
- •70. Измерительные трансформаторы тока и напряжения в системах релейной защиты и противоаварийной автоматики.
- •71. Измерительные трансформаторы тока и напряжения в системах релейной защиты и противоаварийной автоматики.
- •72. Токовые отсечки (то).
- •73. Максимальные токовые защиты (мтз).
- •Мтз с зависимой характеристикой времени срабатывания
- •74. Дифференциальные защиты.
- •75. Дистанционные защиты.
- •76-77. Защиты высоковольтных электродвигателей.
- •78. Защита силовых трансформаторов.
- •82. Автоматическое повторное включение (апв).
- •83. Автоматический ввод резерва (авр).
- •84. Автоматическая частотная разгрузка (ачр).
- •85. Делительная защита (дз).
83. Автоматический ввод резерва (авр).
Назначение: обеспечивать надёжность электроснабжения потребителей. Недостатком одностороннего питания является то, что аварийное отключение рабочего источника приводит к прекращению питания потребителей. Этот недостаток может быть устранён быстрым автоматическим включением резервного источника или включением выключателя, на котором осуществлено деление сети.
Требованиям к АВР: 1. Схема АВР должна приходить в действие в случае потери напряжения; 2. Для уменьшения длительность перерыва питания потребителей, включение резервного источника питания должно происходить быстро; 3. Действие АВР однократно ; 4. Схема АВР не должна приходить в действие до отключения выключателя рабочего источника ; 5. Органом минимального напряжения-для действия АВР при исчезновении напряжения на шинах; 6. На неустранившееся КЗ должно быть ускорение действия защиты резервного источника после АВР. Без выдержки времени 0,3–0,5 сек.
Местные
АВР. Местным
АВР - все элементы которого установлены
на одной
подстанции
и действия которого не выходят за пределы
этой подстанции. Основные
условия выполнения и расчёта местных
АВР. 1.
Схема АВР должна приходить в действие
при исчезновении напряжения на шинах
подстанции
по любой из двух причин: а) при аварийном
отключении выключателя рабочего
питания;
б)
при исчезновении напряжения на шинах
или на линии, откуда питается рабочий
источник.
Напряжение срабатывания минимальных
реле
.
Напряжение
срабатывания максимального реле
напряжения
:
;
;
.
2. Время срабатывания реле времени
пускового органа напряжения местного
АВР должно выбираться по следующим
условиям: а) по условию отстройки от
времени срабатывания в зоне действия
которых КЗ
;
;
;б)
по условию согласования действий АВР
с другими устройствами
, где
- время действия той ступени защиты
линии Л1(Л2), которая надёжно защищает
всюлинию;
- уставки повремени
первого и второго циклов двукратного
АПВ линии Л1(Л2);
- время действия защиты Л1(Л2), ускоряемой
после АПВ;3.
Действие АВР должно быть однократным.Выдержка
времени при возврате этого реле должна
несколько превышать время включения
выключателя резервного питания
, где
-время включения выключателя резервного
источника питания ;
- время запаса, принимаемое равным
0,3÷0,5 сек.4.
Для ускорения отключения выключателя
резервного источника питания при
включении на
неустранившиеся КЗ должно предусматриваться
автоматическое кратковременное ускорение
защиты.
Сетевые
АВР. Сетевая
АВР - комплекс устройств, в который
входят само устройство
АВР,
а также устройства делительной автоматики,
действующие до или после АВР, устройства
для
автоматического изменения уставок
релейной защиты и т.п.
Основные условия выполнения и расчёта
сетевых АВР: 1.
АВР работает только при наличии питания
на резервном источнике и отсутствии
напряжения на основном.
,
; 2.
действие должно быть с выдержкой времени.
3. Действие АВР однократно. 4. Ускорение
защиты при срабатывании АВР.
84. Автоматическая частотная разгрузка (ачр).
Назначение
и основные принципы выполнения АЧР.
Пока
в энергосистеме имеется вращающийся
резерв активной мощности, системы
регулирования
частоты и мощности должны поддерживать
заданный уровень частоты. Зачастую
применяют ручное
регулирование
частоты, заключающееся в пуске и останове
блоков и
поэтому
мощность меняется ступенчато, образуя
либо дефицит, либо избыток мощности.
Снижение
же частоты более чем на 1-2 Гц – представляет
серьезную опасность и может привести
к полному расстройству работы
энергосистемы:
при
понижении частоты снижается скорость
вращения электродвигателей
снижения производительности механизмов
уменьшается мощность т
снижение частоты в энергосистеме
происходит лавинообразный процесс –
«лавина частоты», который может привести
к полному расстройству работы
энергосистемы.
Автоматов
частотной разгрузки (АЧР), срабатывающих
при опасном снижении частоты. Действие
АЧР связано с ущербом, поскольку
отключение влечёт за собой недовыработку
продукции, появление брака и т.п. Несмотря
на это, АЧР широко используется в
энергосистеме как средство предотвращения
значительно больших убытков из-за
полного расстройства работы энергосистемы.
Глубина
снижения частоты зависит : от дефицита
мощности ; от характера нагрузки.
Уменьшение мощности, потребляемой
нагрузкой при снижении частоты=
регулирующий эффект нагрузки,
характеризуется коэффициентом kнагр,
равный отношению
.
Коэффициент
регулирующего эффекта = 2,5–4.
