Руководящие указания по противоаварийной автоматике энергосистем (основные положения)

2. УПРАВЛЯЮЩИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ ПРОТИВОАВАРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ

2.1. Общая часть.

2.1.1. Ниже рассматриваются следующие  виды управляющих воздействий ПА, которые рекомендуются к наиболее широкому применению:

разгрузка турбин (РТ);

отключение генераторов (ОГ);

отключение нагрузки (ОН);

программная форсировка возбуждения генераторов (ФВ);

управление установками продольной и поперечной компенсации: форсировка компенсации (ФК), включение шунтовых реакторов (ВШР), отключение шунтовых реакторов (ОШР);

деление системы (ДС) на несинхронно работающие части;

ввод резерва (ВР).

Кроме того, устройства ПА могут производить отключение отдельных линий и трансформаторов связи, секционных и междушинных выключателей, не приводящее к ДС, а также включение ранее отключенной нагрузки, включение нормально отключенных линий, трансформаторов, выключателей.

Некоторые виды УВ имеют более ограниченную область применения, чем указанные выше:

электрическое торможение генераторов;

загрузка паровых турбин воздействием на систему регулирования или путем отключения отборов высокого давления, теплофикационных отборов;

управление мощностью передач и вставок постоянного тока и др.

2.1.2. Дозировку УВ рекомендуется производить ступенями, т.е. воздействиями определенного объема, заранее подготовленными к действию по соответствующему сигналу.

2.1.3. Управляющие воздействия, как правило, осуществляются однократно, т.е. восстановление готовности автоматики к работе осуществляется вручную (оперативно) с контролем допустимости снятия реализованной степени УВ. Исключение составляют устройства, выполняющие автоматическую частотную разгрузку и частотное АПВ.

2.1.4. При появлении команд на выполнение сразу нескольких однородных ступеней УВ в пределах устанавливаемого интервала времени должна быть реализована наибольшая из ступеней. Вне этого интервала ступени УВ реализуются независимо по мере восстановления их готовности. Этот интервал времени называется интервалом одновременности, он зависит от вида УВ и ПА.

2.1.5. При выборе УВ необходимо учитывать, что, кроме предусмотренного назначением ПА положительного эффекта, УВ могут вызывать дополнительные издержки, а также приводить к ряду других нежелательных последствий. Основными издержками являются прямой ущерб, связанный с отключением потребителя при ОН, и косвенный, вызванный уменьшением потребления вследствие снижения частоты, которое может сопровождать действие ОГ, РТ и ДС. Кроме того, имеют место издержки, связанные с износом оборудования, воспринимающего УВ, - турбогенератора в случае РТ или ОГ, выключателей при ОГ, ДС и т.п. К нежелательным последствиям относится также возможность возникновения дефицита реактивной мощности при ОГ и ДС; снижение надежности энергосистемы вследствие риска потери на длительное время агрегатов, аварийно разгружаемых при РТ и отключаемых от сети при ОГ, а также вследствие отклонения от нормальной схемы электрических сетей энергосистемы, в том числе собственных нужд электростанций при ОГ и ДС; ухудшение технико-экономических показателей электростанций при РT и др.

С учетом возможного ущерба рекомендуется определенная очередность применения УВ, которая зависит от цели воздействия и вида ПА. Менее предпочтительные виды УВ должны использоваться, как правило, при исчерпании возможностей более предпочтительных или в качестве резервных, а также при неготовности системы к реализации более предпочтительных УВ.

Экономическое сопоставление проектируемых УВ производится в соответствии с п.1.7.

При выборе УВ может учитываться также состояние электротехнического и энергетического оборудования и другие эксплуатационные условия.

2.2. Разгрузка турбин.

2.2.1. Разгрузка паровой турбины осуществляется через систему ее регулирования с использованием двух входов: быстродействующего - электрогидравлического преобразователя (ЭГП) и медленнодействующего - механизма управления турбиной (МУТ).

Применяется два типа разгрузки паровых турбин - кратковременная и длительная.

2.2.2. Кратковременная (импульсная) разгрузка паровой турбины (КРТ) представляет собой быстрое уменьшение мощности турбины за счет прикрытия регулирующих клапанов длительностью до нескольких секунд и применяется при АПНУ для компенсации избыточной кинетической энергии роторов агрегатов на начальной стадии переходного процесса, вызванного аварийным возмущением.

Интенсивность воздействия характеризуется глубиной и скоростью разгрузки.

Кратковременная разгрузка турбины осуществляется путем подачи на ЭГП прямоугольного импульса с экспоненциальным его снятием в темпе, примерно соответствующем затуханию электромеханических колебаний в энергосистеме. Выбор амплитуды и длительности прямоугольной части импульса должен производиться с учетом экспериментальных зависимостей глубины разгрузки от параметров импульса (импульсных диаграмм).

Ступени КРТ электростанции могут отличаться амплитудой или длительностью прямоугольной части импульса, а также числом разгружаемых агрегатов. При выборе состава агрегатов, участвующих в аварийной разгрузке, следует учитывать ожидаемую частоту и дозировку КРТ, имея в виду ограниченность ресурса каждого агрегата.