Генерирующих мощностей

Для уменьшения токов к. з. применяют такие схемы сети и режимы ее работы, при которых суммарное сопротивление сети от генерирующих источников до рассматриваемой точки возможного к. з. было бы достаточно большим. Для этого используют, например, раздельную работу источников энергии (трансформаторов, генераторов) на разъединенные друг от друга в нормальных условиях секции шин. В сетях с напряжением выше 1 000 В включают специальные индуктивные катушки-реакторы, которые устанавливают на отходящих линиях станций или трансформаторных подстанций, искусственно повышающие сопротивление цепи к. з.

В расчетную схему вводятся все источники токов КЗ (ЭДС), все связи между ними и элементы, за которыми также необходимо найти значения токов КЗ. Схема должна учитывать перспективу развития сетей и генерирующих источников. На расчетной схеме указываются точки КЗ, для которых определяются токи КЗ. Если в расчетной схеме имеются замкнутые контуры, то токи КЗ рассчитываются и для режима разомкнутого контура, так как именно в таком режиме через некоторые аппараты и токопроводы могут протекать наибольшие токи КЗ.

В случае электрического удаления точки КЗ от всех генерирующих источников схема замещения прямой последовательности преобразуется в однолучевую схему с эквивалентными параметрами Ёф.с и .vlc ( 4.1, а). Такими точками КЗ являются шины РУ повышенного напряжения электростанций и присоединения напряжением 6 10 кВ, подключенные к генерирующим источникам через реакторы или трансфер-

При КЗ на выводах генерирующих источников эквивалентная схема замещения получается двухлучевой ( 4.1,6). В одну ветвь — «генератор» — выделяется генерирующий источник, а в другую ветвь — «система» — объединяются все остальные удаленные источники. Такими точками КЗ на электростанции являются шины ГРУ 6(10) кВ ТЭЦ и токо-проводы, соединяющие генераторы и блочные трансформаторы. Токи КЗ от «системы» определяются аналогично предыдущему случаю по формулам (4.1). Токи генерирующей ветви находятся по выражениям

Производство электроэнергии является высокотехнологичным, полностью автоматизированным процессом, при котором в Единой электроэнергетической системе (ЕЭС) России строго синхронно работают сотни мощных генераторов электростанций страны. Электроэнергия непрерывно вырабатывается, передается, распределяется и потребляется при электрическом напряжении разных уровней. Распределительные системы преобразования и передачи электроэнергии (трансформаторные ,- од-станций и линии электропередачи) по мощности в несколько раз превышают суммарную мощность генерирующих источников и также работают строго согласованно по многим электрическим параметрам.

При практических расчетах используется тот способ, который является более удобным для рассматриваемой задачи. Например, при необходимости выявления зависимости токов от угла расхождения фаз ЭДС двух частей системы с разрывом одной или двух фаз связывающей их линии применяют первый способ; если известен ток нагрузки линии перед разрывом или имеется несколько генерирующих источников, часто лучше использовать второй способ.

Защиты с абсолютной селективностью. Имеющие наибольшее распространение продольные (токовые дифференциально-фазные и направленные) защиты с ВЧ блокировкой на линиях с ответвлениями принципиально могут выполняться в двух вариантах: двумя комплектами, включаемыми только на основных подстанциях, или комплектами, включаемыми как на основных подстанциях, так и на ответвлениях. При этом последние на подстанциях ответвления без генерирующих источников используются только

щит нулевой последовательности линий); срабатывать при этом могут только те из них, в которых мощность КЗ в элементе направлена от шин. При КЗ на шинах OHM (при выполнении их с двусторонним действием) указывают направление мощности КЗ к шинам, обеспечивая их отключение. Таким образом, фиксация направления (знака) мощности КЗ или токов (при фиксации их полярности) дает возможность выявить место повреждения — на элементах, связывающих шины с сетью, или на последних. При этом необходимо учитывать, что полная мощность на указанных элементах, не имеющих генерирующих источников с противоположной стороны (питающих нагрузку), при КЗ на шинах оказывается направленной от шин, как при внешних КЗ, поэтому требуется соответствующая отстройка защиты от таких режимов. Проще обстоит дело при-использовании OHM, включенных на аварийные слагающие, так как их составляющие, например, нулевой или обратной последовательности имеют мощности, всегда направленные от места КЗ соответственно к заземленным нейтралям сети или нейтралям генераторов и нагрузок любого вида.

