Способ автоматической частотной разгрузки или частотного пуска генераторов

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

<и 1864429 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 201279 (21) 2855357/24-07 с присоединением заявки i49(23) Приоритет—

Опубликовано 15.0981, Бюллетень HQ 34

Дата опубликования описания 150981

Р1)М. Кл.

H 02 J 3/24

Государственный комитет

СССР но деяам изобретений и открытий (53) УДК 821.31e.91 (088. 8) (54 ) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЧАСТОТНОЙ РАЗГРУЗКИ

ИЛИ ЧАСТОТНОГО ПУСКА ГЕНЕРАТОРОВ

Изобретение относится к противоаварийной автоматике энергосистем и может быть использовано при выполнении автоматической частотной разгрузки (АЧР) или частотного пуска генераторов (ЧПГ) в энергосистемах.

Известны способы АЧР или ЧПГ, основанные на контроле частоты и скорости ее снижения. Среди них способ, при котором автоматическая частотная разгрузка или частотный пуск происходит путем контроля частоты и скорости ее измерения и сравнения с уставками по этим параметрам с отключением потребителей в зависимости от глубины и скорости снижения частоты (1) .

Известен способ в котором отключение части очередей или частотный пуск осуществляется при достижении определенного значения частоты, по величине скорости изменения частоты, а последующих очередей — по знаку скорости снижения частоты (2).

Недостатком данных способов является то, что уставки АЧР и ЧПГ выбираются и задаются заранее для любых аварийных ситуаций в энергосистеме и остаются неизменными при любом характере йереходных процессов, свя- ЗО занных с возникновением аварийных дефицитов мощности.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ, в котором АЧР или ЧПГ производится путем контроля частоты и скорости ее изменения, и сравнения с уставками по частоте и скорости ее изменения с последующим изменением уставок по скорости пропорционально снижению частоты (3).

Однако в данном способе величина уставки по частоте зависит только от скорости ее изменения, что не всегда позволяет выявить место возникновения аварийного дефицита мощности и обеспечить минимальный объем отключений.

Цель изобретения — уменьшение объема отключаемых потребителей и повышение эффективности АЧР и ЧПГ при ликвидации и локализации аварии.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу автоматиче кой частотной разгрузки или частотного пуска генераторов, в котором измеряют частоту в энергосистеме, измеряют в местах установки АЧР или ЧПГ отклонение напряжения, возникающее при аварии, и при отклонении напряжения больше заданной величины увеличивают уставку по частоте в соответствии с величиной отклонения напряжения, сравнивают частоту в энергосистеме с полученной уставкой и, если она ниже.уставки, отключают потребителей или запускают генераторы без выдержки времени. При величине отклонения напряжения меньше заданной величины сравнивают частоту в энергосистеме с заданной уставкой по частоте и, если она остается ниже уставки в течение интервала времени, определяемого отклонением напряжения, отключают потребителей или запускают генераторы. Новым в предлагаемом способе является измерение в 15 местах уставки йЧР или ЧПГ отклонения напряжения, возникающего при аварии, и осуществлении АЧР или ЧПГ в зависимости от величины этого отклонения с изменяющейся уставкой по частоте беэ выдержки времени или с неизменной уставкой по частоте с вы- держкой времени.

Внезапный небаланс мощности приводит к изменению напряжения в энергосистеме, отклонение которого зависит от тяжести аварии и уменьшается с электрическим удалением от места возникновения аварийного небаланса.

Если компенсировать внезапный дефицит мощности введением АЧР или ЧПГ преимущественно вблизи места возникновения аварии, то авария будет локализована, набросы мощности на электропередачи уменьшены и тем самым снижена опасность нарушения устойчивости.

Уставка по времени АЧР или ЧПГ уменьшается в зависимости от отклонения напряжения согласно следующему соотношению 4()

- ((()о И у уо и где — начальная уставка реле времени; 45

К вЂ” коэффициент пропорциональи ности; рабочее напряжение в узле

Р до авариии

U — напряжение в узле в первый момент после аварии.

Величины t o и К устанавливаются заранее. В тех случаях, когда /UU /

P йу.остается неизменной.

В.наиболее близких к месту аварии узлах, где окажется

I" " ) к уставка по времени принимается равной нулю, а уставка по частоте изменяется следующим образом

1 „=2„+Kg((U-Up(- hiol<„) (Ы

Коэффициент пропорциональности К<, как и уставка Куо устанавливаются заранее. Величина йу остается неизменной пока соблюдается соотношение (2) .