Устройства АЧР должны устанавливаться там, где возможно возникновение значительного дефицита активной мощности во всей энергосистеме или в отдельных её районах, а мощность потребителей, отключаемых при срабатывании АЧР, должна быть достаточной для предотвращения снижения частоты, угрожающего нарушением работы механизмов собственного расхода электростанций, что может повлечь за собой лавину частоты. Устройства АЧР должны выполняться с таким расчётом, чтобы была полностью исключена возможность даже кратковременного снижения частоты ниже 45 Гц, время работы с частотой ниже 47 Гц не превышало 20 сек., а с частотой ниже 48,5 Гц –60 сек.
На
рис. приведены кривые, характеризующие
процесс изменения частоты в энергосистеме
при внезапном возникновении дефицита
активной мощности. Если в энергосистеме
отсутствует АЧР, то снижение частоты,
вызванное дефицитом активной мощности,
будет продолжаться до такого установившегося
значения, (I). Пусть, автоматическая
частотная разгрузка состоит из трёх
очередей с уставками срабатывания 48;
47,5 и 47 Гц. Когда частота снизится до 48
Гц (1), сработают АЧР 1-й очереди и отключат
часть потребителей, дефицит активной
мощности уменьшитсяуменьшится
и скорость снижения частоты. При частоте
47,5 Гц (2) сработают АЧР 2-й очереди и,
отключая дополнительно часть
потребителей
уменьшат
дефицит активной мощности и скорость
снижения частоты. При частоте 47 Гц (3)
сработают АЧР 3-й очереди и отключат ещё
часть потребителей. Снижение частоты
остановится. Однако, как уже говорилось,
для сохранения надёжной работы системы
частоту необходимо поднять выше 49,0 Гц.
Таким образом, работа АЧР должна быть
продолжена другими устройствами АЧР.Три
основные категории.
1
- AЧP1
быстродействующая (t=0,3-0,5
сек.) с уставками срабатывания от 48,5 Гц
(в отдельных случаях от 49,2÷49,3 Гц) до 46,5
Гц. Назначение – не допустить глубокого
снижения частоты в первое время развития
аварии. 2
–
АЧР2,
предназначена для восстановления
частоты до длительно допустимого
значения –выше 49,0 Гц. Вторая категория
АЧР2 работает после отключения части
потребителей от AЧP1, когда снижение
частоты прекращается, и она устанавливается
на уровне 47,5÷48,5 Гц. 3
- Совмещённая АЧР
состоит из двух устройств АЧР1–АЧР2,
действующих на ту же нагрузку. Кроме
двух категорий автоматической частотной
разгрузки – АЧР1 и АЧР2 в эксплуатации
применяются некоторые другие очереди
АЧР. Спецочередь
АЧР
– имеющая уставки 49,2 Гц, 0,3–,5 сек должна
препятствовать понижению частоты ниже
49,2 Гц, а защитная очередь АЧР 49,1 Гц 0,3–,5
сек. не 84.1.должна
допустить.снижения частоты ниже 49 Гц,
опасной вследствие возможной разгрузки
атомных электростанций и дальнейшего
снижения частоты.
Защита от ложных отключений потребителей от АЧР при кратковременных понижениях частоты в энергосистеме. За время, пока будет нарушена связь с энергосистемой, потребители подстанций могут быть отключены ложным действием АЧР. Это происходит потому, что, после отключения источника питания, напряжение сразу не исчезает, а некоторое время поддерживается. Величина напряжения может быть достаточной для срабатывания АЧР, а частота снижается за счёт уменьшения скорости вращения электродвигателя. Это в первую очередь относится к быстродействующим очередям АЧР: AЧP1, спецочереди и защитной очереди АЧР. АЧР2 сработать не успевает, так как имеет значительные выдержки времени. Способы блокировки АЧР от неправильной работы при снижении напряжения. К ним относится блокировка по скорости снижения частоты. Дело в том, что при самых тяжёлых авариях частота в системе снижается медленнее, чем это происходит при снятии напряжения с двигателей. Широко применяется метод взаимной блокировки между АЧР разных секций: АЧР двух секций сработает, если сработали оба ИО АЧР.При отсутствии блокировки для исправления ложного действия АЧР можно применить АПВ после АЧР. Такой метод рекомендуется директивными материалами.
Включение потребителей после действия АЧР. Устройство ЧАПВ срабатывает после восстановления частоты в энергосистеме и даёт импульс на включение отключенных от АЧР потребителей. Устройство ЧАПВ является весьма эффективным средством автоматики, ускоряющим восстановление питания потребителей, отключавшихся действием АЧР. Поэтому ЧАПВ целесообразно применять везде, где установлена АЧР. Действие ЧАПВ должно осуществляться при частоте 49,5÷50 Гц. Начальная уставка по времени ЧАПВ принимается равной 10–20 сек., конечная – в зависимости от конкретных условий. Минимальный интервал по времени между смежными очередями ЧАПВ –5 сек. Очередность подключения потребителей к ЧАПВ –обратная очередности АЧР, т.е. к последним очередям АЧР подключаются первые очереди ЧАПВ. ЧАПВ имеет существенное отличие от обычного АПВ, заключающееся в том, что оно не пускается сразу после отключения, а должно работать после восстановления частоты до величины называемой уставкой ЧАПВ по частоте. Это происходит при частоте 49,5÷50 Гц, когда в энергосистеме образовался резерв мощности, позволяющий включить дополнительную нагрузку.