Automatisering van energiesystemen: APV, AVR, AChP, ARCH en andere vormen van automatisering
De belangrijkste parameters die worden geregeld door de automatische regelsystemen van energiesystemen zijn de frequentie van de elektrische stroom, de spanning van de knooppunten van de elektrische netwerken, het actieve en reactieve vermogen en de excitatiestromen van de generatoren van energiecentrales en synchrone compensatoren, de stromen van actief en reactief vermogen in elektrische netwerken van energiesystemen en onderlinge verbindingen, druk en temperatuur van stoom, belasting van keteleenheden, hoeveelheid toegevoerde lucht, vacuüm in ketelovens, enz. Bovendien kunnen schakelaars in elektrische netwerken en andere apparaten automatisch werken.
Het automatische beheer van elektrische systeemmodi bestaat uit:
-
automatisering betrouwbaarheid;
-
automatisering van de stroomkwaliteit;
-
automatisering van economische distributie.
Betrouwbaarheid automatisering
Betrouwbaarheidsautomatisering (AN) is een reeks automatische apparaten die in werking treedt in het geval van noodapparatuurschade en die bijdraagt aan de snelle verwijdering van een ongeval, de gevolgen ervan beperkt, de ontwikkeling van ongevallen in het stroomsysteem voorkomt en zo onderbrekingen in de stroomvoorziening minimaliseert .
De meest voorkomende AN-apparaten zijn relaisbeveiliging van elektrische apparatuur, automatische noodontlading van het voedingssysteem, automatische heraansluiting, automatisch inschakelen van de reserve, automatische zelfsynchronisatie, automatisch starten van de frequentie van gestopte eenheden van hydraulische stations, automatische generatorbekrachtiging regelgevers.
Automatische noodontlading van energiesystemen (AAR) zorgt ervoor dat het machtsevenwicht in energiesystemen behouden blijft in het geval van een ernstig ongeval dat gepaard gaat met verlies van grote opwekkingscapaciteit en een verlaging van de AC-frequentie.
Wanneer de AAA wordt geactiveerd, wordt een aantal gebruikers van het stroomsysteem automatisch losgekoppeld, waardoor de stroombalans kan worden gehandhaafd en een sterke verlaging van frequentie en spanning wordt voorkomen, wat de statische stabiliteit van het gehele stroomsysteem dreigt te verstoren, d.w.z. , een complete storing in zijn werk.
AAR bestaat uit een aantal wachtrijen, die stuk voor stuk in werking treden wanneer de frequentie tot een bepaalde vooraf bepaalde waarde daalt en een bepaalde groep gebruikers uitschakelt.
Verschillende AAF-trappen verschillen in instelling van de responsfrequentie, evenals in een aantal voedingssystemen en hun bedrijfstijd (tijdrelaisinstelling).
AAA-vernietiging voorkomt op zijn beurt dat gebruikers onnodig worden losgekoppeld, want als er genoeg gebruikers zijn losgekoppeld, neemt de frequentie toe, waardoor volgende AAA-wachtrijen niet meer werken.
Automatische hernieuwde betrokkenheid is van toepassing op gebruikers die eerder zijn uitgeschakeld door AAA.
Automatisch hersluiten (AR) schakelt de transmissielijn automatisch weer in nadat deze automatisch is losgekoppeld. Automatisch hersluiten is vaak succesvol (stroomuitval op korte termijn resulteert in zelfvernietiging van de noodsituatie) en de beschadigde lijn blijft in dienst.
Auto-close is vooral belangrijk voor enkelvoudige lijnen, omdat een succesvolle auto-close energieverlies voor consumenten voorkomt. Voor lijnen met meerdere circuits herstelt automatisch hersluiten automatisch het normale stroomcircuit. Ten slotte verhoogt het automatisch opnieuw sluiten van de leidingen die de energiecentrale met de belasting verbinden de betrouwbaarheid van de energiecentrale.
AR is verdeeld in driefasig (alle drie de fasen loskoppelen bij uitval van ten minste één ervan) en enkelfasig (alleen de beschadigde fase loskoppelen).
Het automatisch hersluiten van lijnen afkomstig van energiecentrales gebeurt met of zonder synchronisatie. De duur van de automatische herinschakelcyclus wordt bepaald door de voorwaarden voor het doven van de boog (minimale duur) en door de stabiliteitsvoorwaarden (maximale duur).