Если в сетях выше 1 000 в возникает необходимость вводить в расчетную схему все генерирующие точки и лишь при проведении приближенных расчетов разрешается отдельные генерирующие источники заменять одним обобщенным (эквивалентным) генератором, то при расчетах токов к. з. в сетях до 1 000 в составление полной расчетной схемы с введением генерирующих источников, отделенных одной или несколькими ступенями трансформации, становится необязательным и излишним. Вследствие малого влияния сопротивления элементов сети выше 1 000 в на величину токов к. з. за трансформатором на шинах низкого напряжения можно ограничиться учетом сопротивления питающего трансформатора и сопротивлений элементов до точки к. з. В большинстве случаев питающую сеть до вводов трансформатора можно заменить источником неограниченной мощности ( 13-1), которую можно представить как

Для приближенных расчетов, связанных с проверкой коммутационных аппаратов, неизменностью напряжения (5сист~оо) можно задаваться во всех случаях, когда мощность понижающих трансформаторов не превышает 5% мощности генерирующих источников питающей сети.

Вместе с тем следует отметить, что учет влияния водохранилищ ГЭС на окружающую среду нельзя рассматривать в отрыве от общей проблемы влияния энергетики на биосферу с учетом всех особенностей производства электроэнергии отдельными видами генерирующих источников и расходованием различных энергоресурсов, видимо, используемый ныне экономический критерий эффективности любого энергетического строительства должен быть дополнен (или заменен) критерием минимума ущерба биосфере.

Электрификация нефтяной и газовой промышленности в нашей стране осуществляется на базе применения электропривода переменного тока. Рост электрических нагрузок в нефтяной и газовой промышленности вызывает необходимость развития генерирующих мощностей и линий электропередачи в энергосистемах, так как подавляющая часть электроэнергии на предприятия поступает от государственных энергосистем. Доля электроэнергии, получаемой от передвижных электростанций, энергопоездов и плавучих электростанций на ранней стадии освоения месторождений, ничтожна в общем балансе злектропотребления отраслей.

Задача рационального составления топливно-энергетического баланса страны тесно связана с задачей оптимизации структуры генерирующей мощности энергетической системы, зависящей от характера перспективных графиков электрической нагрузки. Требуется выявить объемы ввода генерирующих мощностей на разных типах электростанций. Решение данной задачи зависит от объема выделяемых для энергетической системы топливных ресурсов, а также от внутренних показателей системы: маневренности агрегатов различного типа, конфигурации графика нагрузки энергетической системы, условий развития атомных электрических станций (АЭС) и т. д.

где Arrij — отключившаяся мощность одного, двух и т. д. генераторов в ij-й аварийной ситуации, МВт; k — число аварийных ситуаций, связанных с отключением генерирующих мощностей; А.Р, — снижение мощности электростанции из условия обеспечения статической устойчивости, МВт; п — число расчетных аварийных ситуаций, связанных с отключением ЛЭП и приводящих к снижению мощности электростанции.

2. Определение ущерба. Результаты расчета показателей надежности усовершенствованной схемы РУ сведены в табл. 2.12. Выключатель Q1 большую часть времени находится в отключенном положении. Его отказ не вызывает отключение генерирующих мощностей АЭС, поэтому в расчетах выключатель Q1 не учитывается. При совпадении отказа одной системы сборных шин РУ с ремонтом другой происходит полное погашение АЭС. Время восстановления нормального режима работы первого блока мощностью 220 МВт TBij=5 — 52/(2-12)+1=4+1 = 5 ч, второго блока 7^ = 4+1,5 = 5,54, Т„ус1[бл= 1,5 ч, третьего блока 7^=4 + 2,5 = 6,54, 7"пуск.бл = 2,5 ч, четвертого блока 7^=4+3=7 ч, 7тпуск6л = 3 ч. Продолжительность отключения одного блока мощностью 220 МВт в году ?соуГву = 0,00018-3,5 -4 + + 0,00002 -11 -2 + 0,0859 • 3,5 + 0,00074 • 3,5 -2 + 0,00074 • 115,9 + 0,00074 -11-3 + +0,00008 • 11 -2+0,0859 • 3,5+0,00074 • 3,5 -4+0,00074 • 115,9+0,00074 -11 + +0,00008-11 -2+0,00018-3,5-3+0,00002-11 -2+0,00018 -3,5-3+0,00002-11 -2+ +0,0859 • 3,5+0,00074 • 3,5-4+0,00074 • 11+0,00074 • 115,9+0,00008 • 11 • 2+0,0859 • 3,5 + + 0,00074 • 3,5 • 4+0,00074 -11 + 0,00074 • 115,9+0,00008 • 11 • 2 + 0,00005 • 27 • 2 = = 1,65 ч/год. 106

Непрерывность процесса электроснабжения потребителей обеспечивается только при постоянном балансе вырабатываемой и потребляемой электроэнергии и мощности, который непрерывно меняется (по времени суток, дням недели, сезонам). От степени сбалансированности вырабатываемой и потребляемой электроэнергии и мощности зависит частота электрического тока, которая одинакова для всех звеньев ЕЭС России. Превышение потребления над выработкой электрической энергии и мощности приводит к понижению частоты электрического тока, что недопустимо, так как нарушает устойчивость работы всей электроэнергетической системы страны. Поэтому для восстановления баланса электроэнергии и мощности на электростанциях сжигаются дополнительные объемы топлива и включаются в работу энергетические блоки, находящиеся в резерве. При недостатке топлива или генерирующих мощностей во избежание развала работы энергосистемы страны и прекращения электроснабжения потребителей производят вынужденное отключение избыточной части потребителей электрической энергии и мощности с тем, чтобы сохранить устойчивость работы ЕЭС России.

вектор-столбец (/"эс/, ^лэп/) генерирующих мощностей электростанций и ЛЭП:

ких пределах (см. гл. 1), изменяясь от 1/3 при одностороннем питании линии до 1, когда защита оказывается работающей со стороны трансформатора (автотрансформатора) с заземленной нейтралью при отсутствии генерирующих мощностей со стороны других его обмоток. Исключение влияния /о//ф на Z(pl) было впервые предложено, по-видимому, независимо в 1930—1931 гг. в США и Франции. Сущность предложения непосредственно вытекает из рассмотрения Ug>=Zit(Ij,+kI0), где k= (z_Q — z_i)fzi. Если

В последние годы прирост генерирующих мощностей в СССР составил:

4) появляется возможность более полного использования генерирующих мощностей электростанций, если имеется различие в их географическом месторасположении по широте и долготе;

Изменение нагрузки требует следящего изменения генерирующих мощностей; в противном случае происходит большее или меньшее изменение частоты в системе, так как баланс мощностей обеспечивается при неноминальной частоте. Увеличение нагрузки приводит к уменьшению частоты и, наоборот, уменьшение нагрузки вызывает

увеличение частоты. Для поддержания номинальной частоты в нормальных условиях служат устройства автоматического регулирования частоты (АРЧ). В аварийных условиях происходят резкие и значительные изменения нагрузки, при этом в отдельных частях системы могут возникнуть избытки или дефициты генерирующих мощностей. Непринятие быстрых и эффективных мер при аварийной ситуации может привести к нарушению устойчивости частей системы, отк-