Fп АОПЧ вкл— по частоте пуска алгоритма АОПЧ (элемент A3);
FАОПЧ откл — по частоте пуска алгоритма АОПЧ (элемент А6);
F'> — по скорости увеличения частоты (элемент А5);
F'< — по скорости уменьшения частоты (элемент А7);
Твкл — по времени срабатывания алгоритма АОПЧ (элемент А8);
Тоткл — по времени срабатывания алгоритма АОПЧ (элемент А10).
Неизменяемые временные задержки, создаваемые элементами А11 и А12, предназначены для исключения случайных срабатываний алгоритма при кратковременных колебаниях скорости изменения частоты.
2.1 Расчет мощности нагрузки, подключаемой к АЧР
В случае возникновения аварийного дефицита активной мощности ограничение режима потребления, включая использование противоаварийной автоматики, определено Федеральным законом "Об электроэнергетике" (статья 38, пункт 8).
При этом участие нагрузки потребителей в автоматической разгрузке при аварийном дефиците активной мощности должно отражаться в договорах на технологическое присоединение к электрическим сетям и электроснабжение.
Потребителей, включенных в графики ограничений и аварийных отключений, по возможности следует подключать к первым очередям АЧР.
Устройства АЧР, установленные у потребителей, рекомендуется резервировать на питающих энергообъектах устройствами с меньшими уставками по частоте или большими уставками по времени срабатывания. При этом в суммарных отчетных данных одна и та же нагрузка, подключенная к основному и резервному устройствам АЧР, должна учитываться только один раз.
Действие устройств автоматического включения резерва (АВР) должно быть увязано с действием АЧР таким образом, чтобы действием АВР не восстанавливалось питание отключенной от АЧР нагрузки от тех же или других электрически связанных источников питания.
Запрещается переключать нагрузки, отключенные устройствами АЧР, на оставшиеся в работе электрически связанные источники питания. Нагрузка потребителей, не допускающих длительного перерыва в электроснабжении, должна быть переключена на автономные (независимые) источники питания.
При наличии в энергосистеме крупных потребителей тепловой энергии от турбин электростанций следует, по возможности, не подключать к АЧР потребителей пара от электростанций из-за опасности уменьшения генерируемой мощности вследствие полного или частичного прекращения потребления пара.
Длительность отключения потребителей действием автоматической разгрузки определяется временем ликвидации аварийной ситуации и должна быть минимально возможной.
Мощность нагрузки, подключаемой к АЧР, должна выбираться из условий ликвидации расчетных дефицитов активной мощности и приниматься с некоторым запасом, необходимость которого обусловлена:
· возможностью возникновения аварийного дефицита активной мощности, превышающего расчетный;
· возможностью снижения мощности нагрузки в режимах выходных и праздничных дней, ночных и дневных часов и т.д.
Расчет аварийной разгрузки и определение расчетных дефицитов активной мощности осуществляется на основе последовательного анализа схем и режимов, начиная с аварийного отделения энергорайона, двух смежных энергорайонов и т.д., вплоть до разделения ЕЭС на части. При этом должны быть рассмотрены реально возможные аварийные режимы в нормальной и ремонтных схемах.
При выборе расчетных условий, как правило, следует исходить:
а) для изолированно работающих энергосистем – из возможности отключения наиболее мощной электростанции;
б) для небольшого энергорайона – из возможности его аварийного отделения с дефицитом мощности вследствие отключения питающих связей и/или наиболее мощного генератора (энергоблока);
в) для более крупного энергорайона или нескольких смежных энергорайонов - из возможности аварийного отделения с дефицитом мощности вследствие отключения питающих связей и/или наиболее мощной электростанции;
г) для ЕЭС в целом – из возможности аварийного ее разделения на части с дефицитом мощности в отделившейся части вследствие отключения питающих межсистемных связей и генерируемой мощности (в том числе разгрузки и отключения энергоблоков АЭС в соответствии с технологическим регламентом при снижении частоты ниже 49,0 Гц).
Мощность, подключаемых к АЧР1 потребителей в любом энергорайоне с учетом запаса определяется по выражению:
Р(АЧР1) ³ DРг + 0,05;
где DРг и 0,05 – соответственно расчетный дефицит активной мощности и необходимый запас (в относительных единицах от суммарного потребления в исходном режиме).
В качестве расчетного принимается максимально возможный для энергорайона аварийный дефицит мощности.
Подключаемая к АЧР мощность нагрузки должна распределяться равномерно по очередям.
Допускается незначительная неравномерность распределения по очередям мощности нагрузки при условии увеличения ее доли на очередях более высоких уставок по частоте АЧР.
Мощность нагрузки, подключаемой к несовмещенной АЧР2, рассчитывается по условию достаточности для подъема частоты от нижней границы уставок АЧР1 до заданной частоты возврата несовмещенной АЧР2 (выше 49,0 Гц).
С учетом запаса к очередям несовмещенной АЧР2 должна подключаться мощность потребителей:
Р(АЧР2) ³ 0,1.
Суммарная мощность, подключаемой к АЧР нагрузки (АЧР1 и несовмещенной АЧР2), с учетом запасов составляет:
Р(АЧР) = Р(АЧР1) + Р(АЧР2) ³ (DРг + 0,05) + 0,1 = DРг + 0,15
Суммарная мощность нагрузки потребителей, подключаемой к АЧР в отдельных энергорайонах, принимается по наиболее жесткому из требований ликвидации местного и системного дефицита мощности.
ЧАПВ восстанавливает питание отключенных от АЧР потребителей при подъеме частоты в результате мобилизации резервов генерирующей мощности и восстановления отключившихся связей.
Суммарная мощность подключаемой к ЧАПВ нагрузки не регламентируется и определяется по местным условиям работы энергорайона.
Устройства ЧАПВ устанавливаются, в первую очередь, в случаях невозможности быстрого восстановления питания потребителей оперативным путем после действия устройств АЧР (на удаленных подстанциях без постоянного дежурного персонала).
Очередность включения потребителей устройствами ЧАПВ должна быть обратной очередности отключения их устройствами АЧР.
При подключении к одной очереди ЧАПВ нескольких присоединений, их выключатели должны включаться поочередно с интервалами времени не менее 1 сек (если это требуется по режиму работы источников оперативного тока).
Дополнительная автоматическая разгрузка (ДАР) применяется при ликвидации больших местных относительных дефицитов активной мощности (более 45% от потребления [3]) со скоростью снижения частоты более 1,8-2,0 Гц/сек, при которой действие АЧР может оказаться неэффективным. Поэтому ДАР должна быть быстродействующей и срабатывать в начале процесса снижения частоты – до начала работы АЧР1 или в процессе срабатывания ее первых очередей.
ДАР обеспечивает ускоренное отключение заданной мощности нагрузки потребителей и способствует уменьшению глубины и скорости снижения частоты, чем улучшает условия действия АЧР.
ДАР осуществляет автоматическое отключение крупной нагрузки потребителей по факторам, характеризующим возникновение местного дефицита активной мощности, без фиксации снижения частоты. Запуск автоматики осуществляется по факту отключения генерирующих источников, питающих линий, силовых трансформаторов и т.д. с контролем направления и величины предшествующей мощности.
Мощность, подключаемой к ДАР нагрузки потребителей, выбирается такой величины, чтобы после действия ДАР остаточный дефицит активной мощности не превышал допустимый, при котором обеспечивается эффективность работы АЧР.
Величина дефицита активной мощности, который может быть ликвидирован суммарным действием ДАР и АЧР в энергорайоне, зависит от постоянной времени механической инерции района, времени отключения потребителей устройствами АЧР и ДАР и определяется расчетами.
Допускается подключение одних и тех же потребителей к АЧР и ДАР. При этом суммарная мощность разгрузки должна быть достаточной для подъема частоты выше 49,0 Гц после срабатывания ДАР и АЧР при расчетном дефиците активной мощности.
Табл. 2.1 Рекомендуемые значения уставок для системы частотной разгрузки.
|
Очередь |
Уставки АЧР-1 |
Уставки АЧР-2 |
Нагрузка, % |
Уставки ЧАПВ |
|||
|
Частота, Гц |
Время, с |
Частота пуска (возврата), Гц |
Частота, Гц |
Частота, Гц |
Время, с |
||
|
1-1 |
49,21 |
0,3 |
- |
- |
4 |
49,9 - 49,7 |
40 - 80 |
|
1-2 |
49,12 |
||||||
|
2-1 |
- |
- |
49,13 (49,2) |
5 |
10 |
49,9 - 49,7 |
40 - 80 |
|
2-2 |
- |
- |
7 |
||||
|
2-3 |
- |
- |
9 |
||||
|
2-4 |
- |
- |
11 |
||||
|
1-3 |
48,8 |
от 0,15 до 0,3 |
49,04 (49,1) |
13 |
10 |
49,9 |
60 - 70 |
|
1-4 |
48,7 |
15 |
|||||
|
1-5 |
48,6 |
48,94 (49,1) |
17 |
20 |
|||
|
1-6 |
48,5 |
19 |
49,8 |
50 - 60 |
|||
|
1-7 |
48,4 |
21 |
|||||
|
1-8 |
48,3 |
48,84 (49,1) |
23 |
30 |
|||
|
1-9 |
48,2 |
25 |
49,7 |
40 - 50 |
|||
|
1-10 |
48,1 |
27 |
|||||
|
1-11 |
48,0 |
29 |
|||||
|
1-12 |
47,9 |
48,74 (49,1) |
31 |
40 |
49,6 |
30 - 40 |
|
|
1-13 |
47,8 |
33 |
49,5 |
20 - 30 |
|||
|
1-14 |
47,7 |
35 |
49,4 |
10 - 20 |
|||
|
1-15 |
47,6 |
37 |
|||||
|
1-16 |
47,55 |
39 |
|||||
