Кузнецов К.И.2 (1232726), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

S_{max зима}= (22,8– j0,8) +(52,7 + j4,7) = 75,6 МВА

S_{max лето}= (32,8+ j2) + (75,7 + j11,2) = 109,3 МВА

Тогда, по совокупности выражений (2.1) находим номинальную единичную мощность автотрансформаторов:

МВА;

МВА;

МВА.

Коэффициент допустимой аварийной перегрузки АТ выбираем для допустимого времени послеаварийного режима 20 минут в соответствии с данными собственника подстанции 220 кВ «Хехцир» и приведенными в таблице 2.3

Таблица 2.3 – Коэффициенты аварийной перегрузки АТ

Таким образом, выбираем трансформаторы с номинальной мощностью 125 МВА и проверяем по условию:

125 ≥ 91.1 МВА.

Условие выполняется. Учитывая то, что мощность 2АТ, в настоящее время установленного на подстанции 220 кВ «Хехцир» составляет 125 МВА и удовлетворяет требованиям по единичной номинальной мощности трансформаторов, выбираем из [2] автотрансформатор типа АТДЦТН-125000/220/110/6 для замены существующего 1АТ мощностью 63 МВА.

Характеристики выбранного автотрансформатора приведены в таблице 2.4

Таблица 2.4 – Характеристики автотрансформатора 1АТ АТДЦТН-125000/220/110/6

Номинальное напряжение обмоток, кВ			РПН	Рх, кВт	iх, %	Напряжение короткого замыкания обмоток, %				Потери короткого замыкания, кВт
ВН	СН	НН				ВН - СН	ВН - НН	СН - НН	ВН - СН		ВН - НН	СН - НН
230	121	6,6	±6х2%	65	0,5	11	45	28	305		-	-

3 ОБОСНОВАНИЕ НЕОБХОДИМОСТИ И АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ НА ПОДСТАНЦИИ 220 КВ «ХЕХЦИР»

3.1 Требования к противоаварийному управлению

В ЕЭС России и изолированно работающих энергосистемах России должно быть организовано автоматическое противоаварийное управление, предназначенное для выявления, предотвращения развития и ликвидации аварийного режима энергосистемы [4].

Автоматическое противоаварийное управление в энергосистеме реализуется посредством ПА, обеспечивающей выполнение следующих функций:

а) предотвращение нарушения устойчивости;

б) ликвидация асинхронных режимов;

в) ограничение снижения или повышения частоты;

г) ограничение снижения или повышения напряжения;

д) предотвращение недопустимых перегрузок оборудования.

К устройствам ПА относятся:

а) устройства измерения параметров доаварийного режима и текущих объемов управления;

б) пусковые устройства (органы);

в) исполнительные устройства (органы);

г) устройства автоматической дозировки воздействия, выполняющие выбор управляющих воздействий (УВ);

д) устройства приема-передачи до аварийной и аварийной информации, сигналов и команд управления и каналы передачи указанной информации.

Функции противоаварийного управления реализуются ПА посредством следующих управляющих воздействий:

а) кратковременная (импульсная) и длительная разгрузка энергоблоков ТЭС и АЭС (КРТ и ДРТ соответственно);

б) отключение генераторов (ОГ);

в) отключение нагрузки потребителей электрической энергии (ОН);

г) деление энергосистемы (ДС) на несинхронно работающие части;

д) автоматическая загрузка генераторов (АЗГ);

е) электрическое торможение (ЭТ);

ж) изменение топологии электрической сети;

и) изменение режимов работы и эксплуатационного состояния управляемых элементов электрической сети.

Действие ПА должно быть селективным и не должно приводить к каскадному развитию аварийного режима.

В настоящей работе из возможных видов нарушения нормального режима работы оборудования, исследуемого энергорайона рассматривается только превышение допустимой нагрузки оборудования (автотрансформаторов) в результате аварийных возмущений в виде скачкообразного аварийного небаланса и отключения оборудования. Для ликвидации недопустимой перегрузки оборудования должна применяться противоаварийная автоматика предотвращения недопустимых перегрузок оборудования – АОПО.

3.2 Автоматика ограничения перегрузки оборудования

Автоматика ограничения перегрузки оборудования (АОПО) предназначена для предотвращения недопустимой по величине и длительности токовой нагрузки ЛЭП и оборудования [4].

АОПО реализует следующие управляющие воздействия:

а) АЗГ в дефицитной части энергосистемы;

б) ОН в дефицитной части энергосистемы;

в) ДРТ блоков ТЭС и АЭС, ОГ генераторов ТЭС, ГЭС и АЭС в избыточной части энергосистемы;

г) изменение топологии электрической сети, обеспечивающее перераспределение потоков мощности и ликвидацию перегрузки элемента сети;

д) отключение с запретом АПВ перегруженного элемента сети.

В устройствах АОПО должно предусматриваться не менее двух ступеней с контролем величины и длительности токовой перегрузки ЛЭП и оборудования.

Первая ступень должна действовать на сигнал, последняя — на отключение перегружаемых ЛЭП и оборудования, промежуточные ступени должны действовать на разгрузку перегружаемых ЛЭП и оборудования.

Число промежуточных ступеней АОПО должно определяться проектными решениями.

В устройствах АОПО должна быть предусмотрена возможность задания нескольких групп уставок, соответствующих различным температурам наружного воздуха.

При реверсивных перетоках активной мощности по защищаемому элементу сети, АОПО должна выбирать вид УВ с учетом направления перетока активной мощности по защищаемому элементу сети.

3.3 Требования к выбору уставок АОПО

При эксплуатации оборудования уставки АОПО выбираются субъектами оперативно-диспетчерского управления (на территории ЕЭС России – филиалами ОАО «СО ЕЭС») на основании информации собственника оборудования и в соответствии с Методическими указаниями по выбору логики действия и уставок срабатывания автоматики ограничения перегрузки оборудования (далее – Методика), разработанными и введенными в действие Системным оператором ЕЭС [5].

Для выбора уставок АОПО организация, осуществляющая эксплуатацию оборудования, должна предоставить соответствующему субъекту оперативно-диспетчерского управления следующую информацию:

а) длительно допустимую токовую нагрузку элемента электрической сети (ЛЭП и (авто)трансформаторов) с учетом их технического состояния – I_{длит.доп});

б) для элементов, допускающих кратковременную перегрузку по току – допустимые величины перегрузки (Iав.доп) и соответствующие им допустимые длительности перегрузки (tав.доп). В составе представляемых данных необходимо наличие информации, в том числе, о допустимой величине перегрузки длительностью не более 20 минут (нормированное время послеаварийного режима).

в) для элементов, не допускающих кратковременную перегрузку по току – указание на недопустимость перегрузки с приведением обосновывающих материалов.

Измерительное устройство должно обеспечивать непосредственный замер тока защищаемого элемента.

Для обеспечения селективности автоматика должна выполняться многоступенчатой, иметь несколько уставок по току и выдержек времени.

Уставка по току первой ступени должна соответствовать длительно допустимому току с действием:

• с выдержкой времени, обеспечивающей отстройку от действия резервных защит и УРОВ защищаемого АОПО и смежных электросетевых элементов – на сигнал на пункты управления объекта присоединения элемента электрической сети, эксплуатирующей организации и/или соответствующего диспетчерского центра;

• с выдержкой времени, обеспечивающей отстройку от цикла АПВ элемента электрической сети, отключение которого обусловило возникновение перегрузки, но не более 10 – 15 секунд – на ЗС, РС, изменение режима устройств КРМ;

• с выдержкой времени, обеспечивающей возможность полной реализации АЗГ, АРС, но не более допустимой длительности перегрузки, соответствующей следующей уставке АОПО – на ОГ и/или ДС (если указанное действие допустимо по условиям работы электрической сети). Допускается последовательная реализация указанных видов управляющих воздействий, при этом выдержка времени управляющего воздействия, реализуемого последним должна учитывать необходимость полной реализации предшествующего управляющего воздействия;

• с выдержкой времени, обеспечивающей возможность полной реализации АЗГ, АРС, ОГ и ДС, но не более допустимой длительности перегрузки, соответствующей следующей уставке АОПО – на ОН;

• с выдержкой времени, равной допустимой длительности перегрузки, соответствующей следующей уставке АОПО, с учетом времени реализации ОН – на «Отключение».

При выборе выдержки времени ступени реализации управляющих воздействий вида ОГ, ДС и последующих ступеней необходимо учитывать требование возможно полного использования перегрузочной способности ЛЭП и электросетевого оборудования.

Уставка по току последней ступени должна соответствовать допустимой величине перегрузки с учетом ее допустимой длительности с действием:

• с выдержкой времени, обеспечивающей отстройку от цикла АПВ элемента электрической сети, отключение которого обусловило возникновение перегрузки, но не более 10 – 15 секунд – на ОГ (АРС) в избыточном или ОН в дефицитном энергорайоне. Действие на ОН по возможности должно сопровождаться действием на АЗГ для обеспечения своевременного включения отключенных от АОПО потребителей;

• с выдержкой времени, обеспечивающей возможность полной реализации ОГ (АРС), ОН, но не более 20 секунд – на ДС (если указанное действие полностью ликвидирует перегрузку и допустимо по условиям работы электрической сети) или на «Отключение».

3.4 Условия реализации АОПО на ПС 220 кВ «Хехцир»

Возможность реализации АОПО на подстанции 220 кВ «Хехцир» обусловлено наличием МКПА (микропроцессорный контроллер противоаварийной автоматики) с возможностью установки в нем типового алгоритма АОПО, а также возможностью реализации УВ от АОПО в сети 110 кВ рассматриваемого энергорайона типа ОН, так как на ПС 220 кВ «Хехцир» осуществляется прием и передача в сеть 110 кВ г. Хабаровска сигналов ОН от устройств ПА, размещенных как на территории Хабаровской энергосистемы (АОПО на ПС 500 кВ «Хабаровская»), так и от устройств ПА Амурской области (в основном – от локальных устройств предотвращения нарушения устойчивости, размещенных на ГЭС).

Характеристики

Список файлов ВКР