Automatisering av kraftsystemer: APV, AVR, AChP, ARCH og andre typer automasjon
Hovedparameterne regulert av de automatiske kontrollsystemene til kraftsystemer er frekvensen til den elektriske strømmen, spenningen til knutepunktene til de elektriske nettverkene, den aktive og reaktive kraften og eksitasjonsstrømmene til generatorene til kraftverk og synkrone kompensatorer, strømmene av aktiv og reaktiv kraft i elektriske nettverk av energisystemer og sammenkoblinger, trykk og temperatur på damp, belastning på kjeleenheter, mengde tilført luft, vakuum i kjeleovner, etc. I tillegg kan brytere i elektriske nettverk og andre enheter fungere automatisk.
Den automatiske styringen av elektriske systemmoduser består av:
-
automatisering pålitelighet;
-
kraftkvalitet automatisering;
-
automatisering av økonomisk distribusjon.
Pålitelighet automatisering
Pålitelighetsautomatisering (AN) er et sett med automatiske enheter som fungerer i tilfelle skade på nødutstyr og bidrar til rask fjerning av en ulykke, begrenser konsekvensene, forhindrer utvikling av ulykker i kraftsystemet og dermed minimerer avbrudd i strømforsyningen .
De vanligste AN-enhetene er relébeskyttelse av elektrisk utstyr, automatisk nødavlastning av kraftsystemet, automatisk gjentilkobling, automatisk innkobling av reserven, automatisk selvsynkronisering, automatisk start av frekvensen av stoppede enheter av hydrauliske stasjoner, automatisk generatoreksitering regulatorer.
Automatisk nødutladning av energisystemer (AAR) sikrer at kraftbalansen i kraftsystemer opprettholdes i tilfelle en alvorlig ulykke ledsaget av tap av stor produksjonskapasitet og reduksjon i AC-frekvens.
Når AAA utløses, kobles en rekke brukere av kraftsystemet automatisk ut, noe som gjør det mulig å opprettholde kraftbalansen og forhindrer en sterk reduksjon i frekvens og spenning, som truer med å forstyrre den statiske stabiliteten til hele kraftsystemet, dvs. , et fullstendig sammenbrudd i arbeidet hans.
AAR består av et antall køer, som hver opererer når frekvensen faller til en viss forhåndsbestemt verdi og slår av en bestemt gruppe brukere.
Ulike AAF-trinn er forskjellige i responsfrekvensinnstilling, så vel som i en rekke strømsystemer og deres driftstid (tidsreléinnstilling).
AAA-destruksjon forhindrer på sin side at brukere blir koblet fra unødvendig, fordi når nok brukere kobles fra, øker frekvensen, og forhindrer påfølgende AAA-køer i å fungere.
Automatisk re-engasjement gjelder for brukere som tidligere er deaktivert av AAA.
Automatisk gjenlukking (AR) aktiverer automatisk overføringslinjen igjen etter at den har blitt automatisk frakoblet. Automatisk gjenlukking er ofte vellykket (kortvarig strømbrudd resulterer i selvødeleggelse av nødsituasjonen) og den skadede ledningen forblir i drift.
Automatisk lukking er spesielt viktig for enkeltlinjer, siden vellykket automatisk lukking forhindrer tap av energi til forbrukere. For flerkretslinjer gjenoppretter automatisk gjeninnkobling automatisk den normale strømkretsen. Til slutt øker automatisk gjenlukking av ledningene som forbinder kraftverket med lasten kraftverkets pålitelighet.
AR er delt inn i trefase (frakobler alle tre fasene i tilfelle feil på minst en av dem) og enfase (frakobler kun den skadede fasen).
Automatisk gjenlukking av ledninger som kommer fra kraftverk gjøres med eller uten synkronisering. Varigheten av den automatiske gjenlukkingssyklusen bestemmes av lysbueslukkingsforholdene (minimumsvarighet) og stabilitetsbetingelsene (maksimal varighet).
Se - Hvordan automatiske gjenlukkingsanordninger er ordnet i elektriske nettverk
Automatisk overføringsbryter (ATS) inkluderer reserveutstyr ved nødstenging av hoved.For eksempel, når en gruppe brukerlinjer mates av en transformator, når den er frakoblet (på grunn av feil eller av en annen grunn), kobler ATS linjene til en annen transformator, som gjenoppretter normal strøm til brukerne.
