- •Оглавление
- •Вопросы к экзамену по «Автоматике электроэнергетических систем» (часть Купарева м.А.)
- •Основные отличия автоматики энергосистем от релейной защиты.
- •Устройства автоматики нормального режима энергосистем.
- •Устройства автоматики, выполняющие задачу выявления и отключения кз.
- •Устройства автоматики, выполняющие функцию по предотвращению распространения аварийного нарушения нормального режима на соседние неповреждённые участки энергосистемы.
- •Устройства автоматики, восстанавливающие нормальный режим работы.
- •Суть способа самосинхронизации генераторов.
- •Опасности при невыполнении условий точной синхронизации генераторов.
- •Суть способа точной синхронизации генераторов.
- •Критерии успешности точной синхронизации генераторов.
- •Критерии успешности самосинхронизации генераторов
- •Угол и время опережения при точной синхронизации генераторов.
- •Уравнение и основное допущение, заложенные в основу работы синхронизатора с постоянным временем опережения са-1.
- •Принцип подсчёта частоты и угла δ в микропроцессорных синхронизаторах.
- •Статические частотные характеристики энергосистемы.
- •Динамические частотные характеристики энергосистемы.
- •Регулирующий эффект нагрузки.
- •Лавина частоты и напряжения.
- •Раздельный способ организации ачр-I и ачр-II.
- •Совмещённый способ организации ачр-I и ачр-II.
- •Объём (мощность) нагрузки, попадающий под действие ачр-I, ачр-II, ачр-III.
- •Сочетание действий устройств рз и апв линий; поочерёдное апв.
- •Сочетание действий устройств рз и апв линий; апв разной кратности.
- •Особенности апв двухцепных линий и линий с двухсторонним питанием.
- •Напв: суть, критерии допустимости.
- •Бапв: суть, область и критерии допустимости применения.
- •Назначение и суть апвос и апвус.
- •Апв сборных шин: обоснование, особенности запуска.
- •Апв силовых трансформаторов: обоснование, способы запуска и запрета.
- •Авр: назначение, требования, классификация, принцип запуска. Назначение авр
- •Классификация устройств авр
- •Арв синхронных генераторов: назначение, характеристики, классификация.
- •2. Средства повышения статической и динамической устойчивости.
- •3. Система противоаварийного управления в ээс. Требования к устройствам противоаварийной автоматики (па).
- •4. Управляющие воздействия па (ог, ирт, дрт).
- •5. Управляющие воздействия па (он, фв, эт и др.).
- •6. Информация, необходимая для функционирования устройств па. Функциональная структура систем па, способы формирования ув.
- •10.1 Информация необходимая для функционирования устройств
- •10.2 Функциональная структура систем противоаварийной
- •7. Децентрализованные комплексы апну.
- •Структурная схема децентрализованного комплекса узла мощной электростанции
- •8. Централизованные комплексы апну.
- •9. Пусковые органы па (фиксация отключения оборудования).
- •По, действующий при срабатывании рз.
- •По, действующий при отключении выключателя.
- •По для выявления отключения линии при исчезновении активной мощности.
- •По, действующий на дифференциальном принципе.
- •5. Типовая схема фиксации аварийного отключения линии электропередачи
- •10. Пусковые органы па (арсп).
- •По арсп по углу
- •11. Пусковые органы фиксации тяжести короткого замыкания.
- •12. Устройства автоматической дозировки воздействий.
- •13. Исполнительные устройства апну.
- •14. Назначение алар. Опасность асинхронного режима, основные режимные требования к размещению и настройке алар.
- •15. Характерные признаки асинхронного режима. Структурная схема алар. Характерные признаки ар
- •Структурная схема алар
- •16. Принцип выявления знака скольжения при асинхронном ходе.
- •17. Особенности моделирования асинхронного режима, синхронных качаний и кз в целях проверки устройства с функцией алар.
- •18. Аосч: назначение и состав. Общие требования.
- •19. Аосч: рекомендации по размещению и расчёту.
- •20. Алгоритмы функционирования ачвр, дар.
- •21. Алгоритмы функционирования ачр и чапв.
- •26. Опасность повышения напряжения.
