К какой категории ачр рациональнее всего подключать ответственные потребители
Обновлено: 30.06.2024
Пока в энергосистеме имеется вращающийся резерв активной мощности, системы регулирования частоты и мощности (см. гл. 8) будут поддерживать заданный уровень частоты. После того как вращающийся резерв будет исчерпан, дефицит активной мощности, вызванный отключением части генераторов или подключением новых потребителей, повлечет за собой снижение частоты в энергосистеме.
Небольшое снижение частоты (на несколько десятых герца) не представляет опасности для нормальной работы энергосистемы, хотя, как уже отмечалось выше, и влечет за собой ухудшение экономических показателей. Снижение же частоты более чем на 1—2 Гц представляет серьезную опасность и может привести к полному расстройству работы энергосистемы.
Процесс снижения частоты в энергосистеме сопровождается также снижением напряжения, что происходит вследствие уменьшения частоты вращения возбудителей, расположенных на одном валу с основными генераторами.
Если регуляторы возбуждения генераторов и синхронных компенсаторов не смогут удержать напряжение, то также может возникнуть лавинообразный процесс — "лавина напряжения" так как снижение напряжения сопровождается увеличением потребления реактивной мощности, что еще более осложнит положение в энергосистеме.
Аварийное снижение частоты в энергосистеме, вызванное внезапным возникновением значительного дефицита активной мощности, протекает очень быстро — в течение нескольких секунд. Поэтому дежурный персонал не успевает принять каких-либо мер, вследствие чего ликвидация аварийного режима должна возлагаться на устройства автоматики. Для предотвращения развития аварии должны быть немедленно мобилизованы все резервы активной мощности, имеющиеся на электростанциях. Все вращающиеся агрегаты загружаются до предела с учетом допустимых кратковременных перегрузок.
При отсутствии вращающегося резерва единственно возможным способом восстановления частоты является отключение части наименее ответственных потребителей. Это и осуществляется с помощью специальных устройств автоматической частотной разгрузки (АЧР), срабатывающих при опасном снижении частоты.
Следует отметить, что действие АЧР всегда связано с определенным народнохозяйственным ущербом, поскольку отключение линий, питающих электроэнергией промышленные предприятия, сельскохозяйственных и других потребителей, влечет 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, если не будут приняты срочные меры по ликвидации дефицита активной мощности.
Глубина снижения частоты зависит не только от дефицита мощности в первый момент аварии, но и от характера нагрузки. Потребление мощности одной группой потребителей, к которой относятся электроосветительные приборы и другие установки, имеющие чисто активную нагрузку, не зависит от частоты и при ее снижении остается постоянным. Потребление же другой группой потребителей — электродвигателями переменного тока — при уменьшении частоты снижается. Чем больше в энергосистеме доля нагрузки первой группы, тем больше понизится частота при возникновении одинакового дефицита активной мощности. Нагрузка потребителей второй группы будет в некоторой степени сглаживать эффект снижения частоты, поскольку одновременно будет уменьшаться потребление мощности электродвигателями.
Уменьшение мощности, потребляемой нагрузкой при снижении частоты, или, как говорят, регулирующий эффект нагрузки, характеризуется коэффициентом , равным
Коэффициент регулирующего эффекта нагрузки показывает, на сколько процентов уменьшается потребление нагрузкой активной мощности на каждый процент снижения частоты. Значение коэффициента регулирующего эффекта нагрузки должно определяться специальными испытаниями и принимается при расчетах равным 1,5-2,5.
Устройства АЧР должны устанавливаться там, где возможно возникновение значительного дефицита активной мощности во всей энергосистеме или в отдельных ее районах, а мощность потребителей, отключаемых при срабатывании устройства 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 расчетом, чтобы была полностью исключена возможность даже кратковременного снижения частоты ниже 45 Гц, время работы с частотой ниже 47 Гц не превышало 20 с, а с частотой ниже 48,5 Гц — 60 с.
При выполнении АЧР необходимо учитывать все реально возможные случаи аварийных отключений генерирующей мощности и разделения энергосистемы или энергообъединения на части, в которых может возникнуть дефицит активной мощности. Чем больший дефицит мощности может возникнуть, тем на большую мощность должно быть отключено потребителей. Для того чтобы суммарная мощность нагрузки потребителей, отключаемых действием АЧР, хотя бы примерно соответствовала дефициту активной мощности, возникшему при данной аварии, АЧР, как правило, выполняется многоступенчатой, в несколько очередей, отличающихся уставками по частоте срабатывания.
