Режим орр в энергетике что это

Противоаварийная автоматика. Назначение, основные виды противоаварийной автоматики , страница 6

1. Для эффективного действия ЭТ необходимо иметь выключатели, установленные к блокам резисторов с высоким быстродействием, как на включение, так и на выключение с малыми разбросами во временах.

2. Необходимо иметь резисторы большой мощности выполненные из проводящего бетона (БТЛ) путем параллельного и последовательного соединения блоков. Для повышения эффективности ЭТ нагрузочные резисторы желательно устанавливать ближе к (лучше на шинах генератора). Для рассеивания большой мощности они должны быть объемными, поэтому их устанавливают на ОРУ. Резисторы меняют свои сопротивления, т.к. подвергаются внешним воздействиям, поэтому снижается их эффективность с течением времени.

Перспективным является использование ЭТ на мощных ТЭС и АЭС с удаленными центрами нагрузки.

ДС – деление систем.

При возникновении асинхронного режима формируют управляющее воздействие в избыточной части на понижение мощности, а в дефицитной части на мобилизацию. Появляется возможность автоматической ресинхронизации.

Есть ситуации, когда асинхронный режим недопустим даже кратковременно. Например, в связи с угрозой возникновения многочастотного режима (т.е асинхронный режим по другим системам связи) прибегают к делению системы.

Если мероприятия по отключению генератора (ИРТ) неэффективны, тоже прибегают к делению системы. Эффективно деление системы может быть тогда, когда крупная ЭС связана двумя крупными ЭЭС.

Форсировка продольной компенсации (ФПК) и отключение шунтирующих реакторов.

При отключении участков электропередачи с устройствами продольной компенсации (УПК) пропускная способность снижается. Возможно, кратковременное повышение пропускной способности этой передачи путем отключения части параллельно включенных конденсаторов.

Отключив часть конденсаторных батарей, уменьшаем “C”..

Сопротивление увеличивается, активная мощность уменьшается

Но при этом будет другая (оставшаяся) часть конденсаторных батарей, которая будет перегружена, этот режим длительно не допустим. Т.о, в течение этого времени в послеаварийном режиме повышается предел статической устойчивости. Аналогичным образом повышают статическую устойчивость в послеаварийном режиме, отключая шунтирующие реакторы.

Функциональная и аппаратная структура подсистемы АПНУ

В состав АПНУ входят ряд видов автоматики. Наибольшее распространение получили:

• АРСП – автоматика разгрузки при статической перегрузки ЛЭП;
• АРОЛ (ДЛ) – автоматика разгрузки при отключении 1 (2) ЛЭП;
• АРКЗ – автоматика разгрузки при КЗ (АРКЗ, АРБКЗ);
• АРОГ – автоматика разгрузки при отключении генераторов;
• АРДП – автоматика разгрузки при динамической перегрузки ЛЭП.

Структурно – аппаратная часть АПНУ

Простейшая автоматика включает в себя:

• Пусковой орган;
• Высокочастотный передатчик и приемник;
• Исполнительное устройство.

От ПО может быть организована передача сигналов на другие органы. ПО фиксирует аварийную ситуацию и по рассчитанным (заданным) режимам формируется управляющие воздействие.

КПР – устройство контроля предшествующего режима. В АРОЛ управляющие воздействия будут формироваться тогда, если предшествующее значение мощности в линии превышает уставку.

Есть варианты, когда необходимо контролировать состояние схемы, тогда параллельно выше указанной схемы подсоединяется схема контроля (ПО, ПРД). Действие осуществляется по КПР.

В случае ремонтного состояния соседней схемы в КПР меняются уставки, задаются также выдержки времени .

КПРв – КПР выбора ставят в тех случаях, когда необходимо определить приоритет одного из воздействий, т.е. в зависимости от необходимого управляющего воздействия, пришедшего на вход КПРв и если этих управляющих воздействий недостаточно для устойчивости, то происходит переключение на ИУв (более мощное).

Перечисленные схемы не обеспечивают все режимы, а отражают только наиболее часто встречающиеся.

Элементы, входящие в эти схемы могут быть различной сложности, и реализованы на различной элементной базе. Они могут быть одно, двух, трехступенчатыми, с дискретными выходами или плавно реализующие сигналы и т.д.

Энергокомпании переходят на особый режим работы в период праздников

МОСКВА, 30 дек — РИА Новости. Российские энергетики в период новогодних и рождественских праздников будут работать в режиме повышенной готовности в целях обеспечения бесперебойной работы объектов теплоэнергетики и электросетевого комплекса.

Введение особого режима предусматривает дополнительный контроль состояния работы технологического оборудования, взаимодействие с территориальными органами безопасности, внутренних дел, гражданской обороны и чрезвычайных ситуаций (ГО ЧС) для своевременного обмена информацией.

