Issn 2221-7347 Экономика и право

__________________________________________________________________________________ 
19
УДК 621.224.344 
Д.М. Каргальская

 
 
ПРИЧИНЫ И МЕТОДЫ УСТРАНЕНИЯ КАЧАНИЙ ПО АКТИВНОЙ МОЩНОСТИ
ГЕНЕРАТОРОВ С ПРОПЕЛЛЕРНЫМ РАБОЧИМ КОЛЕСОМ, РАБОТАЮЩИХ
В УСЛОВИЯХ ПРИЛИВНО-ОТЛИВНЫХ ЯВЛЕНИЙ 
 
В процессе эксплуатации гидроагрегатов могут возникать неже-
лательные для энергосистемы режимы работы генераторов, а именно 
асинхронные режимы и режимы синхронных качаний генераторов. Воз-
никновение данных процессов может привести к снижению качества от-
пускаемой электрической энергии и значительным финансовым потерям. 
 
Ключевые слова: качания по активной мощности, режим, энер-
госистема, генератор, синхронный и асинхронный режим. 
Одним из нежелательных режимов работы синхронных генераторов является режим синхронных 
качаний, сопровождающийся периодическими низкочастотными колебаниями мощности, токов и напря-
жений. Синхронность параллельной работы генераторов при этом сохраняется, так как в масштабах энер-
госистемы такие изменения потребляемой и генерируемой мощностей считаются незначительными. 
Кроме того, такие качания достаточно быстро затухают. Это связано с массивностью деталей и демпфи-
рующими свойствами конструкции синхронных генераторов. 
Причиной синхронных качаний генераторов в энергосистеме чаще всего выступает дефицит актив-
ной мощности, возникающий в результате отключения части генераторных мощностей. В свою очередь, 
это может произойти в связи с отключением одной из линий электропередачи (ЛЭП), по которой осуществ-
ляется транзит значительной части электрических нагрузок; вследствие работы гидроагрегата при высо-
ком напоре, близком к максимальному, в области минимальных нагрузок согласно его рабочей характери-
стике, или же в связи с аварийным остановом генератора (группы генераторов). Как следствие, частота 
вращения оставшихся в работе генераторов энергосистемы понижается, что может привести к переходу в 
асинхронный режим, при котором наблюдаются периодические устойчивые биения токов, мощностей и 
напряжений. 
Нельзя допускать работу генераторов в асинхронном режиме, так как это может привести к колос-
сальным убыткам в связи с массовыми отключениями оставшихся генераторов устройствами релейной 
защиты и автоматики, что, в свою очередь, может привести к выходу из строя целой энергосистемы и 
прекращением электроснабжения целых районов потребителей, поэтому при его возникновении необхо-
димо поочерёдно отключить от сети выпавшие из синхронизма генераторы. 
Основным способом устранения синхронных качаний генераторов и дальнейшего недопустимого 
асинхронного режима является применение специальных устройств релейной защиты и автоматики, а 
именно автоматики ликвидации асинхронного режима (АЛАР). Для исключения нарушения синхронной 
работы на каждом из генераторов электростанции следует предусмотреть подобную защиту. Деление энер-
госистемы в этом случае не производится, так как на практике процесс синхронных качаний со временем 
постепенно затухает. 
Устранение режима синхронных качаний, кроме применения специальных устройств релейной за-
щиты и автоматики, можно осуществить с помощью изменения режима работы энергосистемы путём кор-
ректирования таких параметров, как напряжение или активная и реактивная мощность. 
Если же неустойчивый режим работы гидроагрегата наблюдается во время полного отлива и при 
высоком напоре, то сопровождающие такой режим работы качания следует устранить путём разгрузки 
генераторов по активной мощности и увеличения их загрузки по реактивной мощности, при этом следует 
тщательно контролировать частоту и перетоки мощности в энергосистеме, а сами пределы регулирования 
активной и реактивной мощностей не должны превышать установленных для них ограничений. В том слу-
чае, если данный способ не помог ликвидировать синхронные качания, то следует вывести гидроагрегат в 
резерв, а в сеть, при этом, включить резервный гидроагрегат, при наличии последнего.
Если же режим синхронных качаний наблюдается в зоне минимальных нагрузок генератора, то 
можно попытаться ликвидировать такой режим путём увеличения нагрузки гидроагрегата.
При отсутствии эффекта при применении вышеуказанных способов необходимо отключить генера-
тор от сети. 
© Каргальская Д.М., 2020. 

---

Вестник магистратуры. 2020. № 10-4(109) ISSN 2223-4047
__________________________________________________________________________________ 
20
Таким образом, из всего вышеизложенного можно заключить, что режим синхронных качаний, а 
также последующий за ним асинхронный режим, являются нежелательными режимами работы гидроге-
нераторов энергосистемы, так как такие режимы работы могут привести к выходу из строя целой энерго-
системы, массовому недоотпуску электрической энергии и колоссальным убыткам, поэтому данные ре-
жимы должны немедленно ликвидироваться путём применения специальных устройств релейной защиты 
и автоматики или же регулированием режимных параметров энергосистемы при отказе автоматики лик-
видации асинхронного режима или её отсутствии. 
Библиографический список 
1. Копылов, И.П. Электрические машины / И.П. Копылов. – 2-е изд., испр. И доп. – М.: ИздателствоЮрайт, 
2017 – 267 с. 
2. Наровлянский, В.Г. Современные методы и средства предотвращения асинхронного режима электроэнерге-
тической системы. – М.: Энергоатомиздат, 2004. – 360 с. 
КАРГАЛЬСКАЯ ДАРЬЯ МИХАЙЛОВНА – магистрант, Мурманский государственный технический 
университет, Россия. 

---

ISSN 2223-4047  Вестник магистратуры. 2020. № 10-4(109)