На рис. 9.1 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, при котором за счет регулирующего эффекта нагрузки и действия регуляторов частоты вращения турбин вновь восстановится баланс генерируемой и потребляемой мощности при новом, сниженном значении частоты (кривая I).
Рис. 9.1. Изменение частоты при возникновении дефицита активной мощности: I - при отсутствии АЧР; II - при наличии АЧР
Иначе будет протекать процесс изменения частоты при наличии АЧР (кривая II). Пусть, например, АЧР состоит из трех очередей с уставками срабатывания 48; 47,5 и 47 Гц. Когда частота снизится до 48 Гц (точка 7), сработают устройства 1-й очереди и отключат часть потребителей: дефицит активной мощности уменьшится, благодаря чему уменьшится и скорость снижения частоты. При частоте 47,5 Гц (точка 2) сработают устройства АЧР 2-й очереди и, отключая дополнительно часть потребителей, еще больше уменьшат дефицит активной мощности и скорость снижения частоты. При частоте 47 Гц (точка 5) сработают устройства АЧР 3-й очереди и отключат потребителей на мощность, которая достаточна не только для прекращения снижения частоты, но и для ее восстановления до номинального или близкого к номинальному значения.
Устройства АЧР, используемые для ликвидации аварийного дефицита мощности в энергосистемах, подразделяются на три основные категории.
Первая категория автоматической частотной разгрузки — АЧРI — быстродействующая с уставками срабатывания от 48,5 Гц до 46,5 Гц. Назначение очередей АЧРI — не допустить глубокого снижения частоты в первое время развития аварии. Уставки срабатывания отдельных очередей АЧРI отличаются одна от другой на 0,1 Гц. Мощность, подключаемая к АЧРI, примерно равномерно распределяется между очередями.
Верхний уровень уставок по частоте устройств AЧPII принимается в пределах 48,8 — 48,6 Гц на 0,2 Гц выше верхнего уровня уставок по частоте АЧРI. При этом диапазон уставок АЧРИ по частоте должен быть 0,3 Гц с интервалом по очередям 0,1 Гц. Весь объем разгрузки АЧРИ разделяется на три-четыре части (например, 40, 30 и 30% общего объема).
Уставки по времени устройств АЧРИ устанавливаются возрастающими от АЧРИ с максимальными уставками по частоте к АЧРИ с минимальными уставками. Наиболее ответственных потребителей при зтом следует подключать к АЧРИ с минимальными уставками по частоте (максимальными уставками по времени). Выдержки времени АЧРИ отличаются друг от друга на 3 с и принимаются равными 5—90 с. Большие выдержки времени АЧРИ принимаются для того, чтобы за это время были мобилизованы резервы активной мощности, имеющиеся в энергосистеме: загружены все работающие агрегаты, пущены и загружены резервные гидроагрегаты. При этом наибольшие выдержки времени (70 — 90 с) следует принимать в условиях возможной мобилизации мощности ГЭС.
В дефицитных энергосистемах, получающих мощность от соседних энергосистем, применяется также быстродействующая специальная очередь АЧР с уставкой срабатывания 49 Гц, Эта очередь предназначена для предотвращения снижения частоты в ЕЭС СССР до верхних уставок AЧPII в случаях, когда не удается реализовать оперативные ограничения потребителей, а также для разгрузки межсистемных связей при возникновении дефицита мощности в энергообъединении. Потребители, отключенные действием спецочереди АЧР, должны быть включены в работу не позже чем через 2 ч после их отключения.
Кроме двух категорий автоматической частотной разгрузки — АЧРI и АЧРII — в эксплуатации применяется также так называемая дополнительная разгрузка. Такие устройства АЧР применяются для осуществления местной разгрузки при возникновении большого дефицита активной мощности в районе энергосистемы или на отдельной подстанции, когда суммарной мощности потребителей, подключенных к очередям АЧР1 и АЧРИ, оказывается недостаточно для ликвидации возможного дефицита активной мощности в этом районе.
Действие устройств АЧР должно сочетаться с другими видами автоматики, Так, например, для того чтобы АЧР было эффективным, нагрузка потребителей, отключенных при аварийном снижении частоты, не должна подхватываться устройствами АПВ и АВР. Поэтому АПВ линии, отключенной действием АЧР, должно блокироваться (не следует путать с АПВ после АЧР, те. с особым видом автоматики, принципы выполнения и схемы которой рассмотрены ниже). Линии и трансформаторы, обеспечивающие резервное питание в схемах АВР, должны отключаться теми же очередями АЧР, что и основные питающие линии и трансформаторы.
