Билет 24. Обязательная для всех подстанций автоматика частотной разгрузки наносит ущерб потребителям электроэнергии

АЧР.

Обязательная для всех подстанций автоматика частотной разгрузки наносит ущерб потребителям электроэнергии, поэтому должна обладать свойством адаптации к возникшему недостатку (дефициту) мощности. Поскольку АЧР релейного действия, то возможно лишь дискретное последовательное приближение отключаемой мощности к возникшему ее дефициту. Поэтому она реализуется многими автоматами трех категорий АЧРI, АЧРII и АЧРIII. Наиболее распространена и эффективна первая из них, состоящая из N = 10-20 мгновенно действующих (по мере снижения частоты) автоматов, установленных на ПС, с мелкоступенчато (через Δf = 0,1-0,2 Гц) разнесенными частотами срабатывания их измерительных реле частоты от f_{Y I1} = 48,5 до f_{Y IN} = 46,5 Гц и скрупулезно рассчитанными с учетом уменьшающегося в функции снижения частоты и по мере отключения потребителей дефицита мощности от­ключаемыми ими мощностями нагрузки.

Если в течение некоторого времени, начиная с t1= 5 с, частота не восстанавливается до близкой к номинальной, т.е. утяжеленный режим ЭЭС продолжается, то приходят в действие (обычно не более пяти автоматов) АЧРII, имеющие одну установленную частоту срабатывания f_yll = 49,2 Гц, но различающиеся на Δt = 5 с выдержки времени, дополнительного отключения потребителей электроэнергии.

Категория автоматов АЧРIII устанавливается на ПС сильно дефицитных частей ЭЭС, в которых возможно весьма быстрое снижение частоты до опасного уровня (45 Гц). Они функционируют по скорости изменения частоты: производная функции изменения частоты является показателем дефицита мощности и вероятной глубины снижения частоты.

По мере восстановления частоты автоматикой противоаварийной ча­стотной разгрузки, полного загружения недогруженных и частотного ускоренного пуска резервных гидрогенераторов и в результате действия автоматики управления нормальными режимами ЭЭС (см. гл. 3, 4) элек­троснабжение отключенных потребителей электроэнергии восстанавли­вается автоматами частотного повторного включения (ЧАПВ).

В эксплуатации находятся различные разновидности релейно-контактных автоматических устройств частотной разгрузки (АУЧР), нередко комбинированных, выполняющих функции одного комплекта автоматов АЧРI, АЧРII и ЧАПВ. Основным их элементом является измерительное реле частоты с автоматическим переключением установленных частот его срабатывания как при снижении, так и при повышении частоты.

До недавнего времени промышленностью выпускалось полупроводниковое измерительное реле частоты, по принципу действия аналогичное ранее установленному в эксплуатацию индукционному электромеханическому реле. Принцип его действия состоит в сравнении по фазе двух токов, возбуждаемых напряжением с изменяющейся частотой в RL и RLC — резонансных контурах с сильно различающимися фазочастотными характеристиками. Предписанная частота их срабатывания устанавливается как соответствующая совпадению токов по фазе дискретным изменениям добротности одного из них включениями в его цепь резисторов или резонансной частоты переключениями витков реактора. Индукционное устройство сравнивает по фазе токи по физической его природе, поскольку его вращающий момент пропорционален синусу угла сдвига фаз.