Варианты исходных данных для расчёта уставок АЧР
| № вариан-та | Рн , МВт | Рд , МВт | Тч, с | а0 | а1 | а2 | а3 |
| 1-1 | 475 | 109 | 5 | 0,3 | 0,6 | 0,1 | - |
| 1-2 | 520 | 114 | 7 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 0,1 |
| 1-3 | 580 | 139 | 6 | 0,3 | 0,5 | - | 0,2 |
| 1-4 | 690 | 165 | 4 | 0,1 | 0,3 | 0,5 | 0,1 |
| 1-5 | 705 | 172 | 5 | 0,2 | 0,3 | 0,3 | 0,2 |
| 1-6 | 840 | 204 | 6 | 0,1 | 0,4 | 0,5 | - |
| 1-7 | 870 | 191 | 4 | 0,3 | 0,5 | - | 0,2 |
| 1-8 | 935 | 189 | 7 | 0,4 | - | 0,4 | 0,2 |
| 1-9 | 960 | 220 | 5 | 0,3 | 0,4 | 0,3 | - |
| 1-10 | 1050 | 236 | 6 | 0,2 | 0,3 | 0,2 | 0,3 |
| 1-11 | 1160 | 266 | 5 | 0,3 | 0,6 | 0,1 | - |
| 1-12 | 1240 | 260 | 7 | 0,3 | 0,2 | 0,5 | - |
| 2-1 | 1280 | 307 | 5 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,1 |
| 2-2 | 1310 | 278 | 5 | 0,1 | 0,4 | 0,4 | 0,1 |
| 2-3 | 1400 | 306 | 6 | 0,2 | 0,2 | 0,3 | 0,3 |
| 2-4 | 1620 | 332 | 6 | 0,1 | - | 0,5 | 0,4 |
| 2-5 | 720 | 180 | 5 | 0,2 | 0,5 | 0,3 | - |
| 2-6 | 760 | 192 | 6 | 0,1 | - | 0,7 | 0,2 |
| 2--7 | 600 | 144 | 7 | - | 0,6 | 0,4 | - |
| 2--8 | 900 | 198 | 7 | 0,2 | 0,7 | - | 0,1 |
| 2-9 | 1380 | 300 | 5 | 0,2 | 0,4 | 0,3 | 0,1 |
| 2-10 | 1470 | 312 | 6 | 0,1 | 0,5 | 0,4 | - |
| 2-11 | 1520 | 328 | 6 | 0,3 | 0,6 | - | 0,1 |
| 2-12 | 1700 | 345 | 7 | 0,3 | 0,4 | 0,2 | 0,1 |
Общие сведения о частотной разгрузке
Частота переменного тока является одним из основных показателей качества электроэнергии. Отклонение частоты в нормальных режимах от номинального значения fном=50 Гц не должно превышать ∆f=±0,1Гц и кратковременно не более чем на ∆f=±0,2Гц.
Восстановление частоты в этом случае обеспечивается устройствами АРЧ и АРЧМ, что возможно только при наличии в энергосистеме резерва активной мощности.
|
|
|
Дефицит активной мощности в электроэнергетической системе, вызванный отключением части генераторов системы или подключением новой нагрузки, превышающей резерв вращающейся генераторной мощности, вызывает снижение частоты в энергосистеме, с которым АРЧ и АРЧМ справиться уже не могут.
По условиям безопасной эксплуатации энергоблоков АЭС возможность даже кратковременного снижения частоты ниже 46 Гц должна быть полностью исключена, продолжительность работы с частотой ниже 47 Гц не более 10 с, с частотой ниже 48,5 Гц – не более 1 минуты, а с частотой 49 Гц – не более 5 минут.
Действующий ГОСТ 24277-91 устанавливает допустимые ограничения продолжительности работы ГЦН и турбин энергоблоков АЭС при отклонениях частоты сети от номинальной (таблица 1.1.).
Таблица 1.1. Допустимая продолжительность работы турбин АЭС при отклонениях частоты.
По истечении указанного времени энергоблоки АЭС должны немедленно отключаться от сети, что может привести к дополнительному увеличению дефицита активной мощности и снижения частоты вплоть до возникновения явления "лавины частоты" и полного погашения ЭС.
При анализе возможных дефицитов мощности следует учитывать:
|
|
|
а) для изолированной электростанции — отключение наиболее мощного генератора (блока) или секции сборных шин;
б) для энергосистем — полное отключение наиболее мощной электростанции;
в) для частей ЭЭС и для систем, входящих в ОЭС, — отключение питающих линий; при наличии слабых связей — отключение генерирующей мощности с последующим отключением слабых связей вследствие увеличения передаваемой мощности сверх предела их статической устойчивости;
г) для ОЭС в целом — главным образом возможность их разделения на части из-за отключений межсистемных связей или отключений генерирующей мощности с последующим отключением этих связей из-за аварийного изменения передаваемой по ним мощности, а также возможность возникновения асинхронного хода по отдельным связям и, как следствие, развитие аварии с отключением генерирующей мощности.
