Выбор и расчет устройств автоматики и РЗ на электроподстанци. Курсовая. Курсовой проект посвящен расчёту установок релейной защиты и автоматики на базе линейки микропроцессорных устройств релейной защиты
Скачать 0.58 Mb.
|
АЧР. Принципиальная схема и краткое описаниеСнижение частоты более чем на 1-2 Гц - представляет серьезную опасность и может привести к полному расстройству работы энергосистемы. При отсутствии вращающегося резерва единственно возможным способом восстановления частоты является отключение части наименее ответственных потребителей. Это и осуществляется с помощью специальных устройств - автоматов частотной разгрузки (АЧР), срабатывающих при опасном снижении частоты. Следует отметить, что действие АЧР всегда связано с определённым ущербом, поскольку отключение линий, питающих электроэнергией промышленные предприятия, сельскохозяйственных и других потребителей, влечёт за собой недовыработку продукции, появление брака и т.п. Устройства АЧР должны устанавливаться там, где возможно возникновение значительного дефицита активной мощности во всей энергосистеме или в отдельных её районах, а мощность потребителей, отключаемых при срабатывании 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 расчётом, чтобы была полностью исключена возможность даже кратковременного снижения частоты ниже 45 Гц, время работы с частотой ниже 47 Гц не превышало 20 сек., а с частотой ниже 48,5 Гц - 60 сек. Устройства АЧР, используемые для ликвидации аварийного дефицита активной мощности в энергосистемах, подразделяются на три основные категории. Первая категория автоматической частотной разгрузки AЧP1 быстродействующая (0,3 t=.0,5 сек.) с установками срабатывания от 48,5 Гц (в отдельных случаях от 49,2-49,3 Гц) до 46,5 Гц. Назначение очередей AЧP1 - не допустить глубокого снижения частоты в первое время развития аварии. Установки срабатывания отдельных очередей AЧP1 отличаются одна от другой на 0,1 Гц. Мощность, подключаемая к AЧP1, примерно равномерно распределяется между очередями. Вторая категория автоматической частотной разгрузки - АЧР2, предназначена для восстановления частоты до длительно допустимого значения - выше 49,0 Гц. Вторая категория АЧР2 работает после отключения части потребителей от AЧP1, когда снижение частоты прекращается, и она устанавливается на уровне 47,5-48,5 Гц. Установки срабатывания всех АЧР2 принимаются близкими по частоте в диапазоне 48,5-48,8 Гц. Выдержки времени АЧР2 отличаются друг от друга на 3 сек. и принимаются равными 5-90 сек. Большие выдержки времени АЧР2 принимаются для того, чтобы постепенно довести частоту до нужной величины, не допустив повышения её до величины существенно выше 49 Гц. Считается, что энергосистема может устойчиво и длительно работать при частоте превышающей 49,2 Гц и доведение её до номинальной, означает, что будет отключена дополнительная часть потребителей, которая могла бы остаться в работе. Совмещённая АЧР состоит из двух устройств АЧР1-АЧР2, действующих на ту же нагрузку. Кроме двух категорий автоматической частотной разгрузки - АЧР1 и АЧР2 в эксплуатации применяются некоторые другие очереди АЧР. Спецочередь АЧР - имеющая установки 49,2 Гц, 0,3-0,5 сек должна препятствовать понижению частоты ниже 49,2 Гц, а защитная очередь АЧР 49,1 Гц 0,3-0,5 сек. не должна допустить снижения частоты ниже 49 Гц, опасной вследствие возможной разгрузки атомных электростанций и дальнейшего снижения частоты. Таким образом, в современных условиях имеется 2 системы АЧР. Одна - спецочередь и защитная очередь удерживает частоту на длительно допустимом уровне и нужна для работы системы при недостатке генерирующей мощности, когда не представляется возможным удерживать номинальную частоту, так как для этого требуется отключить добавочное количество потребителей. Вторая система АЧР нужна для работы при аварийно возникших больших дефицитах мощности, отключает значительно больший объём нагрузки и также доводит частоту до длительно допустимого уровня превышающего 49,0 Гц. Может применяться также дополнительная разгрузка по другим факторам, например при отключении линий связи или генератора, в результате которого внезапно возникает дефицит мощности. Такая автоматика не дожидается снижения частоты и отключает нагрузку немедленно. Все эти виды автоматики имеют название - противоаварийная режимная автоматика. Нетрудно заметить изменение приоритетов в этой противоаварийной автоматике - она предназначена удержать нормальную работу системы за счёт отключения потребителей. В конечном счете, пожертвовав частью потребителей, мы сохраняем в работе остальных. В линейке устройств Micom защита изменения скорости частоты на основе измеряемой частоты рассчитывает градиент ее изменения. Данная функция позволяет определить и записать любые серьезные потери активной мощности, отключить соответствующих потребителей и восстановить устойчивость системы. В отличие от защиты по частоте защита изменения скорости частоты сработает до того как частота упадет ниже пороговой величины. Для введения эффективных установок защиты рекомендуется полностью принять требования энергосистемы. Функция защиты изменения скорости частоты также может быть использована для отключения параллельной работы систем. Защита изменения скорости частоты также может быть введена в действие по состоянию понижения частоты. ЗаключениеВ данной курсовой работе была рассчитана защита ПС 35/6 кВ на базе микропроцессорных терминалов Micom. Данное устройство защиты позволяет осуществить защиту линий, силовых трансформаторов, БСК и различных электродвигателей. На базе этих терминалов были рассчитаны необходимые токовые защиты подстанции. Все защиты удовлетворяют правилам устройства электроустановок по чувствительности, а так же обладают должной селективностью. Для обеспечения большей надёжности питания потребителей были рассчитаны установки автоматики повторного включения и автоматического ввода резерва. Так же в курсовой работе приведен принцип действия АЧР. Список литературы1. Правила устройства электроустановок. Издание седьмое, переработанное и дополненное с изменениями. - М.: Главгосэнергонадзор России, 2004. . А.В. Ромодин, А.В. Кухарчук. Конспект лекций по дисциплине "Релейная защита и автоматизация систем электроснабжения". - Пермь, 2009. . Каталог Micom. Устройства релейной защиты. - М., 2013. . М.А. Шабад. Расчеты релейной защиты и автоматики распределительных сетей: Монография. − Спб.: ПЭИПК, 2003 . Н.В. Чернобровов, В.А. Семенов. Релейная защита энергетических систем. - М.: Энергоатомиздат, 1998. . Справочник по проектированию электроснабжения. Под ред. Ю.Г. Барыбина, Л.Е. Федорова и др. - М.: Энергоатомиздат, 1990. |