«В частности, к 12:00 30 декабря 2015 года все ранее выведенное в ремонт оборудование будет введено в эксплуатацию, вступит запрет на плановые переключения до 11 января 2016 года, о чем проинформированы отделения «Системного оператора» на местах», — сообщает компания «Россети».

Для обеспечения бесперебойной работы распределительного и магистрального комплексов с 30 декабря 2015 года по 11 января 2016 года будет организовано круглосуточное дежурство ответственных руководителей и ремонтного персонала компаний. При необходимости энергетики смогут задействовать передвижные электростанции (ПЭС), которые позволяют оперативно подключать социально и экономически значимые объекты. В Севастополе по-прежнему действует режим ЧС и сохраняется дефицит мощности, из-за чего действует график временных отключений (ГВО). Данный график вводится только на время утренних и вечерних максимумов потребления электроэнергии.

Объекты теплоэнергетики также переходят в режим повышенной готовности в праздничные дни. «Московская объединенная энергетическая компания» вводит режим особого контроля состояния трубопроводов. В праздничные дни будет увеличено количество обходов и объездов тепломагистралей, осмотров оборудования и сооружений на тепловых сетях. Производственные объекты «Мосэнерго» располагают достаточным резервом мощности для обеспечения растущих нагрузок с учетом понижения температуры наружного воздуха. На ТЭЦ «Мосэнерго» сформированы запасы резервного топлива.

Особое внимание уделено дополнительным мерам обеспечения антитеррористической защищенности, говорится в сообщении «РАО ЭС Востока»: усилена охрана объектов энергетики, ужесточены пропускной и внутриобъектовый режимы.

Что такое автоматическая частотная разгрузка и как она используется?

Электроснабжение потребителей предусматривает четкое соблюдение основных параметров сети. Так как их отклонение от нормативного значения вызывает сбои в работе высокоточных устройств, снижает срок эксплуатации оборудования или может привести к возникновению аварийного режима. Наиболее ощутимые нарушения и последствия возникают при снижении частоты, для борьбы с которой используется автоматическая частотная разгрузка (АЧР).

Понятие автоматической частотной разгрузки

Автоматическая частотная разгрузка представляет собой систему автоматического регулирования нагрузки, подключенной к энергосистеме в случае резкого снижения частоты. Регулирование осуществляется посредством отключения потребителей, в зависимости от категории их значимости. То есть сначала прекращается питание наименее значимой части потребителей.

Разделение потребителей по категориям

Всего в электрической сети выделяется три категории потребителей при наладке автоматической частотной разгрузки. Что и определяет требования к их питанию и возможным перерывам, в случае каких-либо аварийных процессов.

• 1 категория – это такие организации или предприятия, прекращение питания которых может привести к гибели людей, несет потенциальную угрозу государственным интересам или несет существенный финансовый ущерб.
• 2 категория – это такие приемники, перерыв в снабжении которых, приводит к простою в различных технологических операциях, может снизить производительность и т.д.
• 3 категория – это такие потребители, от обесточивания которых не возникает никакой потенциальной угрозы. Именно эта категория и является наиболее приоритетной для отключения автоматической частотной разгрузкой.

Правила допускают перерыв в питании всех вышеперечисленных объектов при снижении частоты, но в соответствии с их категорией. Так, электроснабжение потребителей 1-ой категории может прерываться лишь на время переключения на второе питание, что составляет считанные доли секунд. Вторая и третья допускают более длительный перерыв – не более суток подряд.

Понятие дефицитной энергосистемы

В случае, когда электрическая система не способна обеспечить достаточное количество электрической энергии, возникает дефицит мощности. Такая ситуация может возникнуть при отключении одной из электростанций, подключении нового мощного потребителя или удаленного короткого замыкания. Из-за недостатка мощности для всех подключенных потребителей получается дефицитная энергосистема. А при отсутствии автоматической частотной разгрузки или при ее некорректной работе в системе возникают крайне плачевные последствия.

Последствия снижения частоты

В случае уменьшения частоты на 0,2 – 0,4 Гц изменения не будут ощутимыми. Но при снижении уровня до 48Гц и ниже возникают необратимые процессы, как в самой электрической сети, так и в приборах. Даже, казалось бы, незначительное снижение на 2 Гц влечет нарушения в работе потребителей электроэнергии: двигатели теряют частоту вращения, теряется управление станочным оборудованием, снижается производительность, могут возникнуть аварии и катастрофы.

