Повреждения сборных шин станций и применяемые в этих случаях устройства релейной защиты принципиально мало отличаются от рассмотренных в § 20. Сборные шины станций, так же как и подстанций, защищаются дифференциальными защитами шин, используются УРОВ. Однако отключение сборных шин станции считается более тяжелой аварией, чем отключение сборных шин подстанции. Исчезновение напряжения на сборных шинах или секции генераторного напряжения станции приводит не только к потере напряжения у потребителей, питающихся от этих шин, но в ряде случаев сопровождается частичной или полной потерей питания с. н., что имеет решающее значение для дальнейшей работы станции.
Кроме того, отключение генераторов при повреждении сборных шин отражается на балансе активной и реактивной мощности энергосистемы. Дефицит активной мощности приводит к понижению частоты электрического тока, а дефицит реактивной мощности — к понижению напряжения.
Исчезновение напряжения на сборных шинах повышающей подстанции сопровождается отделением станции или ее части от энергосистемы и, как правило, повышением или понижением частоты вращения турбогенераторов. При понижении частоты не исключено срабатывание устройства АЧР и отключение части потребителей.
При отключении сборных шин возможно не только отделение всей станции на несинхронную работу с сохранением несинхронного напряжения на выключателях транзитных линий и трансформаторов связи с системой, но и разделение главной схемы на несинхронно работающие части. Может произойти так, что на станции окажутся две и более секций сборных шин, имеющих несинхронное напряжение. Таким образом, ликвидация аварии на сборных шинах станции всегда сопряжена с необходимостью синхронизации отдельных генераторов с сетью или синхронизацией несинхронно работающей части главной схемы, несущей нагрузку, с другой частью или с энергосистемой.
Во всех случаях отключения секции или системы сборных шин персонал обязан отрегулировать частоту и напряжение на шинах, оставшихся под напряжением, в пределах по возможности близким к номинальным, проверить, сохранилось ли питание механизмов с. н. и электроснабжение потребителей. При исчезновении напряжения на отдельных секциях с. н. следует подать напряжение на эти секции от резервного источника питания вручную, если действие устройства АВР было неуспешным.
В случае отделения станции от системы с дефицитом мощности и снижением частоты на сборных шинах до уровня срабатывания устройства АЧР персонал обязан ввести в работу весь имеющийся у него резерв мощности — загрузить оставшиеся в работе турбогенераторы и другое оборудование до допустимых в аварийных режимах нагрузок— и только после этого осмотреть указатели срабатывания устройств релейной защиты и автоматики.
При отключении сборных шин действием ДЗШ основным методом ликвидации аварии (если отключение связано с прекращением электроснабжения потребителей, нарушением питания механизмов с. н. или с потерей большой мощности, передаваемой в энергосистему) является
подача напряжения на сборные шины «толчком» без их осмотра. Объясняется это тем, что повреждения на сборных шинах часто носят неустойчивый характер, а осмотры отнимают много времени.
Для подачи напряжения от источника питания на сборные шины генераторного напряжения целесообразно использование присоединений, обладающих реактивностью, — силовых трансформаторов, реактированных линий, секционных выключателей, в цепи которых имеется реактор.
На сборные шины повышающих подстанций напряжение может подаваться от любой транзитной линии, имеющей напряжение, или от трансформатора, связывающего сети различных напряжений. Включение на шины других транзитных связей выполняется, как правило, с разрешения диспетчера, в оперативном управлении которого находятся эти связи.
При успешном опробовании сборных шин напряжением приступают к синхронизации генераторов, отключившихся с нагрузкой с. н. или находящихся на холостом ходу, после чего выполняют операции по пуску генераторов, остановленных по тем или иным причинам в процессе аварии.
Заметим, что успешная синхронизация генераторов с сетью или двух несинхронно работающих секций сборных шин между собой возможна при разности частот 0,05 — 0,2 Гц. Большая разница частот подключаемого и работающих турбогенераторов затрудняет синхронизацию. Когда частота в одной синхронизируемой части значительно больше, чем в другой, для выравнивания частот предпринимаются следующие меры:
понижение частоты на одной системе или секции сборных шин и повышение на другой;
переключение части нагрузки (с кратковременным отключением) с одной несинхронно работающей части на другую;
переключение одного из генераторов (с отключением его от сети) с секции или системы сборных шин, имеющей более высокую частоту, на секцию с более низкой частотой;
отключение на время синхронизации части нагрузки на секции, работающей с пониженной частотой.
Если при опробовании сборных шин напряжением будет замечен бросок стрелки амперметра того присоединения, включением которого подается напряжение, необходимо быстро отключить его выключатель, не дожидаясь действия защиты. Однако при опробовании напряжением сборных шин генераторного напряжения вместе с подключенной нагрузкой с. н. и потребителей бросок стрелки амперметра может быть вызван током самозапуска электродвигателей, поэтому признаком к. з. следует считать резкое понижение напряжения одновременно с броском тока.
В случае неуспешной попытки подачи напряжения на сборные шины персонал станции сообщает об этом диспетчеру и с его разрешения осматривает оборудование, входящее в зону действия ДЗШ. При повреждении самих сборных шин он переводит все присоединения на резервную или другую рабочую систему сборных шин и сообщает диспетчеру, при повреждении любого другого элемента, входящего в зону действия ДЗШ, отключает его разъединителями, а систему сборных шин вводит в работу.
Если при осмотре не будет обнаружено признаков повреждения оборудования РУ, может быть целесообразным решение отключить выключатели присоединений от сборных шин и опробовать напряжением только сборные шины. Далее следует в первую очередь включить в работу присоединения собственных нужд и поочередно линии потребителей по степени их важности. Если при включении какого-либо присоединения на нем окажется к. з., необходимо быстро отключить его выключатель. Дальнейшая ликвидация аварии должна осуществляться с учетом того, что отключение сборных шин, вероятно, произошло из-за отказа защиты или привода выключателя упомянутого присоединения.
При исчезновении напряжения на сборных шинах повышающей подстанции и отключении действием УРОВ всех выключателей, кроме одного, следует предположить, что в цепи, выключатель которой остался включенным, имеется к. з. Это предположение обычно подтверждается выпавшими указателями срабатывания защит цепи. Неотключившийся выключатель отключают ключом управления или с места установки. Если выключатель поврежден и не отключается, проверяют на месте отключенное положение всех остальных выключателей данной системы сборных шин, деблокируют и отключают шинные разъединители поврежденного выключателя, после чего на сборные шины подают напряжение и обеспечивают питание с. н. и потребителей. Далее по распоряжению диспетчера восстанавливается нормальная схема первичных соединений станции.