Автоматическая частотная разгрузка АЧР относится к устройствам релейной защиты и автоматики (РЗиА), предохраняющим систему электроэнергетики от лавинообразного падения и снижения частоты в системе, после появления недостатка мощности активной нагрузки, влекущее за собой отключение потребляющих электроприемников.
По требованию ГОСТа промышленная частота должна составлять 50 Гц с отклонением не более или менее 0,05 Гц.
АЧР назначение
Пониженная частота может вызвать механический резонанс проточной части турбины, влекущий механические повреждения лопаток турбины.
При понижении уровня частоты снижается подача давления масла маслонасосом к турбине электростанции, это приводит к посадке стопорных клапанов в аварийном режиме и отключению агрегата.
Изменения параметров частоты всего на 0,2 Гц может способствовать неравномерному и неэкономичному распределению нагрузок агрегатов со статическими характеристиками регулирования.
Изменение частоты может привести к непостоянной скорости работы электроприводов механизмов, что может вызвать появление брака производимых деталей.
Аварийная частотная разгрузка является единственным средством поддержания частоты энергосистемы в разрешенных пределах при регулировании отключением потребителей, этот процесс происходит в случае отсутствия восстановления частоты путем применения нормальных средств регулирования частоты.
Неравномерность АЧР, риски возникающие в результате снижения частоты очень важно предотвратить так, как это ведет к длительному процессу восстановления нормированного значения частоты и восстановлению рабочего состояния потребителей, а также появление лишних операций по включению и отключению коммутирующих аппаратов электроприемников, снижает надежную работу энергосистемы электроснабжения.
Устройства АЧР
Существует несколько действующих категорий устройств АЧР:
ЧАПВ относится к устройствам автоматики специального назначения, дающему импульс к включению остановленных при аварийном режиме потребителей.
ЧАПВ срабатывает при значении частоты 49,5 или 50 Гц, при выставленной начальной уставке по времени 10 – 20 сек с интервалом между действием очередей минимум – 5 сек. Очередность срабатывания ЧАПВ обратная срабатыванию АЧР, заключается в том, что действие последней очереди АЧР соответствует действию ЧАПВ первой очереди.
Совместно с АЧР для восстановления активной мощности используется АЛАР и делительная защита.
Рис №1. Схема устройства АЧР по частоте абсолютного значения, применяемая для промышленных предприятий. Срабатывание заключается в действии частотного реле и срабатывания промежуточного реле, отключающего потребителей
Требования к автоматической частотной разгрузке
Количество мощности, прилагаемой к АЧР должно составлять достаточное значение необходимое для ликвидации недостатка мощности.
Необходимо полное соответствие отключаемой нагрузки значению дефицита мощности.
После срабатывания АЧР значение частоты обязано вернуться в прежнее нормативное значение частоты или на величину не менее 49 Гц.
Помимо автоматической частотной разгрузки I и II категорий существует и используется дополнительная разгрузка, она служит для выполнения разгрузки на местах при слишком высоком значении появления дефицита активных мощностей, когда обеих мощностей АЧР I и II категорий явно недостаточно для предотвращения появившегося дефицита.
Принцип действия АЧР
Рис №2. Схема АЧР с ЧАПВ одной очереди, с использованием одного частотного реле с автоматической уставкой срабатывания и переключения
Принцип действия заключается во включении устройства при понижении частотных параметров до установочного значения выставленной уставки срабатывания, KF,являющееся реле частоты,после срабатывания запускает в работу реле времениKT1, при замыкании контактной группы, KL1, KL2, являющиеся промежуточными реле, срабатывают и происходит отключение определенной части потребителей, одновременно с этим происходит запуск измерительного элемента частотного реле РЧ для включения ЧАПВ. После повышения уровня частоты до необходимого значения 50 Гц, происходит возврат контактов всех реле и восстановление схемы.
Для корректной работы системы энергоснабжения и потребляющего оборудования должны выдерживаться параметры частоты электрического тока. Один из элементов, обеспечивающих поддержание указанных характеристик в заданном режиме – АЧР. Рассмотрим требования, предъявляемые к данной системе, её назначение и разновидности.
