
- •Навчальний посібник
- •1 Автоматичне регулювання збудження синхронних генераторів.......................................….8
- •2 Автоматичні регулювання напруги і
- •3 Автоматичне регулювання частоти і
- •4 Автоматичне регулювання частоти і
- •5 Протиаварійна автоматика................................224
- •Автоматизація процесу знаходження
- •Використання мікропроцесорної техніки
- •Схеми автоматичного регулювання
- •1 Автоматичне регулювання збудження синхронних генераторів
- •1.1 Призначення автоматичного регулювання
- •1.2 Синхронний генератор як регульований об'єкт
- •1.2.1 Збудники синхронних генераторів
- •1.2.2 Способи пропорційного автоматичного регулювання збудження
- •1.3 Автоматичне регулювання збудження генераторів з електромашинними збудниками
- •1.3.1 Схеми збудження і регулювання
- •1.3.2 Компаундування синхронних генераторів
- •1.3.3 Електромагнітні коректори напруги
- •1.3.4 Релейне управління збудженням
- •1.4 Автоматичне регулювання збудження генераторів з діодно-електромашинними збудниками
- •1.4.1 Виконання і дія збудників
- •1.4.2 Автоматичне регулювання збудження
- •1.4.3 Особливості регулювання збудження при безщіточному збуднику
- •1.5 Автоматичне регулювання збудження сильної дії
- •1.5.1 Призначення, особливості і алгоритм автоматичного регулювання
- •1.5.2 Виконання і дія тиристорних збудників
- •1.6. Автоматичні регулятори збудження сильної дії
- •1.6.1 Види автоматичних регуляторів
- •1.6.2 Аналогові регулятори
- •1.6.3 Цифрові регулятори
- •2 Автоматичне регулювання напругиі реактивної потужності в електроенергетичній системі
- •2.1 Задачі і способи регулювання
- •2.2. Автоматичне управління реактивною потужністю синхронних генераторів електростанцій.
- •2.2.1 Елементи установки статизму
- •Пристрої групового автоматичного управління збудженням генераторів
- •2.3.1 Способи здійснення
- •2.3.2 Виконання автоматичних пристроїв групового управління збудженням
- •2.4 Автоматичне регулювання реактивної потужності синхронних компенсаторів
- •2.4.1 Особливості регулювання
- •2.4.2 Регулятори збудження синхронних компенсаторів
- •2.5. Особливості автоматичного регулювання коефіцієнтів трансформації трансформаторів
- •2.6. Автоматичні регулятори коефіцієнтів трансформації
- •2.7 Автоматичні системи комплексного управління напругою і реактивною потужністю
- •3 Автоматичне регулювання частоти і активної потужності турбо - і гідроагрегатів
- •3.1 Призначення автоматичного регулювання частоти і активної потужності
- •Агрегатів на електростанціях
- •3.2 Турбіна як об'єкт регулювання частоти і потужності
- •3.3 Автоматичні регулятори частоти обертання турбін
- •3.3.1 Загальні відомості
- •3.3.2 Гідромеханічний арчо
- •3.3.8 Регулятори частоти обертання парових турбін великої потужності
- •Турбіни великої потужності
- •Парової турбіни
- •3.3.9 Электрогідравлічні регулятори для гідравлічних турбін
- •3.3.12 Регулювання частоти і потужності агрегату автоматичним регулятором частоти обертання
- •3.4 Паралельна робота агрегатів, постачальних арчв
- •Р исунок 3.25 - Вплив зони нечутливості на розподілення навантаження
- •4 Автоматичне регулювання частоти і потужності на електростанціях і в електроенергетичних системах
- •4.1 Оптимізація розподілу навантаження між елементами еес
- •4.1.1 Характеристики теплових електростанцій
- •4.1.2 Характеристики гідроелектростанцій
- •4.1.3 Оптимальний розподіл навантаження в еес без гідроелектростанцій і без обліку втрат у мережах
