Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Автоматическое противоаварийное управление

Управление мощностью передач и вставок постоянного тока - Автоматическое противоаварийное управление

Оглавление
Автоматическое противоаварийное управление
Характер аварийных режимов в энергосистемах
Задачи противоаварийного управления
Характеристика эффективности противоаварийного управления
Средства противоаварийного управления
Отключение генераторов
Отключение нагрузки
Автоматическая частотная разгрузка
Деление энергосистемы
Электрическое торможение генераторов
Коммутационные воздействия в индуктивно-емкостных установках
Средства противоаварийного управления воздействием на момент турбины
Противоаварийная импульсная разгрузка турбины
Противоаварийное ограничение мощности турбины
Управления воздействием на момент турбины и отключение генераторов и электрическое торможение
Противоаварийная форсировка мощности турбины
ПА управления воздействием через систему возбуждения
Автоматическое повышение напряжения
Средства противоаварийного управления воздействием на изменение режима преобразовательных устройств
Управление мощностью передач и вставок постоянного тока
Управление преобразовательными устройствами FACTS
Примеры оценки эффективности и обоснования применения
Организация системы автоматического противоаварийного управления
Локальные устройства управления
Выбор и определение объема средств управления
Алгоритмы локальных устройств противоаварийного управления
Настройка и координация локальных устройств противоаварийного управления
Централизованное устройство противоаварийного управления
Структурная схема и алгоритмы устройств централизованного управления
Алгоритмы неадаптивной централизованной системы управления
Алгоритмы адаптивной централизованной системы управления
Иерархическая система противоаварийного управления
Основные положения алгоритма КСПУ
Координация на нижних уровнях иерархической системы управления

ППТ и ВПТ являются особыми элементами передающей сети. ВПТ чаще всего используются для разделения энергосистемы на несинхронно работающие части и обеспечения управляемого перетока мощности между ними независимо от режима и условий регулирования в каждой из этих частей (рис.20,а).
При этом, как уже отмечалось во многих случаях удается избежать "слабых" связей и связанных с ними недостатков схемы энергосистемы и режимных ограничений.


Рис. 20
Для ППТ не менее характерным является  включение ее параллельно связям переменного тока (рис. 20,б), т.е. в составе энергосистемы, работающей на единой частоте. При этом важнейшая особенность ППТ и ВПТ с точки зрения противоаварийного управления состоит в возможности передачи по ним мощности независимо от режима параллельных ЛЭП и других элементов энергосистемы переменного тока.
В схеме энергосистемы типа 20,а противоаварийное управление мощностью связи постоянного тока (УМПТ) сводится к созданию искусственного дефицита или избытка мощности в подсистеме 2, что в зависимости от характера воздействия (импульсное или длительное) обеспечивает эффект примерно такой же, как ОГ, ИРТ, ОМ, ЭТ или ОН, ФМТ, УМПН. При этом изменение перетока мощности по связи постоянного тока может быть по необходимости обеспечено практически мгновенным или с заданной скоростью. Очевидно, что это воздействие может быть использовано как для сохранения устойчивости связей в одной из подсистем, например 1-2, так и для предотвращения недопустимых отклонений частоты (наряду с АЧР).
В схеме рис.20,б при указанных направлениях перетоков по связям форсировка мощности ППТ эквивалентна одновременному применению ОГ в подсистеме I и ОН в подсистеме 2 (или соответствующих импульсных воздействий). Таким образом автоматически осуществляется сбалансированное воздействие в связываемых подсистемах. Это воздействие эффективно с точки зрения устойчивости параллельных связей переменного тока 1-3, 2-3 при аварийном ослаблении или набросе мощности на любую из них.
Если в результате аварии происходит нарушение устойчивости и разделение энергосистемы переменного тока по одной из связей 1-3 или 2-3, то в дальнейшем УМПТ может быть использовано по аналогии со случаем, представленным на рис.20,а.
Изменение передаваемой мощности ВПТ (ППТ) осуществляется через быстродействующую систему регулирования преобразователей.
Как известно, ток (мощность) преобразователя при заданных значениях напряжения на стороне постоянного и переменного тока, или напряжения переменного тока и сопротивления приемника на стороне постоянного тока определяется моментом подачи на управляющий вход преобразователя системы управляющих импульсов в каждом периоде промышленной частоты. Это создает принципиальную возможность в течение одного-двух периодов пройти весь диапазон изменения мощности преобразователя. Столь же быстро можно вернуться обратно к исходному или какому-нибудь другому значению мощности, т.е. имеется возможность осуществления как длительного, так и импульсного управляющего воздействия. Для последующей оптимизации режима требуется корректировка через более медленно действующие системы регулирования с обменом телекомандами между преобразовательными подстанциями.
Преобразование тока (выпрямление и инвертирование) происходит при потреблении реактивной мощности, которая поступает от специальных источников или от системы переменного тока. При этом, если по характеру управляющего воздействия требуется сброс мощности ВПТ (ППТ), то одновременно на преобразовательных подстанциях высвобождается реактивная мощность. Если, напротив, требуется увеличение передаваемой мощности (форсировка), то возрастает и потребление преобразователями реактивной мощности. В некоторых случаях дефицит реактивной мощности может быть ограничивающим фактором как по максимальному приращению мощности
Δ РТ, так и по скорости приращения . Кроме того, форсировка мощности ограничивается перегрузочными способностями оборудования преобразователей по току. Современные преобразовательные установки ППТ и ВПТ обычно рассчитаны на форсировку до 1.3 I ном в течение 0.5 часа и 2 I ном в течение 1 с.
Все эти условия должны учитываться при использовании УМПТ как средства противоаварийного управления. Поэтому для максимальной реализации УМПТ в каждый данный момент должна быть известна форсировочная способность ВПТ (ППТ), которая определяется текущей загрузкой преобразователей и ресурсом реактивной мощности на каждой из подстанций.
При этом различные форсировочные способности определяются по условиям длительной (несколько минут) и кратковременной (секунда) форсировки. Для каждого из преобразователей форсированная мощность в длительном (РФ.дл) и кратковременном (Рф.кр ) режимах определяется из условия:

(36)
где индексы I и Q означают ограничения по условиям токовой перегрузки и ресурсу реактивной мощности.
В целом максимальная мощность ВПТ (ППТ), которая может быть достигнута при форсировании, составляет

(37)
где индексы В и И означают соответствующие значения, полученные с использованием (36) для выпрямителя и инвертора.
Наконец, форсировочная способность (ΔΡΦ) определяется по разности соответствующих значений (37) и текущего значения мощности ВПТ (ППТ):

(38)
При использовании расфорсировки ВПТ (ППГ) ограничение управляющего воздействия определяется лишь исходной загрузкой.
Часть описанных выше ограничений, прежде всего связанных с потреблением реактивной мощности, существенно изменяется в случае применения преобразователей на базе полностью управляемых вентилей.
УМПТ не ограничивается по ресурсу, и применение его не влечет за собой прямых ущербов, поэтому при наличии в энергосистеме ВПТ и ППТ возможности управления их мощностью должны использоваться как первоочередные мероприятия противоаварийного управления.
В дополнение к сказанному добавим, что возможности практически без инерционного регулирования мощности ППТ используются для демпфирования синхронных качаний в энергосистеме, а также снижения уровня нерегулярных колебаний мощности шунтируемых связей переменного тока (рис. 20, б).



 
Автоматическое регулирование мощности конденсаторных установок »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.