Противоаварийная автоматика. Назначение, основные виды противоаварийной автоматики, страница 3

При КЗ в точке К1 электрическая мощность снизится и будет характеризоваться синусоидой 2, а рабочая точка переместиться в точку 2.Регуляторы частоты вращения турбин действуют с некоторым замедлением, поэтому при возникновении КЗ мощность, развиваемая турбиной, остается неизменной. В результате нарушения равновесия между  и  возникает избыточная мощность турбины , под воздействием которой ротор начнет ускоряться и угол начнет расти. За время до отключения КЗ угол  успевает увеличиться до значения  , а ротор накопить кинетическую энергию, величина которой пропорциональна площадке ускорения .

В момент отключения КЗ (точка 3) электрическая мощность возрастает и становиться больше мощности турбины, что характеризуется точкой 4.Максимальная электрическая мощность в послеаварийном режиме будет меньше, чем в нормальном режиме, т.к. после отключения линии Л2 результирующее сопротивление электропередачи увеличиться.

Синусоида 3 –  электрическая мощность в послеаварийном режиме. В точке 4 начинается процесс торможения ротора, который будет продолжаться до тех пор, пока не будет израсходована запасенная ротором кинетическая энергия, при этом угол будет увеличиваться до предельного угла для рассматриваемого режима (точка 5). Этот процесс характеризуется площадкой торможения . Спустя  некоторое время сработало АПВ и в случае если БАПВ успешно площадка резко увеличивается  (точка 7). Нормальный режим наступит тогда, когда площадка 4567 будет равна площадке ускорения.

Условие сохранения устойчивости  . При невыполнении этого условия генератор выйдет из синхронизма.

коэффициент запаса динамической устойчивости  

Непременным условием сохранения динамической  устойчивости является сохранение статической устойчивости в послеаварийном режиме (после отключения одной линии).

1.  Важным средством сохранения динамической устойчивости является успешное БАПВ, т.к. в случае неуспешного БАПВ возникает асинхронный режим.

Рисунок 4 – Изменение угла во времени

2.  Снизить время действия релейной защиты и поставить быстродействующие выключатели.

3.  Применение форсировки возбуждения генератора (сразу после отключения КЗ напряжения генератора поднимается, и электрическая характеристика тоже приподнимается, т.о. уменьшается ).

4.  Применение АРВСД

Рисунок 5 – Влияние АРВ генератора на угловую характеристику электропередачи

5.  Понижение мощности турбины ( можно повысить, если отключить часть генераторов).

6.  Разгрузка турбин.

7.  Форсировка продольной компенсации (повышение ).

Управляющие воздействия ПА

1.  Длительные неснимающиеся – ОГ, ОН, ДРТ, ДС, ОР, ФК, ИУН. Применяют для повышения статической устойчивости.

2.  Кратковременные – ИРТ, ЭТ, ФВ. Применяют для повышения динамической устойчивости.

ОГ

ОГ– отключение генераторов применяют для повышения статической устойчивости (реже для повышения динамической устойчивости).ОГ должно производиться дозировано и использоваться тогда, когда более благоприятные способы  управляющих воздействий неэффективны. Отключение генераторов производят с таким объемом генерируемой мощности, чтобы была сохранена статическая устойчивость параллельной работы с требуемым коэффициентом запаса. Фактически эффективность ОГ может быть снижена из-за возможного снижения предела передаваемой мощности по ЛЭП. ОГ должно осуществляться дозировано, после необходимых расчетов. В зависимости от аварийной ситуации определяется необходимая мощность отключения, а по ней определяется необходимое число генераторов, которое нужно отключить.

Когда жестко задан алгоритм работы, заданного числа отключаемых генераторов может не оказаться. Чтобы цель была достигнута, мы должны исходить из максимально возможной мощности системы и минимально возможной мощности генераторов. Это может привести к передозировке управляющих воздействий. Для корректного решения этой задачи нужны управляющие вычислительные комплексы, фиксирующие сотни параметров, такие как состояние исходной схемы, текущее значение параметров, напряжение, активную и реактивную мощности и т.д.

Недостатки: