Повышение надёжности электроснабжения потребителей 10-15 кВ Каскада Свирских ГЭС, страница 23

Как    видно     из   графиков    величина     напряжения      находится    на     допустимом    уровне,    однако    его     частота,     определяемая    величиной    скольжения    генератора,    достигает    52,4 Гц,    что    предполагает    необходимость    своевременного   ограничения     частоты    вращения     генератора     воздействием     на     МИЧВ  турбины.  Эту функцию выполняет система группового регулирования  частоты  и   активной мощности (ГРАМ) за 10-15 с.  При  этом полного перерыва электроснабжения нагрузки 10-35 кВ  при возникновении асинхронного хода не произойдет. В то же время необходимо отметить при имеющейся системе АЛАР по току  существенное ухудшение качества напряжения на шинах 10 кВ наблюдается в течение 2-2,5с (см. рис.4), что  определяется временем фиксирования 5 циклов превышения током уставки I=1340 А. Таким образом время практически полного перерыва электроснабжения при возникновении асинхронного хода находится на границе допустимого для нагрузки, содержащей водонасоcные, кислородные, компрессорные станции сжатого воздуха. В этой связи целесообразно ограничить время протекания асинхронного режима до 1с. Реализацию такого быстродействия на существующей системе АЛАР прежде всего по алгоритму регистрации  циклов тока принципиально не возможно. Следует повториться, что применяемая в настоящее время система АЛАР была спроектирована и установлена в 50-е годы  прошлого  столетия, и морально устарела. В этой связи в качестве альтернативы ниже проведен анализ работы новой системы АЛАР-Ц, разработанной ОАО "НИИПТ" - ОАО "СО-ЦДУ ЕЭС", ОДУ Северо-запада-ООО "НПП "Модус"- ОАО "Институт Энергосетьпроэкт" , установка которой широко внедряется в энергосистемах России  и  в  последнее время  зарубежом. Cущность   предлагаемого   способа   может   быть   рассмотрена   применительно к двухмашинной   схеме   энергосистемы,   поскольку,   как   показывают   результаты   многочисленных   исследований,   начальная    фаза  асинхронного   режима   в   многомашинной   схеме   энергосистемы    всегда   с   приемлемой точностью   может   быть   описана   двухмашинным   эквивалентом. 

Из   уравнений   движения    двухмашинной   схемы    энергосистемы   следует,    что   начальной    фазой   асинхронного   режима (АР)  можно   считать  момент   прохождения    относительным   углом   между   ЭДС   синхронных   машин       своего    критического   значения     ,  так   как   в   этом   случае   практически    ни   одно   противоаварийное    мероприятие    не    способно    предотвратить    дальнейшее   возрастание    относительного    угла    и   переход   режима   работы   схемы   в    асинхронный.    Из   этих   же   уравнений    следует,    что   выявление   перехода    системы   за   критическую   точку    может   быть   осуществлено   на   основе   анализа   изменения   относительного   угла   по   условиям:

                                             (4.21)

                                      (4.22)

действительно,  выполнение  условия  (4.21)   имеет   место,   когда  система    находится    в   начальной    стадии   асинхронного   режима.   Однако   одинаковые   знаки   первой    и   второй   производных   угла      могут   быть    и   в   случае   синхронных   качаний.   Эта   ситуация   исключается   добавлением   условия  (4.22).

В   разработанном   способе   проверка   условий   (4.21)  и  (4.22)   осуществляется    приближенно   по   условиям:

;              (4.23)                 

                                                         -Х₂ ≤ Х_TMN ≤ Х₁;                                     (4.24)

U_TMN < 0.5U_пот;                                   (4.25)

                               (4.26)