- •4.1.4 Оптимальний розподіл навантаження в еес з гідроелектростанцією без обліку втрат в мережах
- •4.1.5 Розподіл навантажень між електростанціями еес при обліку втрат у мережах
- •4.2 Автоматичне регулювання частоти і потужності в еес однієї частоторегулюючою електростанцією
- •4.2.1 Автоматична система регулювання частоти і потужності за мнимостатичними характеристиками
- •4.2.2 Автоматична система регулювання частоти і потужності, що використовує інтегральну функцію відхилення частоти
- •4.3.1 Централізована асрч і м оргруес
- •Асрч і м оргрес
- •4.3.2 Децентралізована асрч і м внііе
- •4.3.3 Облік втрат у мережах при оптимальному розподілі навантаження між чрес
- •4.3.4 Комбінована асрч і м
- •4.4 Автоматичне регулювання і обмеження перетоків активної потужності по лініях високої напруги
- •4.4.1 Регулювання частоти зі статизмом по перетіканню потужності
- •4.4.2Регулювання частоти і обмінної потужності в оес
- •4.5 Автоматичне регулювання частоти і потужності в оес і єес
- •5 Протиаварійна автоматика
- •5.1 Призначення і види протиаварійної автоматики
- •5.2 Аналіз аварійних ситуацій
- •Pиcунок 5.3- Характеристика потужності електропередачі по
- •5.2.1 Надлишок потужності в передаючій частині
- •5.2.2 Дефіцит потужності в приймальній частині
- •5.2.3 Зміна складу (ослаблення) електропередачі
- •5.2.4 Ліквідація наслідків аварійних ситуацій
- •5.3 Способи дії на режим роботи еес в аварійних ситуаціях
- •5.3.1 Відключення частини генераторів
- •5.3.2 Електричне гальмування
- •5.3.2 Аварійне регулювання парових турбін
- •Турбіни при apt і аом
- •5.3.4 Форсування збудження синхронних машин
- •5.3.5 Відключення частини навантаження
- •5.3.6 Розподіл системи
- •5.3.7 Форсування подовжньої компенсації і відключення шунтуючих реакторів
- •5.4 Вимоги, що пред'являються до протиаварійної автоматики
- •5.5 Принципи дії і способи виконання пристроїв протиаварійної автоматики
- •5.5.1 Автоматика управління потужністю для збереження стійкості і спеціальна автоматика відключення навантаження
- •§ 5.3) За умовами динамічної стійкості , й одночасно аом.
- •5.5.2 Ділильна автоматика для запобігання асинхронного режиму
- •5.5.3 Автоматика припинення асинхронного режиму
- •5.5.4 Автоматика обмеження підвищення частоти і напруги
- •6 Автоматизація процесу відшукування ушкоджень на лініях електропередачі
- •6.1 Основні поняття і визначення
- •Р исунок 6.1- До пояснення способу визначення місця к. З. По параметрах аварійного режиму.
- •На лінії за схемою рис. 12.1
- •6.2 Фіксуючі прилади
- •Р исунок 6.4- До пояснення принципу дії пристрою зчитування фіксуючого приладу серії фіп
- •6.3 Антилогарифмуючий лічильник імпульсів
- •6.4 Автоматичні локаційні шукачі
- •Локаційного шукача.
- •8.1 Регулювання витрати
- •8.2 Регулювання рівня
- •8.3 Регулювання тиску
- •Література
3.4 Паралельна робота агрегатів, постачальних арчв
Сучасні могутні електростанції мають велику кількість агрегатів, що працюють паралельно на шини тієї чи іншої напруги. Парові турбоагрегати теплових електростанцій, як вказувалося, мають статичні АРЧВ, а гідроагрегати здебільшого постачальні АРЧВ із ізодромним механізмом, що можуть забезпечити астатичне регулювання частоти. При паралельній роботі агрегатів виникає проблема розподілу потужності між ними в процесі регулювання частоти. Астатичне АРЧВ не можуть забезпечити закономірність у розподілі активних навантажень, що ілюструється графіками на рис. 3.24.
