New principles of automatic elimination of asynchronous mode of the power system новые принципы автоматики ликвидации асинхронного режима энергосистемы

Quvvat tizimining asinxron rejimini avtomatik ravishda yo'q qilishning yangi printsiplari
NEW PRINCIPLES OF AUTOMATIC ELIMINATION OF ASYNCHRONOUS MODE OF THE POWER SYSTEM
НОВЫЕ ПРИНЦИПЫ АВТОМАТИКИ ЛИКВИДАЦИИ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА ЭНЕРГОСИСТЕМЫ

Maqolada elektr energiyasi tizimining barqaror ishlashini buzishining mumkin bo'lgan sabablari tahlil qilingan; barqarorlik buzilganda yuzaga keladigan asenkron rejimning xususiyatlari ko'rib chiqiladi. Asenkron rejimni to'xtatish shartlariga alohida e'tibor beriladi. Asenkron rejimni avtomatik ravishda yo'q qilishning mavjud printsiplari ko'rib chiqiladi. Asenkron rejimlarni yo'q qilish uchun mahalliy raqamli avtomatizatsiya qurilmalarini o'rnatish usuli ishlab chiqildi. Raqamli ALAR qurilmalari uchun mumkin bo'lgan ulanish sxemalari keltirilgan.

В работе проанализированы возможные причины нарушения устойчивой работы электроэнергетиче­ской системы; рассмотрены особенности асинхронного режима, который возникает при нарушении ус­тойчивости. Особое внимание уделено условиям, при которых возможно прекращение асинхронного режи­ма. Рассмотрены существующие принципы построения автоматики ликвидации асинхронного режима. Разработана методика настройки локальных устройств цифровой автоматики ликвидации асинхронных режимов. Приведены возможные схемы подключения цифровых устройств АЛАР.
The paper analyzes the possible causes of disruption of the stable operation of the electric power system; the features of the asynchronous mode, which occurs when the stability is violated, are considered. Special attention is paid to the conditions under which the asynchronous mode can be terminated. The existing principles of construction of automatic elimination of asynchronous mode are considered. A method for setting up local digital automation devices for eliminating asynchronous modes has been developed. Possible connection schemes for digital ALAR devices are given.
Ключевые слова: энергосистема, устойчивость параллельной работы, асинхронный режим, автоматика ликвидации асинхронного режима, электрическая станция, подстанция.
Keywords: power system, stability of parallel operation, asynchronous mode, automatic elimination of asynchronous mode, electric station, substation.
Kirish.
Muammoni hal qilish va adabiyotni tahlil qilish.
Energiya tizimlarini rivojlantirish, ularning yirik energetika birlashmalariga ulanishi, katta quvvatli elektr stantsiyalari va uzoq, og'ir yuklangan elektr uzatish liniyalarini qurish energiya tizimlarini boshqarishni yanada avtomatlashtirish uchun bir qator talablarni ilgari surdi. Ushbu talablar asosan elektr uzatish liniyalarining quvvatini maksimal darajada oshirish va umuman energiya tizimlarining yuqori ishonchliligini saqlab qolish zarurligidan kelib chiqadi.
Elektr uzatish liniyalarini doimiy ravishda kuzatib borish rejimiga ehtiyoj paydo bo'ldi, bu kuchlanish keskinligi va parallel chiziqlar va boshqa elektr jihozlarining xavfli ortiqcha yuklari bilan birga keladigan to'satdan va tezkor ravishda uzilish nuqtalarini o'z vaqtida aniqlashi mumkin bo'lgan yuk, chastotani va kuchlanishni kuchayishiga olib kelishi mumkin bo'lgan uzilish chiziqlari, natijada paydo bo'ladigan asenkron rejimning barqarorligi va tabiatining buzilish paytlarini aniqlaydi [1].

Agar ushbu normal ishlash rejimini buzish holatlari yuzaga kelsa, uskunaning shikastlanishiga yo'l qo'ymaslik va rejimning mahalliy buzilishlarini katta tizim avariyasiga aylantirish uchun operatsiyalarni tezda bajarish kerak. Oddiy rejimning oldini olish, lokalizatsiya qilish va buzilishlarni bartaraf etish butunlay maxsus avtomatik qurilmalarga - favqulodda holat rejimini avtomatlashtirish qurilmalariga yuklatilgan.

