СИСТЕМЫ АВТОМАТИКИ ЛИКВИДАЦИИ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА И ЭТАПЫ ИХ ПАРАМЕТРИРОВАНИЯ
Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №13(280)
Рубрика: Технические науки
Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №13(280)
СИСТЕМЫ АВТОМАТИКИ ЛИКВИДАЦИИ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА И ЭТАПЫ ИХ ПАРАМЕТРИРОВАНИЯ
Аннотация. В настоящей работе, основанной на анализе научной литературы, предпринимается попытка исследовать важные и актуальные аспекты определения и выбора оптимальных параметров срабатывания устройств АЛАР, обеспечивающих быстрое восстановление синхронной работы энергосистемы.
Ключевые слова: энергетика, электрооборудование, релейная защита, противоаварийная автоматика, аварийный режим.
Асинхронный режим (АР) – это режим энергосистемы, при котором частоты вращения роторов генераторов и турбин различны, что приводит к нарушению баланса мощности и возникновению нежелательных явлений, таких как снижение напряжения, увеличение токов и повышение потерь мощности.
Для предотвращения негативных последствий АР необходимо применять автоматику ликвидации асинхронного режима, или АЛАР. АЛАР является важным элементом объектов управления энергосистемой. Она предназначена для быстрого выявления и устранения АР, который может возникнуть в результате различных причин, таких как короткие замыкания, отказы оборудования или ошибки персонала. Одним из ключевых этапов в процессе проектирования и эксплуатации АЛАР является расчет уставок [3, с. 13].
Цель статьи – исследовать ключевые аспекты определения оптимальных параметров срабатывания устройств, обеспечивающих быстрое восстановление синхронной работы энергосистемы после возникновения АР.
Анализ литературы показал, что к таким параметрам относятся:
1. Уставка по напряжению: определяет уровень напряжения, при достижении которого происходит срабатывание АЛАР (обычно составляет 0,7–0,8% номинального напряжения).
2. Уставка по частоте: определяет максимальную разницу частот между двумя частями энергосистемы, превышение которой вызывает срабатывание АЛАР (как правило, составляет 0,1–0,2 Гц).
3. Уставка времени: определяет продолжительность, в течение которой АЛАР ожидает восстановления синхронной работы после возникновения АР (обычно составляет от 60 до 120 секунд).
4. Уставка тока: определяет максимальный ток, при превышении которого происходит срабатывание устройства (устанавливается исходя из характеристик конкретной энергосистемы) [2, с. 40].
Специалисты отмечают, что расчет уставок АЛАР включает в себя несколько этапов:
1. Сбор исходных данных: определение технических параметров энергосистемы (номинальные напряжения, частоты, мощности генераторов и потребителей), анализ режимов и причин возникновения АР.
2. Анализ характеристик энергосистемы: определение зависимостей между параметрами энергосистемы и выявление наиболее вероятных причин возникновения АР.
3. Выбор основных параметров срабатывания АЛАР: определение уставок по напряжению, частоте, времени и току на основе анализа характеристик энергосистемы и опыта эксплуатации устройств.
4. Моделирование и тестирование: создание математических моделей энергосистемы для проведения компьютерных экспериментов по определению оптимальных уставок и проверке работоспособности АЛАР в различных режимах.
5. Настройка и внедрение: наладка АЛАР на основе полученных данных, проверка его работы в реальных условиях эксплуатации и внесение корректировок при необходимости [1, с. 5].
Таким образом, расчет уставок АЛАР является важным этапом в обеспечении надежной и безопасной работы энергосистем. Правильный выбор параметров срабатывания данных устройств позволяет предотвратить нежелательные последствия АР, такие как снижение качества электроэнергии, увеличение потерь мощности, и обеспечить быстрое восстановление синхронности энергосистемы.