На Фиг. приведена структурная схема, реализующая предлагаемый способ; на фиг. 2 — графики зависимости уставок АЧР и ЧПГ по частоте и времени от электрической удаленности от места аварии.

Способ реализуется структурной схемой (фиг. 1), содерж, .щей блок 1 измерения частоты, блок 2 измерения отклонения напряжения, блок 3 сравнения отклонения напряжения с заданной величиной, блок 4 изменения уставки по времени, блок 5 изменения уставки по частоте, блок б выработки сигнала на отключение АЧР или ЧПГ, блок 7 сравнения частоты с неизменной уставкой °

Схема работает следующим образом.

Сигнал с выхода блока 1, пропорциональный частоте, поступает на входы блоков б и 7. Сигнал с выхода блока 2, пропорциональный отклонению напряжения {U — Up) поступает на вход блока 3, где происходит сравнение амплитуды сигнала отклонения напряжения с заданной величиной, определяемой отношением уо/К . При величине сигнала отклонения напряжения меньше заданной величины сигнал с выхода блока 3 поступает на вход блока 4, в котором происходит изменение уставки по времени в соответствии с величиной отклонения напряжения в узле согласно выраженйю (1), В этом случае блоки 5 и б не работают. Сигналы с выходов блоков 1 и е поступают на вход блока 7, в котором происходит сравнение частоты в энергосистеме с неизменной уставкой по частоте й„ и, если частота в энергосистеме остается ниже постоянной уставки в течение интервала времени, определяемого величиной отклонения напряжения по выражению (1), в блоке 7 вырабатывается сигнал на АЧР или ЧПГ. При величине сигнала отКлонения напряжения больше заданной велнчины сигнал с выхода блока 3 поступает на вход блока 5, в котором происходит изменение уставки по частоте в соответствии с выражением (3). В этом случае блоки 4 и 7 не работают.

Сигналы с выходов блоков 1 и 5 постулают на вход блока б. И, если частота в энергосистеме меньше полученной уставки, то в блоке б вырабатывается сигнал на АЧР или ЧПГ без выдержки времени. Таким образом, при возникновении аварийного дефицита активной мощности АЧР и ЧПГ в каждом узле настраивается такр что вблизи места аварии уставки по времени равны нулю, а уставки по частоте тем выше, чем узел ближе к месту аварии (фиг.2) 864429

Формула изобретения

csea

=ppt7A

МЕа ma

pbbpuu

gyp =0

Уугт =Oa

ФюЯ

ВНИИПИ Заказ 7816/79 Тираж 678 Подписное филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

В более отдаленной от места аварии области, где уставки по времени не равны нулю, уставки по частоте остаются неизменными, а уставки по времени в зависимости от величины отклонения напряжения изменяются от нуля до заранее заданных значений, причем уставки по времени тем меньше, чем ближе узел с АЧР или ЧПГ к месту аварии. В наиболее отдаленной области, где величина отклонения напряжения равна нулю, уставки по частоте и времени не меняются.

При такой организации АЧР и ЧПГ преимущественное их действие может быть обеспечено вблизи мест возникновения аварийного дефицита мощности, что предотвращает увеличение перетоков мощности по линиям электропередачи и развитие аварии.

Способ автоматической частотной разгрузки (АЧР) или частотного пуска генераторов (ЧПГ) путем измерения частоты в энергосистеме и сравнения ее с уставкой, отличающийя тем, что, с целью снижения объема отключаемых потребителей и повышения эффективности АЧР и ЧПГ при локализации и ликвидации аварии, измеряют отклонение напряжения, воэника5 ющее при аваРии, и при отклонении напряжения больше заданной величины увеличивают уставку по частоте по сравнению с постоянной в зависимости от величины отклонения напряжения и, если частота в энергосистеме снизится ниже йзмененной уставки, отключают потребителей или запускают.генераторы беэ выдержки времени, а при отклонении напряжения, меньшем

15 заданной величины и снижении частоt ты в энергосистеме ниже постоянной уставки, отключают потребителей или запускают генераторы через интервал вре. мени, определяемый величиной отклонения напряжения.

20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 316152, кл. Н 02 J 3/24, 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

25 9 498690, кл. H 02 J 3/24,1973.

3. Авторское свидетельство СССР

9 555500, кл. Н 02 У 3/24, 1974.