Оценка подобных дефицитов должна выполняться для всех характерных режимов, вечернего и утреннего максимумов, ночного и дневного минимумов, для рабочих, выходных и праздничных дней в разные периоды (зима, лето, период паводка). При этом следует рассмотреть реально возможные наложения как аварийных режимов, так и ремонтных условий, начиная с элементарных узлов и кончая ОЭС в целом.
|
|
|
При выборе объемов АЧР целесообразно идти от анализа местных аварий ко всё более общим и размещать устройства АЧР по возможности так, чтобы не нарушалась устойчивость межсистемных связей [ ].
Допущение: При рассмотрении проблемы восстановления частоты в энергосистеме с помощью АЧР будем считать, что в рассматриваемом диапазоне изменения частот (скольжения) мощности турбин и генерируемая мощность остаются неизменными. Определяющее значение имеет характеристика нагрузки, которая и используется для расчета АЧР.
По своему назначению устройства автоматической частотной разгрузки подразделяются на три основные категории:
· АЧР-1 — быстродействующая категория разгрузки, предназначенная для предотвращения значительного снижения частоты. Выполняется в виде нескольких очередей разгрузки, имеющих различные уставки по частоте. Время срабатывания для каждой очереди АЧР-1 одинаковое и принимается tАЧР-1 = 0,15÷0,3 с для предотвращения ложных срабатываний и исключения действия устройств АЧР-1 при коротких замыканиях в электрической сети [4].
Существуют и два специальных подвида АЧР-1:
|
|
|
1. Специальная очередь АЧР – быстродействующая АЧР, предназначенная для предотвращения снижения частоты до верхних уставок с частотой АЧР-2 в случаях, когда оперативные ограничения выключения объемов потребителей неэффективны.
2. Защитная очередь АЧР – быстродействующая АЧР, предназначенная для предотвращения снижения частоты до 49.0 Гц, ниже которой на АЭС вступает в работу технологическая автоматика, которая совершает разгружение энергоблоков на 10% от номинальных мощностей ядерных реакторов [РД].
· АЧР-2 — категория разгрузки, предназначенная для предотвращения «зависания» частоты на недопустимом уровне и снижения ее при сравнительно медленном аварийном увеличении дефицита мощности, а также для подъема частоты после действия устройств АЧР-1. Выполняется в виде нескольких очередей разгрузки с общей уставкой по частоте и различными уставками по времени.
Устройства АЧР-2 функциональноподразделяются на устройства:
- АЧР-2 несовмещённой;
- АЧР-2 совмещённой [4, п. 5.3.4.5].
· ДАР (Дополнительная автоматическая разгрузка) – предназначенная для повышения эффективности работы АЧР. Устройства ДАР могут устанавливаться в энергосистеме (части энергосистемы) в случае вероятности возникновения аварийного дефицита активной мощности более 45% нагрузки потребления энергосистемы или её части и скорости снижения частоты более 1,8 Гц/с [4, п. 5.3.5.2]. При выполнении ДАР особенно важно его быстродействие, поэтому надо стремиться к обеспечению его срабатывания в начале процесса снижения частоты.
Допускается подключение одних и тех же присоединений потребителей к устройствам ДАР и АЧР-1. В этом случае мощность, которая подключается к устройствам АЧР-1, должна удовлетворять условиям ликвидации общесистемного дефицита мощности [РД].
Наиболее распространена и эффективна АЧР-1, состоящая из n = 10÷20 мгновенно действующих (по мере снижения частоты) автоматов, установленных на ПС. Частоты срабатывания их измерительных реле частоты разнесены с Δf = 0,1÷0,25 Гц в пределах от 48,5 (49) до 46,5 Гц. Отключаемые автоматами мощности нагрузки рассчитываются с учетом уменьшающегося по мере отключения потребителей и влияния регулирующего эффекта самой нагрузки дефицита мощности (рис.1.1).
Если в течение некоторого времени, начиная с t1 = 5÷10 с, частота не
восстанавливается до близкой к номинальной (49,2÷49,5 Гц), т.е. утяжеленный режим ЭЭС продолжается, то вступают в действие автоматы АЧР-2 (обычно не более пяти), имеющие одну установленную частоту срабатывания 49,2 Гц, и различные выдержки времени
Рис.1.1 Динамические характеристики энергосистемы при действии
ступеней АЧР-1 и АЧР-2
Дата добавления: 2019-02-13; просмотров: 737; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!