
- •А.В. Левшов
- •Донецк 2005
- •Автоматическое включение резерва
- •2.1 Понятие резерва в системах электроснабжения
- •2.2 Требования к авр
- •2.2.1 Быстродействие
- •2.3 Авр линий
- •2.4 Авр трансформаторов
- •2.5 Авр на секционном выключателе
- •3.1 Схема однократного апв на постоянном оперативном токе
- •4.2.Точная синхронизация.
- •4.3. Автоматический синхронизатор типа аст – 4.
- •Узел контроля разности напряжений.
- •5 Автоматическое регулирование напряжения
- •5.1 Основы автоматического регулирования.
- •5.1.2 Методы и способы регулирования
- •5.1.3 Токовая компенсация и токовая стабилизация при автоматическом регулировании напряжения.
- •5.1.4 Распределение и перераспределение реактивной нагрузки между параллельно работающими генераторами.
- •Так как u одинаково для обоих генераторов:
- •5.2 Компаундирование синхронных генераторов (компенсаторов).
- •5.3 Магнитные усилители.
- •6.Автоматическое регулирование частоты.
- •7 Автоматическая частотная разгрузка.
2.4 Авр трансформаторов
На рис.2.4. предоставлена принципиальная схема АВР трансформатора на постоянном оперативном токе. В этой схеме, так же как и в предыдущей, пуск осуществляется по факту исчезновения или глубокого снижения напряжения на шинах. Так как напряжение отпадания (UВ) якорей реле Н принимается по выражению UВ=0,25Uн, то при более глубоком снижении напряжения якоря реле Н отпадают и нормально замкнутые контакты замыкаются. Однако запуск реле В произойдет только при наличии напряжения на шинах В, так как при этом якорь реле IН будет подтянут и контакт замкнут. Реле времени, набрав нужную выдержку времени равную tАВР, запускает реле П, которое своими контактами замыкает цепи КО обоих выключателей рабочего трансформатора и он отключается с обеих сторон.
а
c
Рис 2.4
До отключения выключателя 2В обмотка реле РОВ обтекалась током, якорь его был подтянут, а контакт замкнут. После отключения 2В блок-контакт 2В2 размыкается и цепь обмотки PОВ обрывается, однако якорь продолжает оставаться подтянутым, а контакт замкнутым eще некоторое время (время задержки якоря на отпадание), поэтому после замыкания блок-контакт 2В3 срабатывает реле IП и выключатели 3В и 4В включаются. Для обеспечения этих событий время задержки отпадания якоря реле РОВ должно определяться по выражению:
tотп.РОВ = tср.1n+tBBmax+tзапаса,
где tср.1п-время срабатывания реле IП(0,02-0,03с);
tВВ –время включения выключателя(0,1-0,2с);
tзапаса - время запаса (0,050,1с).
Если на шинах будет иметь место устойчивое К.З., то релейная защита отключит резервный трансформатор, однако новое включение не произойдет, так как к этому моменту проходит время большее tотп.РОВ и якорь реле РОВ отпадает, а контакт размыкается и реле IП сработать не может. Так достигается однократность действия.
2.5 Авр на секционном выключателе
Секционные выключатели на подстанциях часто держат разомкнутыми, поэтому питающие присоединения №№ 1,2 (линии, трансформаторы, блоки линия-трансформатор) являются радиальными. Такой ражим работы приводит к несколько большим потерям энергии из-за неравномерности загрузки присоединений, однако обуславливает существенное упрощение релейной защиты и позволяет применять облегченную аппаратуру (выключатели) из-за более низкого уровня токов K.3.
В этом случае резерв заложен в самих питающих присоединениях, каждое из которых выбирается по условию 100% или 70% обеспечения потребителей (в зависимости от их категорий). Таким образом, при повреждении одного из питающих присоединений, что в итоге выразится в исчезновении напряжения на соответствующей секции шин, схема АВР должна отключить выключатель этого присоединения и однократно включить секционный выключатель (СВ).
Пуск АВР и в этом случае может быть осуществлен по факту исчезновения напряжения, что условно отражено на рис.2.5. в виде пусковых реле, которые так же, как и в предыдущих схемах через соответствующий элемент выдержки времени отключает выключатель присоединения, на секции которого исчезло напряжение.
Пуск АВР и в этом случае может быть осуществлен по факту исчезновения напряжения, что условно отражено на рис.2.5 в виде пусковых реле, которые, также как и в предыдущих схемах, через соответствующий элемент выдержки времени отключает выключатель присоединения, на секции которого исчезло напряжение.
+
Н
Н
РОВ
а
b
c
Н
Н
а
b
c
№1
№2
КО
КО
КВ
СВ
+
+
-
-
-
-
Рис 2.5
Отключение любого питающего (вводного) выключателя запускает реле РОВ и обеспечивает включение СВ. Особенностью данной схемы является ее симметричность (работа при исчезновении напряжения на любой секции). Схемы АВР на СВ часто обеспечивают разгрузку как по соображениям самозапуска, так и в соответствии с пропускной способностью оставшегося в работе питающего присоединения.
3. АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПОВТОРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ (АПВ)
Опыт эксплуатации выявил особенность, заключающуюся в том, что значительная часть, коротких замыканий самоликвидируется после отключения поврежденной установки от сети, поэтому повторная подача напряжения оказывается успешной и элемент остается в работе. Такие переходящие повреждения обусловлены следующими факторами:
-затянувшейся работой разрядников, что приводит к отключению установки релейной защиты и восстановлению электрической прочности разрядников;
-умышленные и неумышленные набросы на линии и шины проводников, которые либо обгорают, либо в итоге падают на землю;
-перекрытие изоляции животными и птицами, которые после перекрытия падают вниз и освобождают изоляцию;
-ошибочные отключения установок персоналом, так как в этом случае повторное включение тем более бывает успешным.
Перечисленные причины настолько распространены, что успешность АПВ на воздушных линиях оказывается очень высокой. АПВ линий и трансформаторов также достаточно успешны, хотя в случае повреждения трансформаторов АПВ имеет смысл только при К.З. вне бака. Даже в кабельных сетях успешность АПВ достигает 50% (в основном за счет К.З. на подстанциях и концевых муфтах).
Различают одно-, двух- и трехкратное AПВ. Цикл одного АПВ: 0-0,5-В (отключение - пауза 0,5 с - включение);
Двухкратного АПВ:0-0,5-В-0-5,0-В;
ТрехкратногоАПВ:0-0,5-В-0-5,0-В-0-60,0-В. Успешность однократного АПВ достигает 70-80%, двукратного - увеличивает еще на 5-7%, а трехкратного - увеличивает еще на 2-7%. Трехкратное АПВ не нашло широкого распостранения, так как после трехкратного отключения К.З. выключатель должен подвергаться внеплановой ревизии.
В связи с тем, что однофазные К.З.составляют 70-80% от общего числа в сетях целесообразно применять однофазные АПВ, при которых отключается только поврежденная фаза и она повторно включается.