CC BY
39
АСУ;
- гальваническую развязку всех входов и выходов, включая питание.
Внедрение вышеуказанной аппаратуры позволит значительно повысить надежность функционирования энергетических объектов.
Югатов Д.А., Иванов К.М., Пастухов B.C.
СПОСОБ УВЕЛИЧЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ ИЗМЕРЕНИЯ ЧАСТОТЫ В МИКРОПРОЦЕССОРНОМ КОМПЛЕКСЕ ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ
Частота являете я важнейшим режимным параметром, от стабильности которой зависит надежность работы всей энергосистемы. В результате большого дефицита мощности частота может снизиться до значения, ниже которого начинается лавинообразное падение частоты, приводящее к полной остановке электростанций и обесточиванию всех потребителей. Для предотвращения подобных явлений служит автоматическая частотная разгрузка (АЧР), которая при снижении частоты ниже заданных уставок отключает часть потребителей с целью уменьшения дефицита мощности и последующего поднятия частоты до нормального уровня.
Ложное срабатывание АЧР может привести к потере электроснабжения большого числа потребителей, поэтому к устройствам АЧР предъявляются самые высокие требования по надежности их работы. Основным контролируемым параметром является частота, поэтому необходимо обеспечить максимальную достоверность ее измерения. Для микропроцессорных устройств с целью обеспечения точного измерения частоты было предложено осуществлять усреднение частоты во времени, т.е. суммировать измеренные на некотором интервале значения частот и делить затем на количество замеров в этом интервале. При этом повышается инертность измерений, в связи этим необходимо ограничить интервал усреднения до 150 мс. Еще одним важным средством достоверизации измерения частоты является пофазное усреднение. Здесь необходимо измерять частоты синусоид напряжения каждой фазы и брать от них среднее арифметическое. Кроме того, поскольку в большинстве распределительных устройств 220 кВ применяется две системы шин, то можно обеспечить поступление в устройство АЧР напряжения от обоих измерительных трансформаторов напряжения этих систем шин. Тогда усредняться будут уже не три частоты (по одной на каждую фазу), а шесть. Это также способствует повышению надежности определения частоты.
Усреднение частоты особенно важно в тех случаях, когда в микропроцессорном устройстве АЧР контролируется скорость снижения частоты. Благодаря усреднению повышается плавность изменения частоты и уменьшается вероятность резких скачков производной частоты по времени. Высокая скорость спада частоты может служить признаком возникновения очень больших дефицитов активной мощности, в результате чего требуется упреждающее отключение большого числа-потребителей. С другой стороны по скорости спада (если она слишком велика) можно отстроиться от ложного срабатывания АЧР при выбеге электрических двигателей во время погашения подстанций.
Отключение нагрузки на подстанции может осуществляться не только от АЧР, но и в результате действия специальной автоматики отключения нагрузки (САОН). При перегрузке элементов энергосистемы системы автоматика предотвращения нарушения устойчивости (АПНУ) вырабатывает управляющие воздействия, основным из которых является отключение нагрузки. АПНУ при возникновении аварийных ситуаций посылает по каналам связи команды на отключение нагрузки на подстанциях в дефицитной части энергосистемы. Это позволяет разгрузить электропередачи и уменьшить вероятность нарушения устойчивости.
Поскольку АЧР и САОН на одной подстанции воздействуют на общих потребителей, то логичным представляется объединение этих функций в одном микропроцессорном устройстве. В этом случае все потребители подстанции распределяются между несколькими группами, которые являются общими для АЧР и САОН. Отключение той или иной группы будет зависеть от объема требуемой разгрузки при снижении частоты или поступлении внешней команды САОН. Еще одним преимуществом объединения этих видов автоматики является использование единого алгоритма включения нагрузки после исчезновения аварийной ситуации, когда необходимо обеспечить разнесение во времени поочередного подключения групп потребителей.
