Если передающая система соизмерима по мощности с приёмной, то при больших возмущениях частота в ней возрастёт до величины fИЗБ:
Таким образом, одна очередь ЧАПВ не должна производить изменения частоты
в энергосистеме более, чем на 
, где fВОССТ – восстановившаяся частота в энергосистеме
после действия АЧР.
Следовательно, для обеспечения этого требования необходимо выполнять около 25–30 очередей ЧАПВ, т.е. большое количество небольших по мощности очередей. Конечная выдержка времени устройств ЧАПВ может составлять до 2 минут. (Полное время восстановления нормальной работы в энергосистеме составит около двух минут.)
Возможное построение алгоритма ЧАПВ с контролем частоты (получившее распространение в Латвийской энергосистеме):
τ1 – выдержка времени действия ЧАПВ первой очереди, 
, что необходимо для ввода резерва по
мощности осуществления ресинхронизации. В момент времени t2
частота в энергосистеме превысила уставку ЧАПВ. В момент времени t3 включился первый потребитель. На этом включении
потребитель запускает другое реле времени с выдержкой времени τКОНТР,
в течение которого в энергосистеме происходит контроль частоты.
· Если по кривой 1, то ничего не изменяется;
·
Если по кривой 2, то 
. Для других ЧАПВ
производится возврат реле времени (первый потребитель не отключается);
· Если по кривой 3, то наличие устройства контроля частоты позволяет избежать падения частоты. В этой ситуации по истечении tК производится отключение включенного потребителя.
ЧАПВ с контролем по частоте эффективно используют в сочетании с АЧР, в которых реле частоты при срабатывании изменяет уставку возврата, и позволяет увеличить частоту до близкой к 50 Гц. Таким образом, можно реле частоты использовать и для АЧР, и для АПВ с контролем по частоте.
В переходном процессе такое устройство совершает следующий цикл работы: уставка срабатывания АЧР à уставка срабатывания ЧАПВ à уставка контроля допустимой зоны изменения частоты à уставка срабатывания АЧР.
По истечении выдержки времени τ1 происходит переключение на уставку fКОНТР. Если частота после τ1 снизилась ниже уставки fКОНТР, то уставка переключается на fЧАПВ.
Пример схемы, реализующей АЧР-I, АЧР-II и очередь ЧАПВ с одним реле частоты [Дроздов, Засыпкин, автоматика энергосистем, стр. 319]:
В этой схеме для создания выдержки времени очередей АЧР-II и ЧАПВ используется программное реле времени – реле с микродвигателем КТ с питанием от сети собственных нужд (реле РПП) через стабилизатор напряжения (СН).
При снижении частоты до уставки срабатывания реле частоты KF замыкается его контакт KF1 и срабатывает реле KL1. В дальнейшем действие схемы зависит от выбора категории разгрузки. Если накладка SX снята, то выходное двухпозиционное промежуточное реле с обмотками KL2.1 и KL2.2 срабатывает через выдержку времени реле КТ (контакт КТ1). После начинает обтекаться током обмотка реле KL2.1. Это приводит к замыканию контакта KL2.3, который подаёт напряжение на ШАЧР. То есть осуществляется действие разгрузки АЧР-II.
При установленной накладке SX двухпозиционное промежуточное реле срабатывает сразу (без выдержки КТ1) после срабатывания реле KL1 (замыкается контакт KL1.1). То есть при этом обтекается током обмотка реле KL2.1. Это также приводит к замыканию контакта KL2.3, который подаёт напряжение на ШАЧР. Тогда устройство работает, как АЧР-I.
После срабатывания двухпозиционного промежуточного реле (то есть после начала работы устройств АЧР) изменяется уставка реле частоты (увеличивается частота возврата) и реле KF переключается на уставку ЧАПВ; контактом KL2.6 разрывается цепь микродвигательного реле времени КТ, которое возвращается в исходное состояние.
При увеличении частоты до уставки ЧАПВ отпадает реле KF и KL1. Реле KL1 контактом KL1.4 пускает реле времени через выдержку времени ЧАПВ (контакт КТ2. Далее срабатывает KL2.2 и подаёт питание на шинку ШЧАПВ через контакт KL2.4.
Расчёт АЧР
Расчёт заключается в определении общего объёма разгрузки и последующего распределения по числу имеющихся очередей каждой категории разгрузки. Для этого производится анализ режимов в энергосистеме и выявляется максимальный дефицит (РДЕФ.МАХ*).
Порядок:
1. Отключение наиболее мощного генератора или блока, либо секции сборных шин для изолированно работающих станций.
2. Для энергосистемы рассматривается отключение станции целиком, причём, если имеется ТЭЦ с поперечными связями по пару, то рассматривается отключение всех генерирующих частей станции с сохранением нагрузки на генераторном напряжении.
3. Отключение питающих линий.
Расчётные выражения:
, (10)
где РН0 – суммарная нагрузка в дефицитном районе
(11)
Причём при размещении нагрузки, подключенной к АЧР-II необходимо это условие выполнять для каждого района или узла, где возможен дефицит.
(13)
При выполнении совмещения под оставшиеся первые очереди АЧР-II (неподключенные к АЧР-I) достаточно подключить:
, (12)
а остальные совмещённые.
В этом случае:
(14)
Далее определяется необходимость выполнения дополнительной категории нагрузки. Для этого определяется предельно допустимое значение дефицита мощности, при котором частота может снизиться ниже 45 Гц. ΔРГ.ПРЕД.ДОП – это значение зависит от постоянных времени генераторов, нагрузок, от РЭН и от времени действия АЧР-I. Такие характеристики приведены в [Рабинович, АЧР энергосистем, стр. 156–157].
Эти характеристики показывают, что при увеличении времени предельно допустимое значение мощности снижается.
(15)
При
отсутствии таких данных в расчётах можно принять 
.
Дополнительную категорию ставят и тогда, когда возникает дефицит реактивной
мощности, что может вызвать лавину частоты.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.