Ограничения потребителей

6.18. Схема для ограничения перенапряжений при гашении поля

Для обеспечения надежной работы энергосистем выпускаются различные реакторы. Шунтирующие реакторы предназначены для компенсации зарядной мощности линии и ограничения перенапряжений после сброса нагрузки или короткого замыкания, обеспечения непосредственного присоединения

нецелесообразно создавать столь большие запасы прочности, широко применяются различные способы ограничения перенапряжений, в частности используются специальные типы рразядников.

мые числа аварийных отключений из-за перекрытия изоляции могут быть определены лишь на основании технико-экономических расчетов, учитывающих стоимость сооружения линий и РУ, затраты на средства ограничения перенапряжений и устранения дуговых замыканий, а также ущерба от аварийных отключений. В таких расчетах используются статистические методы, которые учитывают случайный характер изменения метеорологических условий, появления перенапряжений, а также процессов перехода перекрытия внешней изоляции в устойчивое замыкание.

необходимо учитывать спад напряжения на хвосте волны, что еще больше затягивает время срабатывания, уменьшает мгновенное значение ипал и тем самым ограничивает повышение напряжения в конце кабеля (на трансформаторе). Таким образом, увеличение длины кабеля является благоприятным фактором с точки зрения ограничения перенапряжений в отличие от схемы на 18-8, б, где трансформатор присоединяется к разряднику воздушным проводом и увеличение расстояния между разрядником и защищаемым объектом способствует возрастанию напряжения на нем.

Дополнительные реакторы, применяемые для ограничения перенапряжений, нормально отключены и подключаются практически безынерционно в послеаварийном режиме; этот вопрос будет рассмотрен более подробно в гл. 25.

Из приведенных данных видны значительное повышение напряжения за счет несимметрии и благоприятная роль реакторов в его ограничении. В то время, как по условиям симметричного режима можно было обойтись одним дополнительным реактором в конце линии ( 20-12), для ограничения перенапряжений при одностороннем отключении однофазного к. з. требуются два дополнительных реактора. При этом общее число установленных реакторов равно семи, их мощность в относительных единицах q = 0,934, а степень компенсации емкостного тока очень высока: ql$l = 0,934/1,05 = = 0,9.

В линиях СВН плановое включение осуществляется в заранее подготовленных условиях так, чтобы обеспечить минимально возможные повышения напряжения. Для этой цели включаются реакторы, снижается э. д. с. генераторов, устанавливаются минимальные коэффициенты трансформации. В результате этих мероприятий удается ограничить установившееся значение напряжения до (1,0—1,2) t/ф, т. е. в среднем до 1,1 (/ф, что приводит к перенапряжениям не выше 2,5 ?/ф, безопасным для изоляции линий 330—500 кВ. На линиях 750 кВ существует небольшая вероятность превышения напряжения переходного процесса над уровнем изоляции (2,1 ?/ф). Для линий 1150кВ с уровнем изоляции 1,8 {/ф эта вероятность повышается, т. е. включение разомкнутой линии является расчетной коммутацией, требующей ограничения перенапряжений.

Применение реакторов на стороне высшего напряжения, включенных непосредственно на линии, является отличительной чертой электропередач 500 кВ и выше. При номинальном напряжении 330 кВ, которое характерно для разветвленных сетей, объединяющих многочисленные подстанции, для ограничения перенапряжений используются реакторы, включаемые на стороне 10—35—НОкВ.

Другое положение наблюдается в линиях СВН (330 кВ и выше), где необходимо применение более радикальных мер ограничения перенапряжений. Исключение составляют короткие линии 330— 500 кВ длиной 200—250 км, примыкающие к мощным системам (мощность трехфазного к. з. на шинах не менее 2,5—3,0 тыс. MB-А),

Таким образом, для ограничения перенапряжений при включении разомкнутой линии необходимы «малоомные» сопротивления, не превышающие волнового сопротивления линии. Такие же сопротивления требуются по условиям отключения к. з. и асинхронного хода, так как переходные процессы при включении и отключении в основных чертах аналогичны.