Если не принимаются меры к восстановлению нормального режима, то дефицит приводит к лавинному процессу падения частоты. Затем происходит снижение напряжения, возрастание уровня электрического тока в электрических машинах, перегреву и разрушению изоляции. Генераторы электростанций, как и потребители, испытывают такие же перегрузки, которые могут привести к их выходу со строя или травмированию персонала. Реальное препятствие этим последствиям способна оказать автоматическая частотная разгрузка.

Назначение АЧР

В любой энергетической системе закладывается резерв мощности, что обеспечивает установленный уровень активной мощности при колебаниях количества приемников энергии и их аппетитов. Если этот резерв исчерпается, то для восстановления баланса срабатывает автоматическая частотная разгрузка. АЧР предназначена для удаления из схемы питания потребителей третей категории, что может предотвратить отключение генераторов и полную остановку электростанций. В зависимости от величины изменения частоты или длительности дефицита могут применяться различные виды автоматической частотной разгрузки.

Классификация

На электростанциях и подстанциях для автоматической частотной разгрузки системы в аварийной ситуации может применяться один из четырех или сразу несколько видов защиты [ 1 ].

• АЧР-1 осуществляет быстрое отключение в течении 0,3 – 0,5с, чтобы не допустить снижения частоты. Срабатывание отстраивается в пределах от 48,5 до 46,5 Гц. Диапазон уставки можно подбирать с шагом по 0,1 Гц. При этом потребители отключаются ступенчато, в зависимости от их мощности.
• АЧР-2 характеризуется такими же пределами срабатывания, но отстраивается на более длительное время выдержки от 5 до 90с. В отличии от АЧР-1, нагрузки АЧР-2 отключаются с большей выдержкой, так как она восстанавливает частоту уже после остановки лавинообразного процесса.
• ЗАЧР позволяет предотвратить инциденты из-за аварийного дефицита на атомных электростанциях. Время для вывода блоков АЭС по данной защите составляет 0,5с.
• ЧАПВ – представляет собой частотное автоматическое повторное включение. Срабатывание ЧАПВ позволяет восстановить подачу электрической энергии потребителям, которых обесточили для выравнивания частоты.

Принцип действия

Рисунок 2 Принцип действия АЧР

Посмотрите на рисунок, как видите, здесь представлена схема АЧР с частотным АПВ. В случае снижения частоты до уровня уставки или ниже срабатывает частотное реле KF. С него сигнал поступает на реле времени KT1, которое замыкает группы контактов промежуточных реле KL 1 и 2 . Именно они управляют отключением потребителей в соответствии с выстроенным приоритетом.

После этого измерительный элемент проверяет уровень частоты в сети. При достижении частотой величины в 50 Гц запускает сигнал от цепи измерительного блока к временному KT2. Затем, через промежуточное KL4 замыкаются контакты на обратное подключение потребителей к сети, чем и осуществляется ЧАПВ.

Схемы АЧР

В соответствии с предъявляемыми требованиями, все типы автоматической частотной разгрузки способны реализовать различные функции защиты. Поэтому для построения тех или иных характеристик устройств АЧР, ступеней в их работе применяются определенные схемы. Также устройство может собираться как на реле, так и на полупроводниковых приборах.

С одним реле частоты

Рисунок 3 Схема АЧР с одним реле

Посмотрите на рисунок, здесь вы видите принципиальную схему автоматической частотной разгрузки, в которой используется одно частотное реле. Посредством контактов промежуточного реле РП к частотному реле РЧ1 подается сигнал от измерительного элемента. Которое при снижения уровня частоты сразу же замыкает контакты РП1 и РП2. От контактов реле РП2 поступает сигнал на отключение нагрузки.

В случае повышения уровня частоты выше уставок срабатывания схема возвращается в исходное положение. При этом от реле РП5 поступает сигнал на контакты РП5.1, которые отключают обмотки РВ1 и РП4. На тот случай, если работа по такой схеме не даст желаемого результата, здесь предусмотрено шунтирование РВ1.

С ЧАПВ

Рисунок 4 Схема с ЧАПВ

Обратите внимание, в данной схеме автоматической частотной разгрузки, объекты отключаются релейной защитой в том же порядке, что и в предыдущем примере. От Р4 подается сигнал на временное реле РВ1, через контакты которого возбуждаются обмотки промежуточного РП1. Контакты промежуточных РП1.1 и РП2.1 посылают сигнал на отключение. Об этом сигнализирует РУ1.

После нормализации частоты сигнал проходит по контактам РП1.3 и РП3.2 возбуждается обмотка временного РВ2. Через его контакты сигналы возбуждают обмотку промежуточного РП4. А оно, в свою очередь, через контакты РП4.2 и РП4.3 посылает сигнал на частотный пуск потребителей. После чего указательное реле РУ 2 сигнализирует о срабатывании ЧАПВ.