Два агрегати А1 і А2, статичні характеристики яких показані на рис. 3.24,а мають астатичне настроювання АРЧВ з однаковими уставками, рівними номінальному значенню частоти.
Наявність похибки в установці, наприклад
АРЧВ другого агрегату, статична
характеристика якого А2 приводить до
того, що АРЧВ, що має уставку
,
збільшує кількість енергоносія, що
вводиться в турбіну, а отже, і його
навантаження доти , поки не вичерпається
його регулювальний апазон. Якщо агрегати
працюють в автономній системі, цей
процес може супроводжуватися збільшенням
частоти до деякого значення f і
розвантаженням першого агрегату, для
якого виникає умова
Статичне настроювання АРЧВ забезпечить
закономірність розподілу навантажень
при будь-якім сталому значенні частоти,
оскільки частота в системі,де працює
електростанція, єдина і може служити
загальним параметром розподілу. Сказане
ілюструється графіками на рис. 3.24,6
де зображені статичні характеристики
АРЧВ агрегатів, що мають уставки
і
коефіцієнти статизма
і
.
При сталому значенні частоти
навантаження агрегатів будуть
і
.
Рисунок 3.24 –Розподіл навантажень між двома паралельно працюючими агрегатами
Для з’ясування закономірності розподілу
варто визначити зміну навантаження
кожного агрегату в іменованих одиницях
при збільшенні сумарної нагрузки на
і зниження частоти на
до значення
по відношенню (3.12)
Спільне рішення цих рівнянь дає можливість одержати наступні вирази:
;
(3.32)
.
(3.33)
Вираз (3.32) визначає, що збільшення навантаження розподіляється назад пропорційно коефіцієнтам статизма. По (3.33) може бути знайдене збільшення навантаження одного, наприклад першого, агрегату як частка загальної зміни навантаження .
При рівнобіжній роботі n
агрегатів у тієї ж автономної системи
співвідношення між сумарним навантаження
енергосистеми
і зміною частоти в ній визначиться
деяким середньозваженим значенням
коефіцієнта статизма системи
по виразу
де
і-поточний індекс агрегату, 1
Записавши для всіх n
агрегатів зміна їхнього навантаження
в іменованих одиницях при зміні частоти
на
по
(3.12) і склавши зміну навантаження всіх
агрегатів, можна одержати співвідношення:
і розрахований вираз для коефіцієнта статизма системи
, (3.34)
а також вираз для збільшення навантаження одного, наприклад першого, агрегату як частки загальної зміни навантаження енергосистеми
. (3.35)
Коефіцієнт статизма енергосистеми є
величина змінна, що залежить від ступеня
навантаження агрегатів. По мірі росту
навантаження енергосистеми вичерпуються
регулювальні діапазони окремих агрегатів
і їхні коефіцієнти статизма стають
рівними
. Тоді в (3.35) многочлен знаменника
зменшується і статизм системи росте.
Для визначення зміни потужності в
системі
при
зміні частоти на
варто враховувати регулюючий ефект
навантаження
і співвідношення між номінальної
генеруючої потужністі
номінальною потужністю навантаження
вводячи коефіцієнт резерву
.У
цьому випадку для
може бути записано у вигляді :
.
(3.36)
Очевидно, що коли регулювальний діапазон
всіх агрегатів буде вичерпаний і
,
зміна потужності при зміні частоти буде
визначатися тільки регулюючим ефектом
навантаження.
Користаючись співвідношенням (3.33), можна
показати, що при настроюванні АРЧВ двох
із загального числа n
агрегатів (A1 i
A1)по астетичному законі
(
і
)
збільшення навантаженнь цих агрегатів
буде невизначеним
;