27. Напв: суть, критерии допустимости.

При обосновании вида АПВ всегда в начале рассматривается возможность ис-пользования НАПВ, и в случае недопустимости его применения рассматриваются более сложные и более совершенные виды АПВ. НАПВ является самым простым устройством, не имеющем в своём составе каких-либо средств контроля синхронизма, а значит допускающим включение частей энергосистемы без ограничений по углу, в том числе и при углах 120 – 135°, при которых синхронные машины испытывают максимальные динамические воздействия. Допустимость применения НАПВ оценивается сопоставлением этих максимальных воздействий на каждый генератор энергосистемы с предельно допустимыми, исходя из аварийного значения коэффи-циента запаса по моменту КМ = 1,25. Но проводить расчёты динамических воздей-ствий при углах 120 – 135° очень сложно и неудобно, поэтому к настоящему време-ни, исходя из теоретического обоснования и расчётов, опыта и практики эксплуата-ции, сформулирован ряд критериев для разных типов генераторов. Все они основы-ваются на определении тока несинхронного включения с углом π (180°) Iπmax :

•для турбоенераторов с косвенным охлаждением обмоток и гидрогенераторов:

Iпmax/Iгном< 0.625/X”d

•для турбогенераторов с непосредственным охлаждением обмоток и гидрогенераторов без успокоительных контуров

Iпmax/Iгном<3

•для синхронных компенсаторов

Iпmax/Iгном<0.84/ X”d

Вторым условием допустимости НАПВ является сохранение устойчивости после АПВ. В данной работе это условие не рассматривается, так как в большинстве случаев это условие выполняется, особенно в концентрированных энергосистемах, при преобладании турбогенераторов с большим асинхронным мо-ментом и быстродействующими регуляторами частоты вращения [4].

Преимуществами НАПВ являются простота и возможность применения на выключателях всех типов. Поскольку НАПВ сопровождается большими толчками тока и снижения напряжения, необходимо тщательно анализировать поведение устройств РЗ и принимать меры, исключающие неправильные их действия.

28. Бапв: суть, область и критерии допустимости применения.

БАПВ имеет минимально необходимую выдержку времени, при которой век-торы напряжений разделившихся частей системы не успевают разойтись на большой угол δ. Поэтому включение будет происходить без больших толчков тока и длитель-ных качаний, соответственно БАПВ наносит меньше травм, чем НАПВ, но оно ограничено в области применения. Во-первых, БАПВ можно осуществить, если на линиях установлены быстродействующие защиты с обеих сторон. Быстродейству-ющими являются защиты с абсолютной селективностью, для ЛЭП – это высокоча-стотные или продольные дифференциальные защиты. Во-вторых, БАПВ возможно только на ЛЭП, оборудованных быстродействующими выключателями с временем отключения не более 0,1 и включения не более 0,2 – 0,3 секунд. В итоге, быстродей-ствующим считается АПВ, если бестоковая пауза не превышает 0,5 секунд и угол включения δвкл ограничен значением 70 – 90º.

За счёт меньшего угла включения генераторы будут испытывать и меньшие динамические воздействия, что облегчает соблюдение условий допустимо-сти применения. Для простоты подсчёта такого облегчения вводится коэффициент Кδ, больший единицы и на который умножается правая часть условий.

•для турбогенераторов с косвенным охлаждением обмоток и гидрогенераторов с успокоительными контурами

Iπmax 0,625*K δ

IГ ном Х ''d*

•для турбогенераторов с непосредственным охлаждением обмоток и гидро-генераторов без успокоительных контуров

Iпmax/Iгном<3* Кδ

•для синхронных компенсаторов

Iпmax/Iгном<(0.84/ X”d)* Кδ

Коэффициент Кδ зависит от угла включения

угол включения – это угол на который разойдутся векторы ЭДС разделившихся частей энергосистемы за время БАПВ. Угол включения будет складываться из начального угла электропере-дачи в доаварийном режиме (δ0) и изменения углов напряжений (Δδ) обеих разде-лившихся частей энергосистемы за время БАПВ согласно следующей формуле:

δвкл=δ0+ Δδ1 + Δδ2

Начальный угол в доаварийном режиме приближённо можно определить так

δ0=arcsin(Pл*Хл/Uном 2)

где РЛ – мощность, передаваемая по включаемой линии в доаварийном режиме, а ХЛ – её индуктивное сопротивление.

Изменение угла напряжения любой части энергосистемы должно рассчиты-ваться с учётом изменения частоты из-за возникшего небаланса мощности. Измене-ние частоты реально происходит по экспоненциальному закону, но в течение време-ни БАПВ допускается принимать линейный закон изменения, то есть движение эк-вивалентного ротора энергосистемы считать равноускоренным с ускорением:

аS РЛ ном )/ Рcсум Т

Изменение угла за время цикла БАПВ:

Δδ=(аs*t бапв^2)/2

Вторым условием допустимости БАПВ является проверка сохранения дина-мической устойчивости электропередачи после включения так же, как и для НАПВ (в данной работе не рассматривается). Расчёт должен быть проведён также для всех возможных режимов работы энергосистем – для максимальных и минимальных