ATS er mye brukt i alle tilfeller der det i henhold til forholdene til den elektriske kretsen kan utføres.
Automatisk selvsynkronisering sørger for at generatorer slås på (vanligvis i nødstilfeller) ved hjelp av selvsynkroniseringsmetoden.
Essensen av metoden er at en uexcitert generator kobles til nettverket og deretter påføres eksitasjon på den. Selvsynkronisering sikrer rask oppstart av generatorer og akselererer nødfjerning, noe som gir mulighet for kort tid å bruke kraften til generatorer som har mistet kommunikasjonen med kraftsystemet.
jeg ser på - Hvordan automatiske enheter for å slå på reserven i elektriske nettverk fungerer
Automatisk frekvensstart (AFC) vannkraftbrytere fungerer ved å redusere frekvensen i det elektriske systemet, som oppstår når det er tap av stor produksjonskapasitet. AChP driver de hydrauliske turbinene, normaliserer hastigheten og utfører selvsynkronisering med nettet.
AFC må operere med en høyere frekvens enn nødlossingen av kraftsystemet for å forhindre at det topper seg. Automatiske regulatorer for eksitering av synkrone maskiner gi en økning i den statiske og dynamiske stabiliteten til kraftsystemet.
Automatisering av kraftkvalitet
Power Quality Automation (EQA) støtter parametere som spenning, frekvens, damptrykk og temperatur, etc.
EQE erstatter handlingene til operativt personell og lar deg forbedre kvaliteten på energi på grunn av en raskere og mer følsom reaksjon på forringelse av kvalitetsindikatorer.
De vanligste ACE-enhetene er automatiske eksitasjonsregulatorer for synkrone generatorer, automatiske enheter for å endre transformasjonsforholdet til transformatorer, automatiske kontrolltransformatorer, automatiske effektendringer av statiske kondensatorer, automatiske frekvensregulatorer (AFC), automatiske frekvensregulatorer og Intersystem Power Flows (AFCM) ).
Den første gruppen av ACE-enheter (unntatt AFC og AFCM) muliggjør automatisk vedlikehold av spenning på en rekke knutepunkter i elektriske nettverk innenfor visse grenser.
ARCH — enheter som regulerer frekvensen i kraftsystemer, kan installeres i ett eller flere kraftverk. Jo flere kraftverk med automatisk frekvensregulering, jo mer presist reguleres frekvensen i kraftsystemet, og jo mindre andel av hvert kraftverk i den automatiske frekvensreguleringen, øker reguleringseffektiviteten.
Den kombinerte automatiske styringen av frekvens og kraftstrøm mellom systemer ved hjelp av et automatisk frekvensstyringssystem er mye brukt for sammenkoblede kraftsystemer.
Økonomisk automatisering av distribusjon
Automatisering av økonomisk distribusjon (AED) gir optimal fordeling av aktiv og reaktiv kraft i kraftsystemet.
Beregningen av den optimale kraftfordelingen kan utføres både kontinuerlig og på forespørsel fra ekspeditøren, mens ikke bare egenskapene til kostnadsforbruket i individuelle kraftverk, men også effekten av energitap i elektriske nettverk, samt ulike begrensninger om fordeling av girlaster osv.).
Økonomisk distribusjonsautomatisering og automatiske frekvenskontrollere kan fungere uavhengig av hverandre, men de kan også kobles sammen.
I det andre tilfellet forhindrer AFC frekvensavvik ved å bruke for dette formål endringer i kapasiteten til individuelle enheter av anlegget, uavhengig av betingelsene for økonomisk distribusjon, bare innenfor grensene for en relativt liten endring i den totale belastningen.
Med en tilstrekkelig betydelig endring i den totale belastningen, kommer AER i drift og endrer på en eller annen måte effektinnstillingene i den automatiske reguleringen av frekvensen til individuelle kraftverk. Hvis AER er uavhengig av AER, endres AER-innstillingene av ekspeditøren etter å ha mottatt et svar på AER-forespørselen.
Fortsetter denne tråden:
Landets energisystem — en kort beskrivelse, egenskaper ved arbeid i forskjellige situasjoner