го развития и быть удобными в эксплуатации, т. е. быть достаточно простыми в управлении, обеспечивать проведение плановых ремонтов оборудования станций, подстанций и линий без ограничения потребителей и обладать структурной гибкостью (число присоединений к шинам высших напряжений подстанций должно быть возможно меньшим (не более шести), а число цепей на каждом направлении не должно превышать двух). В расчетной практике строительство ПС, как правило, целесообразно при больших нагрузках: для 110 кВ—5—7 МВт; для 220 кВ — 15—20 МВт (условно); для 330 кВ —80—100 МВт и для 500 кВ — 150— 200 МВт (условно).

системы (функциональные, отраслевые или региональные). Одни из этих систем (на самом высоком уровне) должны описываться только внешними показателями надежности, т.е. такими, которые позволяют принимать решение относительно правил управления СЭ в целом (ограничения потребителей, ввод резервов и т.п.). Крупные подсистемы должны характеризоваться кроме таких внутренними показателями, которые оказываются необходимыми для вычисле-ных внешних показателей более высокого уровня и для принятия решений на этом более высоком уровне.

Сохранение существующих трансформаторов или подстанций при реконструкции систем электроснабжения промышленных предприятий создает определенные эксплуатационные удобства: не требуется ограничения потребителей на период монтажа; можно обходиться без производства работ под напряжением; не снижается, как правило, надежность электроснабжения в период монтажа и т. д. При установке дополнительных трансформаторов на существующих понижающих подстанциях 35—220/6—10 кВ и сооружении новых подстанций уменьшаются капиталовложения и сокращаются сроки реконструкции. Все это подтверждает целесообразность учета в ТЭР только новых капиталовложений или безвозвратно утерянных при реконструкции (К К ) по упрощенным формулам.

6) ограничения и отключения нагрузок потребителей (плановые ограничения потребителей) — приказ для нижестоящей системы управления

где сав.уд — среднее значение удельного ущерба от аварийных перерывов электроснабжения потребителей, отн ед.; находится по формуле (6-79) в зависимости от степени ограничения потребителей, причем в первую очередь ограничиваются потребители с минимальным удельным аварийным ущербом (за исключением коммунально-бытовой нагрузки, относящейся к I категории); ek — коэффициент ограничения потребителей при отключении &-го элемента сети; определяется электрическими расчетами с учетом допустимой перегрузки линий электропередач и трансформаторов; No — нагрузка потребителей в долях от максимальной нагрузки:

Следует также специально обосновать допустимость ограничения потребителей, которые, как правило, при отключении элемента сети должны обеспечивать питание потребителей. При этом одновременное отключение двух и более элементов сети рассматривается лишь в отдельных случаях.

Вынужденные перетоки не допускаются, если нарушение устойчивости при возмущениях групп 1 и [] и правильном функционировании противоаварийной автоматики может привести к отключению потребителей суммарной мощностью, превышающей больше чем в 10 раз мощность того ограничения потребителей, которое требуется для обеспечения нормального перетока.

Если фактические схемы и режимы системы требуют применения противоаварийной автоматики, отличной от имеющейся, то временно (до ее ввода) допускается работа с перетоками, при которых возможны нарушения устойчивости для возмущений групп II и III при условии, что суммарная мощность автоматически отключаемых потребителей при нарушении устойчивости не более чем в 10 раз превышает величину ограничения потребителей, требуемую для обеспечения нормативных показателей нормального режима.

элементов схемы, а следовательно, и ограничения потребителей е (отношение нагрузки, вынужденно отключаемой в данном режиме, к суммарной нагрузке нормального режима) математическое ожидание ущерба системы с к расчетными состояниями

Во-вторых, запасенная в АКУ электроэнергия может создавать импульсы мощности длительностью от долей секунды до нескольких минут для поддержания баланса мощности дефицитного узла на время переходного процесса или автоматических переключений в питающей сети либо на время, необходимое для ограничения потребителей.

При использовании первого метода, когда учитываются ограничения пропускных способностей элементов схемы, а следовательно, и ограничения потребителей f: (отношение нагрузки, вынужденно отключаемой в данном режиме, к суммарной нагрузке нормального режима), математическое ожидание ущерба системы с к расчетными состояниями