Kijk - Hoe automatische hersluitapparaten in elektrische netwerken zijn gerangschikt
Automatische omschakeling (ATS) omvat back-upapparatuur in geval van noodstop van de hoofdeenheid.Wanneer bijvoorbeeld een groep gebruikerslijnen wordt gevoed door één transformator, wanneer deze wordt losgekoppeld (door een storing of om een andere reden), verbindt de ATS de lijnen met een andere transformator, waardoor de normale voeding voor de gebruikers wordt hersteld.
ATS wordt veel gebruikt in alle gevallen waar het volgens de omstandigheden van het elektrische circuit kan worden uitgevoerd.
Automatische zelfsynchronisatie zorgt ervoor dat generatoren (meestal in noodgevallen) worden ingeschakeld met behulp van de zelfsynchronisatiemethode.
De essentie van de methode is dat een onaangeslagen generator op het netwerk wordt aangesloten en er vervolgens excitatie op wordt toegepast. Zelfsynchronisatie zorgt voor een snelle start van generatoren en versnelt noodverwijdering, waardoor een korte tijd gebruik kan worden gemaakt van de stroom van generatoren die de communicatie met het voedingssysteem hebben verloren.
Ik kijk naar - Hoe automatische apparaten voor het inschakelen van de reserve in elektrische netwerken werken
Automatische frequentiestart (AFC) hydro-elektrische onderbrekers werken door de frequentie in het elektrische systeem te verlagen, wat optreedt wanneer er een grote opwekkingscapaciteit verloren gaat. AChP drijft de hydraulische turbines aan, normaliseert hun snelheid en voert zelfsynchronisatie met het elektriciteitsnet uit.
De AFC moet op een hogere frequentie werken dan de noodontlading van het voedingssysteem om pieken te voorkomen. Automatische regelaars van excitatie van synchrone machines zorgen voor een toename van de statische en dynamische stabiliteit van het voedingssysteem.
Automatisering van de stroomkwaliteit
Power Quality Automation (EQA) ondersteunt parameters zoals spanning, frequentie, stoomdruk en temperatuur, etc.
EQE vervangt de acties van operationeel personeel en stelt u in staat de kwaliteit van energie te verbeteren door sneller en gevoeliger te reageren op verslechtering van kwaliteitsindicatoren.
De meest voorkomende ACE-apparaten zijn automatische excitatieregelaars van synchrone generatoren, automatische apparaten voor het wijzigen van de transformatieverhouding van transformatoren, automatische regeltransformatoren, automatische vermogensveranderingen van statische condensatoren, automatische frequentieregelaars (AFC), automatische frequentieregelaars en Intersystem Power Flows (AFCM ).
De eerste groep ACE-apparaten (exclusief AFC en AFCM) maakt het automatisch onderhouden van de spanning op een aantal knooppunten van elektrische netwerken binnen bepaalde limieten mogelijk.
ARCH - apparaten die de frequentie in energiesystemen regelen, kan in een of meerdere energiecentrales worden geïnstalleerd. Hoe groter het aantal energiecentrales met automatische frequentieregeling, hoe preciezer de frequentie wordt geregeld in het energiesysteem en hoe kleiner het aandeel van elke energiecentrale in de automatische frequentieregeling, wat de regelefficiëntie verhoogt.
De gecombineerde automatische besturing van frequentie en intersysteemvermogensstroom met behulp van een automatisch frequentiebesturingssysteem wordt veel gebruikt voor onderling verbonden voedingssystemen.
Economische automatisering van de distributie
Automation of Economic Distribution (AED) zorgt voor een optimale verdeling van actief en reactief vermogen in het energiesysteem.
De berekening van de optimale stroomverdeling kan zowel continu als op verzoek van de dispatcher worden uitgevoerd, terwijl niet alleen de kenmerken van het kostenverbruik in individuele energiecentrales, maar ook het effect van energieverliezen in elektrische netwerken, evenals verschillende beperkingen over de verdeling van tandwielbelastingen, enz.).
Zuinige distributieautomatisering en automatische frequentieregelaars kunnen onafhankelijk van elkaar werken, maar ook onderling gekoppeld worden.
In het tweede geval voorkomt AFC frequentieafwijking door voor dit doel veranderingen in de capaciteit van individuele eenheden van de installatie te gebruiken, ongeacht de voorwaarden van economische verdeling, alleen binnen de grenzen van een relatief kleine verandering in de totale belasting.
Bij een voldoende significante verandering in de totale belasting komt de AER in werking en verandert op de een of andere manier de vermogensinstellingen in de automatische regeling van de frequentie van individuele energiecentrales. Als de AER onafhankelijk is van de AER, worden de AER-instellingen gewijzigd door de coördinator na ontvangst van een antwoord op het AER-verzoek.
Vervolg op dit draadje: