Нарушения динамической

При отказе секционного выключателя ГРУ QB7 или QB8 отключаются одновременно два генератора. Возможно нарушение электроснабжения потребителей, подключенных к шинам ГРУ, на время производства оперативных переключений в схеме ГРУ. Ожидаемый потребительский ущерб будет незначительный ввиду малой вероятности такого события и малой продолжительности нарушения электроснабжения потребителей. При наличии у потребителей резерва по сети потребительский ущерб вообще будет отсутствовать.

Определение системного, частотного и потребительского ущербов. Ущерб от недоотпуска электроэнергии электростанции в систему складывается в общем случае из трех составляющих: системного ущерба в энергосистеме, ущерба у потребителей от понижения частоты и ущерба у потребителей из-за внезапного нарушения электроснабжения [39], т. е.

Основные понятия. Под самозапуском понимают процесс автоматического восстановления нормального режима работы электродвигателей механизмов с. н. после кра i ковременного нарушения электроснабжения, вызванного исчезнованием или глубоким снижением питающего напряжения. Кратковременный перерыв питания электродвигателей наблюдается при отключении рабочего питания и переходе на резервный источник. Кратковременное глубокое снижение напряжения возникает при близких КЗ в системе с. н. электростанции.

Высокая концентрация энергии в объединенной электроэнергетической системе может приводить к большим разрушениям при отказах изношенного оборудования, сопровождающихся неконтролируемым выделением энергии в месте повреждения (например, при коротких замыканиях). Поэтому все энергетическое и электротехническое оборудование объединенной энергосистемы снабжено отключающей аппаратурой, релейной защитой и системной автоматикой, которые обеспечивают быстрое отключение поврежденного элемента и сохранение непрерывного электроснабжения потребителей. Последнее особенно важно, поскольку ущерб (экономический, социальный, оборонный) от нарушения электроснабжения в десятки раз превышает потери от разрушения поврежденного оборудования.

Неудовлетворительное состояние электроизоляции создает опасность поражения электрическим током, возникновения пожара, нарушения электроснабжения. Поэтому в электрических установках осуществляют контроль состояния электроизоляции.

До сих пор считалось, что область применения самозапуска распространялась лишь на двигатели, приводящие механизмы, с легкими условиями работы (вентиляторный момент сопротивления), однако экспериментальные исследования, проводившиеся в последнее время, показали на возможность в ряде случаев применять самозапуск двигателей механизмов с тяжелыми условиями пуска, как, например, двигателей металлорежущих станков. Особенное значение самозаяуск приобретает в случаях большего числа механизмов, разбросанных на большей площади, и обслуживаемых малочисленным персоналом, как это, например, имеет место в системах водоснабжения с артскважинами и па нефтепромыслах со станками-качалками. В этом случае самозапуск должен осуществляться при любой продолжительности нарушения электроснабжения, даже и тогда, когда двигатели полностью заторможены.

Для пользования значениями данного удельного ущерба необходимо знать количество недополученной предприятием электроэнергии за время нарушения электроснабжения. Мощность, потребляемая предприятием, меняется в течение суток и года в пределах от Рмакс до Рмнн и определяется для указанных периодов времени как Рср.

Пример 3.1. Определить ущерб от нарушения электроснабжения предприятия сельхозмашиностроения по следующим данным: Рмакс = 1000 кВт; Я„гр = 850 кВт; Г =10 лет при параметре потока отказов А, = 1/1 год, времени восстановления питания /„сыт = Ю ч.

Время нарушения электроснабжения tHap, в течение которого электродвигатель не выйдет за пределы критического скольжения,

На основании (3.52) построены зависимости допустимого времени нарушения электроснабжения <„ар от электромеханической постоянной времени агрегата «двигатель — механизм» Та при различных значениях кратности максимального асинхронного момента ^макс„, и статическом моменте гп^^ = 0,8т„ОМ!(с(рИС 3.45).

3.45. Зависимость времени /нар нарушения электроснабжения от электромеханической постоянной Та

14.7. Переход на асинхронный режим в результате нарушения динамической устойчивости (площадка ускорения больше площадки торможения)

При нарушениях синхронизма, вызванных статической неустойчивостью, которая обусловлена изменением схемы системы или перегрузкой генераторов, ресинхронизация оказывается возможной только после вмешательства персонала, который должен установить причины неустойчивости. Вхождение в синхронизм после нарушения динамической устойчивости может происходить и без вмешательства персонала, автоматически, под действием регуляторов скорости или специальных приборов-ресинхронизаторов.

Сильное регулирование с высокими потолками, воздействующее на возбуждение генератора, и использование дополнительных устройств, воздействующих в случае опасности нарушения динамической устойчивости на электрическое или механическое торможение генераторов, позволяют отказаться от улучшения параметров генератора. При этом представляется возможным применять генераторы с реактивностью xd = 1,5—2,0 и соответственно переходным сопротивлением xd' = = 0,3-4-0,4 и снижать постоянную инерции Tj, облегчая вес машин и удешевляя их.

тропередачи. Вместе с тем, такая пауза не вызывает нарушения динамической устойчивости электросистемы и перебоев в работе потребителей электрической энергии.

Если после какого-либо возмущения взаимные углы роторов примут определенные значения (их колебания затухнут около каких-либо новых значений), то считается, что динамическая устойчивость сохраняется. Если хотя бы у одного генератора ротор начинает проворачиваться относительно поля статора, то это признак нарушения динамической устойчивости. В общем случае о динамической устойчивости системы можно судить по зависимостям 5 = fit), полученным в результате совместного решения уравнений движения роторов генераторов. Но существует более простой и наглядный метод, основанный на энергетическом подходе к анализу динамической устойчивости, который называется графическим методом или методом площадей [15, 24].

Асинхронный режим может возникнуть в результате нарушения динамической устойчивости, вследствие потери возбуждения синхронной машины.

Рассмотрим переход генератора в асинхронный режим работы из-за нарушения динамической устойчивости ( 11.1). Пусть

Регулирование турбин. Небаланс мощности, возникающий при возмущении генератора, может быть уменьшен или полностью скомпенсирован снижением мощности турбины. Если бы регуляторы турбины были безынерционны, т.е. могли мгновенно реагировать на изменение электрической мощности, соответственно меняя механическую мощность, то возможность нарушения динамической устойчивости была бы исключена. Однако обычные регуляторы турбин являются инерционными системами со значи-

14.7. Переход на несинхронный режим в результате нарушения динамической устойчивости {площадка ускорения больше площадки торможения)

При нарушениях синхронизма, вызванных статической неустойчивостью, которая обусловлена изменением схемы системы или перегрузкой генераторов, ресинхронизация оказывается возможной только после вмешательства персонала, который должен установить причины неустойчивости. Вхождение в синхронизм после нарушения динамической устойчивости может происходить и без вмешатель-

Особенностью управления мощностью турбогенераторов является ее кратковременное (импульсное) снижение в аварийных режимах в целях предотвращения нарушения динамической устойчивости параллельной работы электростанции с ЭЭС. Поэтому современные мощные турбогенераторы оборудуются двумя автоматическими регуляторами: — АРАМ, функционирующим в нормальных режимах, и быстродействующим регулятором мощности БАРМ, функционирующим кратковременно в аварийных режимах и осуществляющим длительное, ограниченное технологическими особенностями тепловых энергоблоков снижение выработки ими электроэнергии для предотвращения нарушения статической устойчивости в послеава-рийных режимах.