Понятие автоматической частотной разгрузки
Аббревиатура АЧР расшифровывается как автоматическая частотная разгрузка. Данный элемент является автоматическим модулем, используемым на распределительном узле, служащий для предотвращения снижения частоты электрического тока при резких колебаниях мощностных параметров в сети.
Назначение АЧР
АЧР удерживает частотные характеристики в системе на установленном уровне. Если происходит падение мощности вырабатываемого тока на электростанции, при использовании данной системы обеспечивается поддержание в работоспособном состоянии наиболее ответственных потребителей, отключение которых может создать аварийную ситуацию, поэтому автоматика отключает не важные присоединения, чаще всего начиная с потребителей 3 категории.
Если меры не будут приняты своевременно, в результате может пострадать энергосистема в целом. Для этого и применяются элементы АЧР.
Разделение потребителей по категориям
- Потребители разделяются на категории по степени важности. Отключение оборудования первой категории может вызвать опасность для жизни людей.
- Проблемы с потребителями второй степени важности могут отрицательно повлиять на производственный цикл промышленных предприятий, причинив серьёзные материальные убытки.
- Третья категория не предполагает серьёзных последствий в случае обесточивания и принимается в качестве приоритетной для отключения при создании аварийной ситуации.
Устройство и принцип работы
На рисунке, представленном ниже приведены цепи срабатывания АЧР, предполагающая использование частотного АПВ:
Если частота падает ниже установленной величины, происходит срабатывание частотного реле KF. Далее производится передача сигнала на временное реле КТ1 с замыканием контактов на реле промежуточной группы KL1 и KL2. Именно таким способом управляется запитывание потребителей по выстроенному приоритету.
Затем проверяются частотные характеристики системы посредством измерительного элемента. Как только частота достигнет стандартного значения в 50 Гц, подаётся команда о запуске на измерительный модуль через временный КТ2. Далее, с помощью промежуточного KL4 происходит замыкание контактов для обратного подключения оборудования.
Классификация
Электростанции и подстанции оборудуются различными системами АЧР, предусматривающими применение одной из четырёх защит или одновременное срабатывание нескольких из них. Классификация включает следующие разновидности данных элементов:
- АЧР1(первый) – отключение производится за время в пределах половины секунды, при настройках срабатывания в случае падения частоты на величину от 1,5 до 3,5 Гц от номинальной. Значение диапазона может быть настроено с шагом в 0,1 Гц. Производится ступенчатое отключение потребителей, в зависимости от мощностных характеристик;
- АЧР2(второй) – частотные параметры аналогичны, но временной интервал увеличивается от 5 до 90 секунд;
- ЗАЧР – рассчитана на использование в условиях атомной электростанции. Временной интервал настроен на срабатывание в течение 0,5 секунды;
- ЧАПВ – с частотным автоматическим повторным включением.
Указанные элементы могут применяться по-отдельности или комплексно.
Схемы АЧР
Согласно установленным нормам, АЧР могут предусматривать выполнение различных защитных функций. Схемы предполагают применение релейных и полупроводниковых элементов.
С одним реле частоты
На приведённой ниже схеме изображён элемент с одним частотным реле:
Подача команды от измерительного модуля производится через промежуточное реле РП на частотное РЧ1.
При падении частотных параметров замыкаются РП1 и РП2, от последнего сигнал передаётся на отключение подачи энергии.
Если частота восстанавливается до стандартной величины, происходит возврат схемы к исходному состоянию. Через РП5 команда подаётся на РП5.1, с отключением катушек РВ1 и РП4.
Если функционирование системы по указанной схеме окажется невозможным, шунтируется РВ1.
С ЧАПВ
Автоматическая частотная разгрузка предполагает следующую схему:
Порядок срабатывания релейной защиты аналогичен предыдущему примеру. Через Р4 команда передаётся на реле времени РВ1, с возбуждением обмоток на промежуточном РП1.
Через РП1.1 и РП2.1 система отключается. Сигнализация об этом обеспечивается посредством РУ1.
При нормализации ситуации через РП1.3 и РП3.2 подаётся ток на обмотку РВ2, с включением реле промежуточной группы РП4. Далее, с помощью РП4.2 и РП 4.3 запускаются потребители, с сигнализацией указательного реле РУ2.
Предъявляемые требования
Для обеспечения нормальной работы, АЧР должны соответствовать следующим требованиям:
- успешно ликвидировать аварийные ситуации различного характера – срабатывая, вне зависимости от масштабов повреждения;
- выполнять отключение, в соответствии с установленными настройками по времени и величине отклонения характеристик;
- обесточивать минимальное количество потребителей;
- предусматривать возможность ступенчатого отключения;
- исключать самопроизвольное срабатывание, без наличия соответствующих оснований.
Перечисленные условия призваны обеспечить штатную работу оборудование и надлежащую его защиту.
Особенности эксплуатации АЧР
Элементы АЧР должны эксплуатироваться в соответствии с требованиями нормативных документов. Необходимо проводить регулярное их техническое обслуживание с плановыми проверками исправности оборудования и предусмотренными испытаниями.
К обслуживанию систем должен допускаться обученный и аттестованный персонал, с назначением ответственных лиц за содержание в исправном состоянии.
Понятие дефицитной энергосистемы
Иногда электростанцией не обеспечивается выработка необходимых объёмов электрической энергии. В результате мощностные характеристики сети не соответствуют установленному значению. Такие системы называют энергодефицитными.
Последствия снижения частоты
Если частота в сети снизится на величину до 0,4 Гц, такая ситуация существенно не отразится на работе оборудования. Но при падении частотных характеристик на 2 Гц и более это может привести к необратимым процессам, как в самой электросети, так и в работе потребителей.
При недостаточно оперативной реакции, ситуация может развиваться непредсказуемо, вплоть до серьёзных аварий. В результате нарушается режим эксплуатации оборудования, с опасность перегрева машин и повреждения изоляции, ведущим к выходу их из строя.
Применение АЧР позволяет автоматически отключить систему при существенных отклонениях частоты от номинала, предотвратив создание аварийной ситуации.
В практике эксплуатации наблюдались случаи, когда в аварийных ситуациях с дефицитом мощности после отключения потребителей от АЧР восстанавливалось их питание от тех же генерирующих источников дефицитной энергосистемы или района в результате работы устройств автоматического включения резерва. Имели место также неоднократные случаи повторного ручного включения потребителей персоналом предприятий на оставшиеся в работе источники питания. Оба эти мероприятия снижают эффективность действия АЧР, затягивают ликвидацию авария, а в ряде аварийных ситуаций приводят к их тяжелому развитию.
Подобные действия автоматики и персонала еще имеют место потому, что персонал потребителей часто исходит только из интересов своего предприятия без учета общего положения и интересов всей энергосистемы.
Рис. 8.7. Схема размещения АЧР и АВР: а — электроснабжение от одного питающего центра, б—от питающего центра и распределительной сети, в —от двух питающих центров: ПЦ—питающий центр; ПП— подстанция потребителя; ОН— ответственные нагрузки
Такой узковедомственный подход в определенной степени связан с тем, что устройства АЧР находятся в основном на подстанциях энергосистемы и в ведении последней, а значительная часть устройства АВР—на подстанциях предприятий и в их ведении.
Подобное положение требует проведения соответствующей разъяснительной работы с потребителями электроэнергии. Работники предприятий должны четко представлять, что восстановление питания потребителей после работы АЧР без учета условий работы энергосистемы или района в целом может привести к развитию аварии и погашению значительной части электростанций и потребителей, в том числе и данного предприятия.
В соответствии с директивными материалами [54] ручное включение персоналом нагрузки, отключенной действием АЧР, на оставшиеся в работе источники питания категорически запрещено. Сам факт возникновения аварийной ситуации с дефицитом мощности может быть установлен персоналом по показаниям частотомера. Для исключения вредного действия
АВР после срабатывания АЧР возможны два пути: а) рациональное размещение устройств АВР и согласование действий устройств АЧР и АВР [8 ]; б) блокировка действия устройств АВР при авариях с дефицитом мощности.
На рис. 8.7 показаны принципы размещения АВР и АЧР в наиболее часто применяемых схемах электроснабжения [8], В схеме на рис. 8.7, а, когда потребители питаются от одного источника, ответственные нагрузки выделены на питающую линию 1, а остальные—на линии 2 и 3. Для резервирования ответственных нагрузок линии 1 необходимо, чтобы АВР было одностороннего действия, а к устройствам АЧР можно подключить линии 2 и 3. Тогда при дефиците мощности в системе АЧР отключит наименее ответственные линии 2 и 3, а при аварийном отключении линии 1 АВР обеспечит питание ответственной нагрузки. Если в данной схеме установить, например, АВР двустороннего действия, отключение нагрузки в необходимом объеме при дефиците мощности может быть обеспечено только при подключении к АЧР всех трех линий (иначе после действия АЧР на линиях 2 и 3 питание нагрузок этих линий будет восстановлено действием АВР). Это приведет к существенному увеличению ущерба. Установка устройства АВР одностороннего действия между линиями 2 и 3 даст возможность подключить к АЧР только одну линию 3 вместо двух (иначе после действия АЧР на линии 2 питание ее нагрузок будет также восстанавливаться действием АВР).
На рис. 8.7,6 приведена схема электроснабжения нагрузки от питающего центра с резервированием по распределительной сети энергосистемы. В этой схеме неответственных потребителей целесообразно выделить на отдельную питающую линию и подключить ее под АЧР, а ответственную нагрузку целиком подключить на секцию, резервируемую по распределительной сети. Если питающие линии РП, в свою очередь, не подключены к устройствам АЧР, то АВР можно выполнить не одностороннего действия, как показано на рис. 8.7,6, а двустороннего.
На рис. 8.7, в показана схема электроснабжения потребителей от двух питающих центров, что требует установки АВР одностороннего действия для резервирования ответственных нагрузок. Вся ответственная нагрузка подключается к линиям, идущим от питающего центра А, а под АЧР подключается менее ответственная нагрузка, получающая электроснабжение от питающего центра Б. Такая схема подключения потребителей и размещения АВР и АЧР является наиболее гибкой.
Установка АВР двустороннего действия, как это часто имеет место в эксплуатации, существенно ухудшает регулировочные возможности системы в аварийных ситуациях.
Рис. 8.8. Схема электроснабжения предприятия от двух питающих центров: А, Б—питающие центры; В—резервный источник питания, АВР*—устройство АВР с блокировкой по частоте; ОН—ответственные нагрузки
Рассмотрим более сложную схему электроснабжения потребителей, которая приведена на рис. 8.8. В ней две секции ГПП, получающие питание от независимых источников питания А и Б, резервированы через устройства АВР. Для питания ответственных потребителей, сосредоточенных на РП-2 и РП-3, имеется также еще одна магистраль от источника В (штриховая линия). Наиболее рационально важные электроприемники выделить на отдельные секции РП-2 и РП-3 и выполнить на секционных выключателях в РП-2 и РП-3 АВР одностороннего действия для резервирования ответственных электроприемников. Автоматическое включение резерва на секционном выключателе ГПП также целесообразно выполнить односторонним с действием в сторону секции, питающей ответственных потребителей на РП-2 и РП-3. Тогда секцию ГПП, питающуюся от центра А, можно подключить к АЧР. При снижении частоты действием АЧР будет отключена наименее ответственная нагрузка, а питание ответственных потребителей будет обеспечено; таким образом, с одной стороны, будет обеспечена разгрузка при дефиците мощности и, с другой стороны, ущерб от отключения потребителей будет наименьшим.
В ряде случаев, особенно когда доля ответственных потребителей велика и их питание осуществляется по большому числу различных линий, не представляется возможным заменить АВР двустороннего действия аналогичным устройством одностороннего действия.
Рис 8.9 Принципиальная схема АВР двустороннего действия на секционном выключателе с блокировкой по частоте:
1 — выключатели питающих линий, 2 — секционный выключатель, 3 — трансформатор напряжения; 4 — реле понижения напряжения, 5 — реле времени, 6 — указательное реле, 7 — отключающее устройство АВР, 8 — устройство контроля напряжения, 9 — обмотка отключения; 10 — обмотка включения, 11 и 12 — дополнительные контакты, 13 — реле понижения частоты, 14 — промежуточное реле, А, Б — питающие центры, ПП — подстанция потребителя, ОН — ответственные нагрузки, НН — неответственные нагрузки
Область применения АВР может быть существенно расширена, если выполнить на этих устройствах блокировку, запрещающую действие АВР при снижении частоты. Вариант схемы блокировки для АВР двустороннего действия на секционном выключателе показан на рис. 8.9 [8]. Неответственные потребители питаются от секции, получающей питание от щеточника А, и подключены к АЧР, а ответственные — от секции, получающей питание от источника Б. В условиях, когда частота в энергосистеме близка к номинальной, схема обеспечивает резервирование обеих секций подстанции. Например, если исчезнет напряжение на линии, связывающей данную подстанцию с источником А, сработает реле понижения напряжения 4. Оперативный ток для работы схемы подается от трансформатора напряжения секции, получающей питание от источника Б. При замыкании своих контактов реле 4 секции А запускает реле времени 5 этой же секции, которое через указательное реле 6 производит отключение выключателя линии, связывающей эту секцию с источником А. При отключении выключателя он своими дополнительными контактами замыкает цепь включающей обмотки секционного выключателя, т. е. производит АВР. Аналогично схема работает и при исчезновении напряжения на секции, получающей питание от источника Б.
Если возникает аварийная ситуация с понижением частоты в энергосистеме, то после достижения частотой уставки реле частоты 13 последнее срабатывает и через промежуточное реле 14 разрывает цепь оперативного тока от трансформатора секции, получающей питание от источника Б. Таким образом, АВР выводится из работы. При дальнейшем понижении частоты и отключении действием АЧР линии, связывающей неответственных потребителей с источником А, последние не резервируются из-за вывода АВР. После того как частота в энергосистеме будет восстановлена, двустороннее АВР вновь готово к работе. Применение описанной выше блокировки, например, может дать возможность выполнить в схеме электроснабжения на рис. 8.8 АВР на секционном выключателе ГПП двустороннего действия.
Уставки по частоте устройства АЧР на данном присоединении fуст и реле частоты устройства блокировки АВР fбл должны быть согласованы. Автоматическое включение резерва должно при снижении частоты выводиться из работы раньше, чем сработает АЧР, т. е. f6л >f Поскольку верхний предел уставок
по частоте устройств АЧР fн = 49,2 Гц, целесообразно принимать fбд = 49,5 Гц.
Советы бывалого релейщика → Спрашивайте - отвечаем → АЧР, как рождается какую мощность и что отключать?
1 Тема от RIN 2017-10-25 07:43:17
Тема: АЧР, как рождается какую мощность и что отключать?
Здравствуйте, подскажите пожалуйста:
1. С сетевой организации, ежегодно, к нам на завод (потребитель) приходят карта уставок АЧР, где указаны уставки и ячейки ГПП которые должны отключаться при АЧР. В связи со сменой поколений на заводе, никто не знает откуда взялся перечень ячеек.
Кто и как определяет для предприятия (потребитель) какой объём и какие ячейки отключать при АЧР?
2. С принадлежащей нашему предприятию ГПП запитан наш завод (25Мвт) и другие потребители (другие заводики и разные потребители не относящиеся к нашему заводу) общей мощностью 10МВт.
Например пусть нам определили, что на этой ГПП нам при АЧР надо отключить 10МВт.
Можем ли мы сами решить, что свой завод при АЧР не отключаем, а будут отключаться ячейки питающие к другим заводам? Или так делать нельзя?
3. Если ответ на вопрос 2 будет "можем", то обязаны ли мы согласовывать или предупредить этих потребителей о том что они подключены к объёму АЧР.
2 Ответ от ПАУтина 2017-10-25 14:59:36
1. С сетевой организации, ежегодно, к нам на завод (потребитель) приходят карта уставок АЧР, где указаны уставки и ячейки ГПП которые должны отключаться при АЧР. В связи со сменой поколений на заводе, никто не знает откуда взялся перечень ячеек.
Кто и как определяет для предприятия (потребитель) какой объём и какие ячейки отключать при АЧР?2. С принадлежащей нашему предприятию ГПП запитан наш завод (25Мвт) и другие потребители (другие заводики и разные потребители не относящиеся к нашему заводу) общей мощностью 10МВт.
Например пусть нам определили, что на этой ГПП нам при АЧР надо отключить 10МВт.
Можем ли мы сами решить, что свой завод при АЧР не отключаем, а будут отключаться ячейки питающие к другим заводам? Или так делать нельзя?3. Если ответ на вопрос 2 будет "можем", то обязаны ли мы согласовывать или предупредить этих потребителей о том что они подключены к объёму АЧР.
1. Если на вашем предприятии произошли изменения, и возникли противоречия умышленно или не умышленно, имеется ввиду, что некоторые фидеры специально были выведены из по АЧР, или наоборот не вдаваясь в "детали" были подключены мощные и ответственные энергопрёмники, то тут один вариант - это навести ревизию.
