Диссертация (1172958), страница 31
Текст из файла (страница 31)
5.8), которое измеряет в режиме реального времени мгновенныезначения линейных напряжений на шинах основного 6 (uab1, ubc1, uсa1) и резервного7 (uab2, ubc2, uсa2) источника питания» [120].Рисунок 5.8 – Предлагаемая схема усовершенствованного алгоритмапускового устройства АВРПусковое устройство «контролирует мгновенные значения фазных токов (блок8) на вводе основного источника питания 1 (ia1, ib1, iс1 или ia1, iс1 при наличии толькодвух измерительных трансформаторов тока)» [50, 120]. Результаты «измеренийпоступают в блоки аналого-цифровых преобразователей 14, 15 и 16, в которыхпроисходит преобразование мгновенных значений токов и напряжений в ряды200комплексных действующих значений токов на вводе основного источника питания 1(Ia1, Ib1, Iс1) и комплексных действующих значений напряжений на шинах основного6 (Uab1, Ubc1, Uсa1) и резервного 7 (Uab2, Ubc2, Uсa2) источников питания» [50, 120]. ДляРУ, ПС, когда измерительных трансформаторов тока только два, третий токовыйканал формируется с помощью «блока 13 и определяется как ib = – ia – ic» [50, 120].В «блоках 17 и 18 происходит преобразование комплексных действующих значенийнапряжений Uab1, Ubc1, Uсa1 и Uab2, Ubc2, Uсa2 в комплексные действующие напряженияпрямой последовательности U1-1 на шинах основного источника питания 6 и U2-1 нашинах резервного источника питания 7» [50, 120].
Дальнейшая работа БАВРвыполняется путем математической и логической обработки результатов измерений.В блоках 19-25 «реализована работа пускового устройства АВР двухстороннегодействия, т.е. возможность работы устройстве при КНЭ как на первом, так и навтором вводах» [50, 120]. Блоки «26-30 осуществляют работу пускового устройстваБАВР по одному из признаков, а выходной блок 31 предназначен для индикацииработы АВР, отображения параметров устройства» [50, 120].В пусковом устройстве «адаптивного БАВР включено особое реле направлениятока (РНТ)» [50, 120], характеристика которого представлена на рис.
5.9.Рисунок 5.9 – Характеристика срабатывания адаптивного АВРСпособ базируется на определении знака следующих специальных мощностей в фазах вводов к секциям РУ согласно выражений:Тa=Re(bc1∙∙мч);мч);Тc=Re(ab1∙∙мч),Тb=Re(ca1∙∙(5.2)201которые представляют собой произведение векторов линейных напряжений насопряженный вектор противоположного фазного тока с учетом угла максимальнойчувствительности jмч. В симметричных режимах ЭТС эти мощности равны и напримере мощности Та могут представлены в следующем виде (рис. 5.10):Тa=Re(Tилиbc1∙∙ cos 90˚ − ( +мч )=∙мч );∙ sin( += U I cos 90° -(φ + δм. ч.
) = U I sin(φ + δм. ч. )илиТa=∙∙ sin ∙∙∙ cos ∙мч +мч ;Т =· cos+мч· sin(5.3)(5.4)мч ,(5.5)где Р и Q – активная и реактивная мощности фазы «а» на вводе к секции РУ.Мощность Та в симметричном режиме представляет собой линейную комбинациюактивной и реактивной мощностей, причем за счет угла максимальнойчувствительности можно менять долю этих мощностей в линейной комбинации.Рисунок 5.10 – Векторная диаграмма токов и напряжений в симметричномрежиме энергосистемыВ частных случаях: при jмч=0 – Твс =Q; при jмч=90 – Твс =P; при jмч=45 –T=√(P + Q).«Запрещающими сигналами для работы устройства являются блоки особыхрелейных органов пофазного контроля направления мощности 19, 20, 21» [50, 120].Итак, если «выполняются условия:( ̇( ̇̇П×| ̇П×| ̇̇)× ` ×уст)× ` ×уст̇ПП̇||>>уст,уст,(5.6)202где̇, ̇, ̇( ̇̇П×| ̇)× ` ×П̇уст|>уст ,– комплексные действующие значения напряжений «прямойпоследовательности на аварийной СШ; ̇, ̇, ̇– комплексные действующиезначения напряжений прямой последовательности на резервной СШ;`,`,`–комплексные числа, соответственно сопряженные комплексным действующимзначениям токов прямой последовательности ̇ , ̇ , ̇на аварийном вводе;уст–заданная уставка угла; то на выходе соответствующих блоков особых релейныхорганов пофазного контроля направления мощности 19, 20, 21» [38, 120] сигналравен логической «1».
Если хотя бы «одно из этих условий не выполняется –выходной сигнал соответствующего блока особого релейного органа пофазногоконтроля направления мощности становится равен логическому «0», и такимобразом считается, что переток мощности в соответствующей фазе направлен отнагрузки к источнику питания, и происходит разблокировка работы пусковогоустройства 11» [38, 120]. Алгоритм работы «блоков 20, 21 аналогичен при соответствующей смене входных сигналов»[38, 120]. «При попадании конца вектора Ia1 в зонусрабатывания, считается, что переток мощности в фазе «А» направлен от источникапитания к нагрузке, при этом на выходе особого релейного органа пофазногоконтроля направления мощности 19 сигнал становится равен логической «1», привыходе конца вектора Ia1 из зоны срабатывания выходной сигнал блока 19становится равным логическому 0» [38, 120].Когда «мощности в каждой из фаз на вводе основного источника питания 1,направление которых определяется согласно алгоритму, направлены от источникапитания к нагрузке, пусковое устройство 11 не работает, что бы не происходило всистеме электроснабжения» [38, 120].
В нормальном режиме «сигналы на входеблока 26 блокируют через блоки 27, 28, 29 подачу сигнала на отключение вводноговыключателяосновногоисточникапитания3ивключениесекционноговыключателя 5, шины основного и резервного источников питания 6 и 7 работаютраздельно» [38, 120].203Для «регистрации несимметричных и трехфазных коротких замыканий в цепипитания БАВР используется блок минимального напряжения из трех 22 напряжений,а для регистрации отключения головного выключателя на питающей подстанциислужат блок 24 определения угла между векторами одноименных напряженийпрямой последовательности на шинах основного и резервного источников питания 6и 7, блок 25 определения изменения угла за фиксированный промежуток временимежду векторами одноименных напряжений прямой последовательности на шинахосновного и резервного источников питания 6 и 7» [38, 120].
Контроль«нормального напряжения на шинах резервного источника питания осуществлятблок максимального напряжения 23» [38, 120]. Сигналы для работы «устройстваформируются с помощью логических элементов «И-НЕ» (блок 26), «И» (блоки 27,28, 29), «ИЛИ» (блок 30) и поступают в выходной блок 31, который управляет каквводным выключателем основного источника питания 3, так и секционнымвыключателем 5 через блок 12 выбора момента осуществления переключения нарезервный 2 источник питания, активирующейся при поступлении от пусковогоустройства 11 команды быстродействующего включения резерва» [38, 120].Первый способ срабатывания БАВР при КНЭ на вводе источника питания.При «несимметричных или трехфазных коротких замыканиях в питающей сети одинили несколько блоков релейных органов пофазного контроля направления мощности19, 20, 21 переходит(-ят) в исходное состояние и на его(их) выходе(-ах) сигнал будетравным логическому «0», минимальное напряжение min ( Uab1 , U bc1 , U ca1 ) снижаетсяниже уставки релейного блока минимального напряжения из трех 22уст.мини, еслина шинах резервного источника питания 7 напряжение U2 -1 превышает уставкублока максимального напряжения 23уст.макс ,то пусковое устройство 11 через блок12 подает сигналы на отключение выключателя основного источника питания 3 и навключение секционного выключателя 5» [38, 120].Второй способ срабатывания БАВР при КНЭ на вводе источника питания.
Вслучае возникновения КНЭ один или несколько «блоков особых релейных органовпофазного контроля направления мощности 19, 20, 21 переходит(-ят) в исходное204состояние и на его(их) выходе(-ах) сигнал становится равным логическому «0» » [38,120]. Если «угол d12 между одноименными векторами напряжений прямойпоследовательности на шинах основного источника питания U1-1 и шинах резервногоисточника питания U 2 -1 , равный d12 = arg(U 2-1 ) - arg(U1-1 )удовлетворяет условиюd12 > d уст релейного блока 24 определения угла между векторами одноименныхнапряжений прямой последовательности на шинах основного и резервногоисточников 6 и 7 и, если на шинах резервного источника питания 7 напряжение U2 -1больше уставки максимального напряжения 23уст.макс ,то устройство 11 через блок12 подает сигналы на отключение выключателя основного источника 3 и навключение секционного выключателя 5» [38, 120].5.3.
Модификации интеллектуального БАВР для схем электроснабженияпредприятий и снижение времени реакции устройства АВРСхемы электроснабжения предприятий последние 20 лет претерпели изменения в связи с внедрением западных технологий, что потребовало разработкимодификацийустройствБАВРдляодносекционных(рис.5.11,а),двухсекционных (рис.
5.11, б) и трехсекционных РУ (рис. 5.11, в), ПС(РП) как свысоковольтной электродвигательной нагрузкой, так и без нее. Функции такихустройств определяются соответствующим программным обеспечением (ПО).Для трехсекционных подстанций или при наличии двух вводов на каждуюсекцию алгоритм работы БАВР будет индивидуальный, т.к. зависит от службыэксплуатации ЭТС.