- •27. Автоматика ограничения повышения напряжения: общие сведения, алгоритм функционирования, рекомендации по расчету.
- •28. Термическая устойчивость элементов энергосистемы. Взаимодействие релейной защиты и противоаварийной автоматики.
- •29. Автоматика ограничения перегрузки оборудования: общие сведения, алгоритм функционирования, рекомендации по расчету.
- •5) Каждая рабочая ступень аопо своими пусковыми сигналами запускает таймеры с раздельным регулированием выдержек времени. Выдержки времени обеспечивают:
Критерии успешности точной синхронизации генераторов.
Допустимость включения с тем или иным углом оценивается сопоставлением значений тока и момента, возникающих при синхронизации и при КЗ с ЭДС генератора ЕГ* = 1.05, являющимся предельными по прочности. В качестве критериев допустимости такого включения используются коэффициенты запаса по току и по моменту, большие единицы:
,
где
– ток трёхфазного КЗ на выводах
генератора,
–
электромагнитный
момент при трёхфазном КЗ.
КI > KМ всегда, поэтому расчётным является КМ, то есть момент на валу машины в момент включения более опасен, чем ток.
Значение КМ в настоящее время нормируется:
для аварийных ситуаций
;для нормального режима работы
.
КМ = 2 означает, что при включении генератора на параллельную работу возникающий электромагнитный момент должен быть как минимум в 2 раза меньше, чем момент при трёхфазном КЗ.
Раньше считалось допустимым, если IУР.ДОП =1
Критерии успешности самосинхронизации генераторов
Таким методом генератор можно включать, если:
.
Включение генераторов методом самосинхронизация всегда сопровождается понижением напряжения на зажимах статора и в сети, соединяющей синхронизируемый генератор с энергосистемой.
Для генераторов
мощностью до 3 МВт этот метод является
основным. Этот метод рекомендуется
использовать для ТГ и ГГ с косвенным
охлаждением, если выполняется условие
(для блока это условие выполняется).
Включение этим методом генератора
большой мощности с непосредственным
охлаждением допускается только в
аварийных режимах.
Достоинства метода:
Простота операций при выполнении самосинхронизации, поэтому этот процесс легко автоматизируем;
Высокая скорость выполнения этой операции;
Возможность включения на параллельную работу при глубоких снижениях частоты и напряжения;
Невозможность появления IВКЛ, превышающего допустимое значение для генератора.
Угол и время опережения при точной синхронизации генераторов.
Смысл опережения заключается в следующем. Условие δ=0 при синхронизации должно выполняться в момент замыкания контактов выключателя.
Поскольку выключатель имеет не нулевое время включения, команда на включение должна подаваться заранее, то есть с опережением. Отсюда и вытекают такие понятия как время и угол опережения. Очевидно, что время опережения должно равняться времени включения выключателя, а угол опережения – это тот угловой путь, который проходит вектор напряжения генератора за время включения до схождения с вектором напряжения энергосистемы. Так как время включения выключателя меняться не может, то в зависимости от частоты генератора угол опережения должен быть разным. При большом скольжении векторы напряжений сходятся и расходятся быстро, соответственно вектор напряжения генератора пройдёт больший угловой путь по сравнению со случаем, когда скольжение будет меньше. Следовательно, чем больше скольжение, тем больше должен быть угол опережения. Это должны учитывать ав-томатические синхронизаторы, применяемые на электростанциях. А это, в свою очередь, означает, что синхронизаторы с постоянным углом опережения не способ-ны учитывать разное скольжение и успешность синхронизации может быть обеспе-чена только при строго заданной заранее скорости генератора. В реальных условиях обеспечить заданную скорость очень затруднительно и это приведёт к затягиванию процесса. Поэтому синхронизаторы с постоянным углом опережения на электро-станциях не применяются; их область применения ограничивается автоматикой по-вторного включения с улавливанием синхронизма (АПВУС) для линий с двухсто-ронним питанием.
Eгол опережения без учёта ускорения
δоп max доп 180ωS max доп tBB / π , градусы.
Учёт ускорения при расчёте производить не нужно, так как оно будет учитываться синхронизатором в процессе его работы.