Требования, предъявляемые к АЧР

• Успешная ликвидация разнообразных аварий – автоматическая частотная разгрузка обеспечивает адекватную реакцию на локальные и общесистемные дефициты. Это означает, что противоаварийная автоматика срабатывает не зависимо от характера развития – единичной или каскадной, темпов нарастания или выходной мощности с электростанции.
• Обеспечение частотно-временной зоны – автоматическая частотная разгрузка обязана обеспечить соблюдение зоны, указанной на рисунке.

Как видите, на рисунке указана заштрихованная область, обозначающая границу, ниже которой частота не может опускаться в определенный момент времени. В противном случае, такая автоматическая частотная разгрузка не обеспечит достаточную защиту и лопасти турбины испытают колоссальную нагрузку, способную нарушить целостность металла.

• Минимальное количество отключенных – выходное реле автоматической частотной разгрузки должно обеспечивать как можно меньшее число обесточенных потребителей во время срабатывания. Для этого применяется АВР, запускающаяся на электростанциях после снижения частотных характеристик, чтобы выдать дополнительную мощность.
• Достаточное число ступеней – АЧР должна производить такое отключение категорий разгрузки, при котором будут обесточиваться наименее важные объекты в последовательности их значимости касательно возможного ущерба.
• Достижение приемлемого значения – сама автоматическая частотная разгрузка не должна решать проблему с регулированием частоты до 50 Гц. Ее задача обеспечить такую частоту, при которой группы энергосистем смогут длительно обеспечивать нормальные условия работы. Пока персонал будет решать проблему.
• Отсутствие ложных срабатываний – автоматическая частотная разгрузка не должна реагировать на процессы, схожие с падением частоты (асинхронные режимы, синхронные качания и прочие).

Таким образом, автоматическая частотная разгрузка должна отстраивать свою работу от постоянных параметров системы. При этом случайные факторы, влияющие на различные коэффициенты, не должны затрагивать работу релейной или полупроводниковой аппаратуры, запускающей автоматическую частотную разгрузку.

Что такое нормальный и аварийный режимы работы?

В зависимости от значения главных параметров — частоты и напряжения, различают нормальный режим, аварийный режим, летний и зимний режимы электрических сетей.

Нормальный режим электрических сетей

Нормальный режим характеризуется показателями, близкими к номинальным. В таком режиме обеспечивается плавное регулирование работы электростанций, минимизируются потери электрической энергии в сети, удобно осуществляются оперативные переключения. Нормальный режим электрической сети обеспечивает снабжение электроэнергией потребителей без перебоев и с достаточным уровнем напряжения.

Нормальным является также режим, когда происходит включение-отключение линии высокой мощности трансформатора и моменты высоко амплитудных перепадов напряжения, длящихся доли секунд.

Аварийный режим электрических сетей

Режим становится аварийным в том случае, если система, при переходе из одного состояния нормы в другое, отмечается резкое изменение параметров частоты тока и напряжения. К аварийным вариантам работы электрических сетей относятся такие отклонения в работе, как:

1. Короткое замыкание. Характеризуется превышением номинального напряжения в десятки раз. Проявляется яркой вспышкой света лампочки.

2. Перегрузка электросети. Даёт о себе знать нагреванием розетки, выключателя, вплоть до их возгорания.

3. Скачок тока. Следствие кратковременного превышения напряжения. При включении, лампа накаливания перегорает.

4. Слабый ток. Причиной может быть разрыв цепи. В таком случае тускло горит лампа накаливания.

5. Скачок напряжения. Чаще возникает из-за ударов молнии. В большинстве случаев это приводит к выходу из строя электроприборов.

6. Низкое напряжение. Бывает по причине частичного разрыва цепи. При длительном использовании низкого напряжения приборы выходят из строя.

6. Как определяется величина тока, протекающего через тело человека, при однофазном прикосновении:

А) к трехфазной трехпроводной сети с изолированной нейтралью;

Б) к трехфазной четырехпроводной сети с заземленной нейтралью в нормальном режиме работы сети и при аварийном режиме работы сети?

Нормальный режим – однополюсное прикосновение фазе в сети с ЗН:

Аварийный режим — прикосновение к одной фазе в сети с ЗН:

7. Как зависит ток, проходящий через человека, при однофазном прикосновении к трехфазной трехпроводной сети с ИН от сопротивления изоляции и емкости фаз:

А) в нормальном режиме работы сети С увеличением сопротивления ток через человека уменьшается. С увеличением емкости ток через человека увеличивается.

Б) в аварийном режиме работы сети? Не зависит

8. Как зависит ток, проходящий через человека, при однофазном прикосновении к трехфазной четырехпроводной сети с ЗН от сопротивлений изоляции и емкости фаз: