Контрольное Задания 7 Кошин Г.С. Конрольное задание 7 Дисциплина Релейная защита и автоматика
Скачать 348.11 Kb.
|
Министерство образования и науки Республики КазахстанКостанайский региональный университет имени А. БайтурсыноваКафедра электроэнергетики КОНРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ 7 Дисциплина «Релейная защита и автоматика» Выполнил: Кошин Г.С., студент 3 курсадистанционной формы обучения Задания 7 Контрольные задания (на оценку): Назначение АЧР. Требования, предъявляемые к устройствам 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. Классификация категорий: 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. 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. Применение АЧР Понижение частоты может оказывать сильно негативное действие на работоспособность энергетической системы и способно вызвать техногенную или экологическую катастрофу. К примеру, даже небольшое падение частоты на 2-3 герца влечёт за собой снижение поставляемой в конденсатор электростанции воды на 25-40%, может выводить из строя насосы, осуществляющие подачу воды в котлы. Также наблюдается дальнейшее увеличение дефицита активной мощности в электросети, что сопровождается нарастающим лавинообразным характером процессом падения частоты. Такой процесс называют лавиной частоты. Помимо вышеприведенных отрицательных последствий снижения частоты необходимо упомянуть ещё одно — падение напряжения. Этот фактор оказывает дополнительное негативное воздействие на потребителей. Чтобы избежать последствий дефицита активной мощности, приходится в сети отключать часть потребителей. Таким образом, состояние и наличие системы АЧР на подстанциях очень важно. 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. Автоматическая частотная разгрузка (АЧР) Для локализации системных аварий и ликвидации аварийного режима работы сетей или энергосистемы, объекты сетевых компаний оснащаются аппаратурой противоаварийной автоматики (ПАА) Одной из основных функций ПАА является автоматическая частотная разгрузка (АЧР). В случае возникновения превышения нагрузками потребителей нагрузок генераторов электростанций возникает дефицит мощности энергосистемы (ЭС), сопровождающийся снижением частоты, АЧР призвана ликвидировать дефицит активной мощности и восстановить частоту сети до допустимого уровня, путем отключения части наименее ответственных, заранее выбранных потребителей нагрузки от сети. Устройство автоматической частотной разгрузки может применяться в самых разных схемах, где требуются реле напряжения и частоты. На объектах с малым числом присоединений применение групповых терминалов АЧР/ЧАПВ не всегда экономически рационально, так как большая часть их функций не требуется. 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. |