недостаток мощности уменьшается помере снижения частоты
(4)
где КН = (P/f) = tg a — коэффициент регулирующего эффекта нагруз-ки (см. рис. 1,б).
С его учетом [подстановкой(4) в уравнение (3)] нагруженная электроэнергетическая система подставляется инерционным — потенциально устойчивым структурным звеном первого порядка
(5)
где ТЧ— постоянная времени изменения частоты, ТЧ = TJ /KH.
В установившемся послеаварийном режиме (при t —►∞, р—►0) частота оказывается сниженной на
(6)
Указанная подстановка (4) в (3) эквивалентна охвату интегрирующего звена жесткой отрицательной обратной связью с коэффициентом передачи KО.С.=К Н , преобразующей его в указанное апериодическое звено и обеспечивающей затухание электромеханического процесса в электроэнергетической системе.
Решение уравнения (5) и определяет экспоненциальное изменение частоты
(см. рис.2).
f = fном ± Δ f∞(1-е-t/ Tч) (7)
при недостатке или избытке мощности соответственно «-» или «+» в (7).
Обращено внимание на свойство производной функции (7)
(8)
максимальное значение которой при t =0
(9)
дает информацию о возникающем небалансе мощности и уменьшающемся по мере, в частности, снижения частоты недостатке (дефиците)мощности . Остановить процессы снижения или повышения частоты с целью восстановления ее номинального значения и есть задача автоматики противоаварийных частотных отключений нагрузки (АЧР) и частотного ускоренного пуска гидрогенераторов (АЧУП) в дефицитной и отключения гидрогенераторов(АЧОГ) в избыточной по мощности частях ЭЭС.