Bunday qurilmalarning ajralmas qismi asinxron rejimni avtomatik ravishda yo'q qilishdir (ALAR), bu elektr energiyasi tizimlarida avariyalarning kaskad rivojlanishini oldini olish uchun ishlab chiqilgan bo'lib, elektr stantsiyalari va energiya tizimlarining alohida qismlarining parallel ishlashining barqarorligini buzish sinxron ishlamaydigan qismlarga quvvat tizimini.
ALAR stabillik buzilishining oldini olishni avtomatlashtirishdan keyingi kuch tizimini himoya qilish darajasi hamda asinxron rejimlarga (AR) olib keluvchi "hisoblanmagan" avariyalarda elektr tizimini himoya qiluvchi avariya-avariya avtomatlashtirishning asosiy vositasi sifatida foydalaniladi. Murakkab elektr tizimida AR iste'molchilar muhim raqamiga elektr ta'minoti uzilishi bilan jiddiy oqibatlarga olib kelishi mumkin bo'lsa, yagona elektr tizimlari (UES) rivojlanishining hozirgi bosqichida, asosiy uskunalar zarar va individual elektr stantsiyalari yopilishi uchun [2], quyidagi vazifalar tegishli bo'lib:

- birinchi navbat oldidan favqulodda vaziyat jarayonining boshlang'ich bosqichida arni aniqlash;

- mahalliy alarni qurilmalarini sozlashni muvofiqlashtirish;

- asinxron rejimlarni bartaraf etish tizimini uning alohida elementlari uchun emas, balki quvvat tizimi uchun tashkil etish.

Bu muammolarning birinchisini hal qilish elektr tebranish markazi yaqinida joylashgan podstansiyalarda (PS) ko'p chastotali asinxron rejimni va kuchlanish darajasining sezilarli tebranishlarini ishlab chiqish imkoniyatini oldini olish zaruratidan kelib chiqadi.

Ushbu ishning maqsadi - ALAR sozlamalarini asosiy va zaxira moslamalarining belgilangan nuqtalarini tarmoqning murakkab uchastkalarini himoya qiladigan qurilmalar to'plamlari bilan mos keladigan tarzda muvofiqlashtirish va shu sababli energiya tizimining bo'linishi. ajratuvchi quvvat tizimining tormozlanish qismiga ulashgan PS da, bir vaqtning o'zida ikki yoki undan ortiq qurilmaning ishlashini oldini olish maqsadida podstansiyalarni tarmoqdan uzilishiga olib keladi.

Elektr tizimining asinxron rejimlarini bartaraf etish tizimini tashkil etish barcha qurilmalarning sozlashlarini tartibga solish va muvofiqlashtirishni o'z ichiga oladi alarni elektr tizimiga butun tarmoq va elektr tizimining barcha sinxron generatorlari himoyalangan tarzda o'rnatiladi. Shu bilan birga, ALAR qurilmalarining joylashuvi elektr tizimining sxemasi va ish rejimlariga muvofiq, qismlarni ajratish va bo'linmada ishtirok etadigan kalitlarning sonini minimallashtirish talablariga asoslangan holda, alar qurilmalari uchun himoyalangan tarmoq bo'limlarida oraliq quvvat olish miqdori bo'yicha cheklovlarni hisobga olgan holda amalga oshiriladi.
Arni yo'q qilish tizimini yaratish uchun ALAR qurilmalari quyidagi vazifalarni hal qilishlari kerak:
- ko'rsatilgan tarmoq bo'limlari va sinxron generatorlarning AR-dan himoya qilishning ortiqcha bo'lishi;
- umumiy avtobuslarga tutashgan tarmoq elementlarini himoya qiladigan qurilmalarning ishlashini muvofiqlashtirish;
- tarmoqning qo'shni uchastkalarini zanjir sxemasida himoya qiladigan qurilmalarning ishlashini muvofiqlashtirish
Ushbu vazifalarni asenkron rejimlarini yo'q qilishni ALARM raqamli qurilma yordamida hal qilish mumkin. Ushbu qurilmaning soddalashtirilgan ulanish sxemasi va himoyalangan tarmoq bo'limi qismlarining joylashishi 1-rasmda keltirilgan.

Shakl 1. Soddalashtirilgan ALAR-C ulanish diagrammasi va himoyalangan tarmoq bo'limi qismlarining joylashishi