Управление нормальными режимами

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 1

ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ОПЕРАТИВНОДИСПЕТЧЕРСКОГО УПРАВЛЕНИЯ В ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Управление нормальными режимами энергосистем и электрических сетей

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 2

Общие положения

Нормальный режим работы энергосистемы - режим, при котором обеспечивается электроснабжение всех потребителей и качество электрической энергии (качество частоты и напряжения в установленных пределах). К основным параметрам нормального режима относятся:

•частота переменного тока в системе;

•напряжения, токи, величины активной и реактивной мощности в узлах энергосистемы;

•токи, перетоки активной и реактивной мощности в ветвях схемы сети (в линиях и трансформаторах);

• активная и реактивная мощность электростанций;

•реактивная мощность компенсирующих устройств.

Управление нормальными режимами осуществляется в соответ-ствии с диспетчерским графиком. При этом должны быть соблюдены требуемые надежность электроснабжения потребителей, качество электроэнергии и наибольшая экономичность.

При управлении нормальными режимами необходимо обеспечить производство оперативных переключений, вывод оборудования в ре-монт и резерв и ввод его в работу после окончания ремонта, соответ-ствующую настройка релейной защиты и системной автоматики, сбор и обработку информации о работе системы.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 3

Общие положения

Управление напряжением и реактивной мощностью:

•поддержание напряжения у электроприемников в соответствии с нормами качества электроэнергии;

•обеспечение экономичности режима электрической сети с учетом технических ограничений по ее элементам;

Управление частотой и активной мощностью:

•регулирование частоты с целью поддержания номинальной частоты;

•обеспечение экономичности режима за счет оптимального распределения активной мощности между электростанциями системы и между агрегатами внутри электростанций;

•обеспечение надежности путем ограничения перетоков мощности;

Вуправлении нормальными режимами энергосистемы можно условно выделить три направления:

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 4

Общие положения

Управление режимами для обеспечения системной надежности:

•оперативный контроль параметров режима (перетоков активной мощности, напряжений в основных узлах системы) и принятие мер в случае выхода их за пределы, допустимые по условию надежности;

• оценка ожидаемых ремонтных и возможных аварийных режимов, принятие мер по корректировке режима, изменению схемы сети, состава включенного оборудования для предотвращения возможных недопустимых послеаварийных режимов;

•обеспечение оперативного резерва мощности;

•автоматическое ограничение перетоков мощности по транзитным и

межсистемным линиям электропередачи.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 5

РЕГУЛИРОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ В ЭНЕРГОСИСТЕМЕ

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 6

Требования к качеству напряжения

Регулированием напряжения называются операции воздействия на элементы электрических аппаратов и машин, параметры сети или составляющие тока (мощности) с целью поддержания напряжения на заданном уровне или в пределах его допустимых отклонений от номинального значения.

Основным нормативно-техническим документом в процессе регулирования напряжения является ГОСТ 13109-97 «Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения», в котором перечислены показатели качества электрической энергии и допустимые пределы их отклонения.

Каждый диспетчерский центр определяет в закрепленной за ним операционной зоне перечень объектов диспетчеризации (контрольных пунктов), напряжение в которых контролируется этим диспетчерским центром. При этом в качестве критерия, являющегося основанием для включения в указанный перечень, используется степень влияния напряжения в объектах диспетчеризации на устойчивость электроэнергетического режима энергосистемы.

Регулирование напряжения в электрических сетях, номинальный класс напряжения которых составляет 110 киловольт и выше, осуществляется соответствующими субъектами электроэнергетики в контрольных пунктах на основании графиков напряжения или характеристик зависимости напряжения от параметров электроэнергетического режима энергосистемы с учетом состава работающего оборудования объектов электроэнергетики. Графики напряжения и характеристики его регулирования в контрольных пунктах составляются диспетчерскими центрами, в операционной зоне которых они расположены, на предстоящий квартал и могут корректироваться при осуществлении краткосрочного планирования электроэнергетических режимов энергосистемы.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Нормально допустимые и предельно допустимые значения установившегося отклонениянапряжения на выводах приемников электрической энергии равны соответственно

унор=±5% или упред=±10% от номинального напряжения электрической сети

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 7

Баланс реактивной мощности в энергосистеме

QГ - реактивная мощность генераторов электрических станций;

˒ ˈ ˓

– перетоки реактивных мощностей в смежные энергосистемы.

Вустановившихся режимах энергосистем должен соблюдаться оперативный баланс реактивных мощностей, т.е. потребляемая в электроэнергетической системе индуктивная

реактивная мощность Q, включая потери, должна покрываться генерируемой всеми источниками реактивной мощностью:

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 8

Статические характеристики нагрузки

Баланс реактивной мощности в каждый данный момент при изменении генерируемой реактивной мощности сохраняется за счет потребляемой реактивной мощности в соответствии со статическими характеристиками нагрузки по напряжению. Особую роль в формировании статической характеристики реактивной нагрузки играет наличие асинхронных двигателей, характеристики которых показаны на слайде. Снижение напряжения в узле нагрузки сопровождается увеличением скольжения асинхронных двигателей. Увеличение скольжения, в свою очередь, вызывает возрастание потребления двигателем реактивной мощности из сети и приводит к росту загрузки сети дополнительной реактивной мощностью, увеличению падения напряжения и росту потерь. Потребление асинхронным двигателем реактивной мощности начинает возрастать при снижении напряжения на их зажимах ниже уровня 0,8-0,75 от номинального напряжения сети. Поэтому для крупных узлов с комплекной нагрузкой такое напряжение k называется критическим. При снижении напряжения, вызванном уменьшением генерируемой реактивной мощности, потребляемая реактивная мощность уменьшается в соответствии с регулирующим эффектом нагрузки, который при напряжениях, близких к номинальному, равен dQ/dU = 2...5, т.е. на каждый процент изменения напряжения возникает изменение реактивной мощности на 2...5%. В результате устанавливается новый оперативный баланс реактивной мощности, но уже при пониженном напряжении. Однако такой процесс имеет место лишь при условии, что напряжение больше критического (U> ).

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Слайд 9

«Лавина напряжения»

При напряжении в узле потребления меньше критического dQ/dU <1, поэтому дальнейшее снижение напряжения будет вызывать дополнительные падения напряжения в сети и, как следствие, дальней-шее снижение напряжения. Возникнет лавинообразный процесс, называемый «лавиной» напряжения. В результате произойдет нарушение устойчивости нагрузки, выражающееся в саморазгрузке потребителей. После их самопроизвольного отключения напряжение в сети восстанавливается.

Возникновение лавины напряжения потенциально возможно прежде всего в отдельных узлах системы, в которых возникает дефицит реактивной мощности, а не во всей системе сразу. Критическое напряжение на шинах потребителя, при котором возникает лавина напряжения, составляет примерно 70% от номинального. С учетом падения напряжения и задаваемого запаса по напряжению на границах раздела сетей энергосистемы и потребителей, напряжения в послеаварийных режимах должны составлять не менее 75...80% от номинального.