2. Вообще под АЧР должно быть подставлено не менее 60% нагрузки (п. 10, СТО 59012820.29.240.001-2010), причем не зависимо от категории (п. 50-51, ПРИКАЗ от 18 марта 2008 г. N 124 ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРАВИЛ РАЗРАБОТКИ И ПРИМЕНЕНИЯ ГРАФИКОВ АВАРИЙНОГО ОГРАНИЧЕНИЯ РЕЖИМА ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ, может есть новее), то есть если у вас вся 1-й, то из ней 60%. А вот непосредственно, что отключать вы определяете у же только сами в зависимости от категории нагрузки и технологической связанности процесса производства (например, нельзя отключить только двигатель насоса подающего воду для создания пара, который получается в электрокотле, далее это пар фильтруется и поступает в смесь . и т.д., то есть нужно гасить всю технологическую линию).
3. Конечно, после рационального или оптимального согласования нагрузки под АЧР, представьте на согласование, и эту процедуру можно будет делать не чаще чем раз в 3-4, а то и 5-6 лет если есть уверенность, что особо ни чего не менялось, так как объём АЧР завышен и непредсказуем в одинаковой степени.
изложил в общих чертах, но всё это как раз описано в этих двух НД.
3 Ответ от doro 2017-10-25 20:06:51
4 Ответ от bolik 2020-04-28 09:20:17 (2020-04-28 09:21:43 отредактировано bolik)
Коллеги, прошу консультации.
У нас на предприятии, также график АЧР был составлен в далекие времена.
В настоящее время, согласно графику, - отключаются не потребители, а целиком ЭУ (отходящие линии 6кВ и 35кВ с ГПП 110/35/6кВ).
Хочу переоформить график, с согласование с РДУ, - отключение конкретных токоприемников, а точнее - только ЭД-6кВ.
Возник вопрос - насколько критично не отключение синхронных ЭД? предписано ли НД необходимость отключения именно СД?
Соотношение СД по сравнению с АД: 16,5% общего количества или 36,5% общей мощности ЭД против 83,5% количества или 63,5% мощности.
P.S.: на производстве СД, для сохранения технологического процесса, - более важны, по сравнению с АД.
5 Ответ от Lekarь 2020-04-28 10:37:55
В настоящее время, согласно графику, - отключаются не потребители, а целиком ЭУ (отходящие линии 6кВ и 35кВ с ГПП 110/35/6кВ).
.
так это же хорошо, что не так? У вас часто АЧР срабатывает?
Как показывает опыт - чем ближе АЧР к электроприемнику, тем чаще отказы и больше ущерб.
6 Ответ от bolik 2020-04-28 10:55:03
Последний раз в 2016г. при системной аварии.
так это же хорошо, что не так?
Минимизировать нарушения непрерывного технологического процесса
7 Ответ от Lekarь 2020-04-28 12:27:20 (2020-04-28 12:27:50 отредактировано Lekarь)
Последний раз в 2016г. при системной аварии.
Минимизировать нарушения непрерывного технологического процесса
А кроме Вас, на объекте еще много работников кто сможет с АЧР работать, из числа персонала РЗА?
8 Ответ от RIN 2020-04-28 13:06:16 (2020-04-28 13:10:24 отредактировано RIN)
Последний раз в 2016г. при системной аварии.
У нас тоже (химическое предприятие), такое был в 2016 году,летом. После этого то и возник мой вопрос на форуме, также возникала мысль отключать не целиком фидер на подстанцию и отключая на ней секцию 6кВ, а только крупные электроприемники. Хотели переоформить, такие аварии в наших сетях случаются очень редко, ну вот составили список СД и АД-6кВ которые будут отключать АЧР, прикинули сколько надо закупить реле АЧР, а потом всё и забылось. В принципе какая разница, отключить крупные электроприемники отдельно, или фидер питающий секцию 6кВ на подстанции, где подключен этот электроприемник. Всё равно, по крайней мере у нас, технологический процесс останавливается.
9 Ответ от bolik 2020-04-28 13:15:03
А кроме Вас, на объекте еще много работников кто сможет с АЧР работать, из числа персонала РЗА?
Вашу идею понял, принял к сведению.
У нас тоже (химическое предприятие), такое был в 2016 году,летом. После этого то и возник мой вопрос на форуме, также возникала мысль отключать не целиком фидер на подстанцию и отключая на ней секцию 6кВ, а только крупные электроприемники. Хотели переоформить, такие аварии в наших сетях случаются очень редко, ну вот составили список СД и АД-6кВ которые будут отключать АЧР, прикинули сколько надо закупить реле АЧР, а потом всё и забылось. В принципе какая разница, отключить крупные электроприемники отдельно, или фидер питающий секцию 6кВ на подстанции, где подключен этот электроприемник. Всё равно, по крайней мере у нас, технологический процесс останавливается.
Читайте также: