Защита от изменения частоты

• сравнение текущего значения скорости с заранее заданной уставкой f'бл.

Все сказанное позволяет составить обобщенную функциональную схему алгоритма АЧР-1 (рис. 1.2).

Контролируемое напряжение UK поступает через разделительный и масштабирующий трансформатор Т на входы двух измерительных элементов А1 и А2, а текущие значения измеренных величин — на входы соответствующих пороговых элемент

ов A3 и А4.

Рис. 1.1. Графики изменения частоты, характеризующие работу алгоритма АЧР-1

Рис. 1.2. Обобщенная функциональная схема алгоритма АЧР-1

В связи с тем что введение запрета на отключение нагрузки по скорости изменения частоты определяется характеристиками той или иной энергосистемы, в схеме предусмотрен функциональный блок, позволяющий исключить сигнал по скорости из алгоритма АЧР-1. На рис. 1.2 этот блок показан в виде ключа SA1.

Суммирование сигналов от пороговых элементов осуществляется по логической схеме И — НЕ элементом А5. Появление на выходе элемента А5 сигнала позволяет формировать команду на отключение очередей нагрузки, однако для исключения ложных срабатываний и недопущения излишних отключений нагрузки в функциональную схему алгоритма АЧР-1 включен элемент А6, обеспечивающий некоторый промежуток времени между моментом выполнения рассмотренных выше условий АЧР-1 и временем включения исполнительного реле К. Согласно действующим нормативным документам этот промежуток времени может изменяться от 0,15 до 0,3 с.

При настройке устройств частотной разгрузки для алгоритма АЧР-1 должны быть заданы:

Fп АЧР-1 — частота пуска алгоритма (элемент А3);

ТАЧР-1— время срабатывания алгоритма (элемент А6);

f'бл — скорость изменения частоты.

1.2 Частотная разгрузка АЧР-2

Частотной разгрузкой АЧР-2 принято называть отключение нагрузки после достижения заданной уставки по частоте с некоторой, достаточно продолжительной, уставкой по времени срабатывания, или, как сказано в ПУЭ, отключение нагрузки по мере увеличения продолжительности существования пониженной частоты.

Частотная разгрузка АЧР-2 предназначена для восстановления значения частоты и недопущения работы генераторов при частоте ниже 49 Гц.

Разгрузка по алгоритму АЧР-2 происходит при медленном снижении частоты после действия разгрузки по алгоритму АЧР-1 или зависании на уровне ниже 50 Гц.

Для предотвращения излишних отключений описание алгоритма АЧР-2 должно быть дополнено следующим условием: нагрузка не должна отключаться, если до истечения промежутка времени ТАЧР-2 контролируемая частота станет равной частоте возврата алгоритма АЧР-2 fВ АЧР-2.

Графически это показано на рис. 1.3 в виде линии 1, отображающей процесс изменения частоты, соответствующий изложенному выше условию.

Рис. 1.3. Графики изменения частоты, характеризующие работу алгоритма АЧР-2

Линия 2 на этом же рисунке представляет такой процесс изменения контролируемой частоты, при котором ее значение до момента разгрузки t3 не успевает вернуться к fВ АЧР-2.

Функциональная схема рассмотренного алгоритма представлена на рис. 1.4.

Рис. 1.4. Обобщенная функциональная схема алгоритма АЧР-2

В отличие от ранее рассмотренной схемы (см. рис. 1.2) здесь не предусмотрен контроль скорости изменения частоты, а излишние отключения нагрузки предотвращают большой выдержкой времени на срабатывание.

Для возврата алгоритма при восстановлении значения контролируемой частоты до заранее установленного значения FB предусмотрен второй пороговый элемент А4, формирующий сигнал, поступающий на вход R триггера А8.

В алгоритм АЧР-2 введен канал, формирующий сигнал на отключение нагрузки до завершения выдержки времени, задаваемой реле времени А10, если при наличии команды Пуск АЧР-2 напряжение, поступающее на вход порогового элемента А5, станет ниже заранее заданной уставки.

В название алгоритма разгрузки, использующего информацию о значении напряжения, принято добавлять слова "с ускорением по напряжению" и обозначать как АЧР-Н.

Для исключения ложных срабатываний при кратковременных провалах напряжения и частоты в функциональной схеме предусмотрены элементы А6, А7 с фиксированным временем срабатывания.

При настройке устройств частотной разгрузки задают:

Fп ачр-2 < —частоту пуска алгоритма (элемент A3);

FB АЧР-2 > — частоту возврата алгоритма (элемент А4);

ТАЧР-2 — время срабатывания алгоритма (элемент А10);

U< — напряжение, при котором ускорение срабатывания алгоритма при замкнутом положении программного ключа S2 происходит раньше момента времени, задаваемого элементом А10.

1.3 Частотная разгрузка АЧР-С

Использование алгоритма частотной разгрузки по скорости изменения частоты (АЧР-С) позволяет значительно улучшить работу энергосистем при больших дефицитах мощности, так как дает возможность отключать нагрузку с опережением, не допуская глубокого снижения частоты.

На рис. 1.5 графически представлен процесс работы данного алгоритма.

Горизонталь 1 соответствует верхней границе значения частоты fp АЧР-С, начиная с которой разрешается действие алгоритма.

Наклонные линии 2 - 4 представляют собой графики изменений частоты f при скорости большей, равной и меньшей уставки F'yст соответственно.

Рис. 1.5. Графики изменения частоты, характеризующие работу алгоритма АЧР-С

Рис. 1.6. Обобщенная функциональная схема алгоритма АЧР-С

Пуск алгоритма должен происходить при соблюдении двух условий:

• значение контролируемой частоты достигло заданного уровня fp АЧР-С;

• скорость изменения частоты равна уставке F'yст.

Для графика 3 эти условия выполняются в момент времени t2. При фактической скорости изменения частоты, превышающей F'yст пуск алгоритма произойдет при том же значении частоты fp АЧР-С, но ранее, в момент t1.

Приведенным условиям соответствует обобщенная функциональная схема алгоритма АЧР-С, приведенная на рис. 1.6. Выходы измерительных элементов А1 и А2 соединены со входами соответствующих пороговых элементов A3 и А4, а выполнение условий для пуска алгоритма контролирует элемент А5.

Для недопущения случайных отключений нагрузки при кратковременных срабатываниях пороговых элементов в функциональную схему введен элемент задержки А6. Значения F< и время задержки являются фиксированными и не изменяются.

Для обеспечения нескольких очередей разгрузки по алгоритму АЧР-С функциональная схема может быть дополнена еще одним (см. реле К2) или несколькими выходными реле и одним (см. элемент А7) или несколькими элементами задержки, выдержка времени у которых превышает выдержку времени элемента А6.

При настройке устройств, реализующих алгоритм АЧР-С, необходимо задать уставку F'>.

 Скачать реферат