Автоматическая частотная разгрузка

Глава 2. Автоматическая частотная разгрузка

Назначение и основные принципы выполнения

Автоматической частотной разгрузки

Пока в энергосистеме имеется вращающийся резерв активной мощности, системы регулирования частоты и мощности будут поддерживать заданный уровень частоты. После того как вращающийся резерв будет исчерпан, дефицит активной мощности, вызванный отключением части генераторов или подключением новых потребителей, повлечет за собой снижение частоты в энергосистеме.

Небольшое снижение частоты (на насколько десятых Гц) не представляет опасности для нормальной работы ЭЭС, хотя и влечет за собой ухудшение экономических показателей. Снижение частоты более чем на 1 – 2 Гц представляет серьезную опасность и может привести к полному расстройству работы энергосистемы.

Это в первую очередь определяется тем, что при понижении частоты снижается частота вращения электродвигателей, а стало быть, и производительность приводимых ими механизмов собственного расхода электростанций.

Вследствие этого резко уменьшается располагаемая мощность тепловых электростанций, особенно электростанций высокого давления, что влечет за собой дальнейшее снижение частоты в энергосистеме.

Таким образом, происходит лавинообразный процесс – «лавина частоты», который может привести к полному расстройству работы энергосистемы.

Процесс снижения частоты сопровождается также снижением напряжения, что происходит вследствие уменьшения частоты вращения возбудителей, расположенных на одном валу с основными генераторами.

Если регуляторы возбуждения генераторов и синхронных компенсаторов не смогут удержать напряжение, то также может возникнуть лавинообразный процесс — «лавина напряжения», т.к.

снижение напряжения сопровождается увеличением потребления реактивной мощности, что еще более осложнит положение в энергосистеме.

Аварийное снижение частоты в энергосистеме, вызванное внезапным возникновением значительного дефицита активной мощности, протекает очень быстро – в течение нескольких секунд. Поэтому дежурный персонал не успевает принять каких-либо мер.

Вследствие этого ликвидация аварийного режима должна возлагаться на устройства автоматики. Для предотвращения развития аварии должны быть немедленно мобилизованы все резервы активной мощности, имеющиеся на электростанциях.

Все вращающиеся агрегаты загружаются до предела с учетом допустимых кратковременных перегрузок.

При отсутствии вращающегося резерва единственно возможным способом восстановления частоты является отключение части наименее ответственных потребителей. Это и осуществляется с помощью специальных устройств автоматической частотной разгрузки — АЧР, срабатывающих при опасном снижении частоты.

Действие АЧР всегда связано с определенным народнохозяйственным ущербом, поскольку отключение линий, питающих электроэнергией промпредприятия, сельскохозяйственных и других потребителей, влечет за собой недовыработку продукции, появление брака и т.п. Несмотря на это АЧР широко используется в ЭЭС как средство предотвращения значительно больших убытков из-за полного расстройства ЭЭС, если не будут приняты срочные меры по ликвидации дефицита активной мощности.

Устройства АЧР должны устанавливаться там, где возможно возникновение значительного дефицита активной мощности во всей ЭЭС или в отдельных ее районах. Мощность потребителей, отключаемых при срабатывании устройства АЧР, должна быть достаточной для предотвращения снижения частоты, угрожающего нарушением работы механизмов собственного расхода электростанций (из-за опасности лавины частоты).

Устройства АЧР должны выполнятся с таким расчетом, чтобы была полностью исключена возможность даже кратковременного снижения частоты ниже 45 Гц, время работы с частотой ниже 47 Гц не превышало 20 с, а с частотой ниже 48,5 Гц – 60 с.

Чем больше дефицит мощности может возникнуть, тем на большую мощность должно быть отключено потребителей.

Для того чтобы суммарная мощность нагрузки потребителей, отключаемых действием АЧР, хотя бы примерно соответствовала дефициту активной мощности, возникшему при данной аварии, АЧР (как правило) выполняется многоступенчатой, в несколько очередей, отличающихся уставками по частоте срабатывания.

Имеем внезапное возникновение дефицита активной мощности.

Если в ЭЭС отсутствует АЧР, то снижение частоты, вызванное дефицитом активной мощности, будет продолжаться до такого установившегося значения, при котором за счет регулирующего эффекта нагрузки и действия регуляторов частоты вращения турбин вновь восстановится баланс генерируемой и потребляемой мощности при новом, сниженном значении частоты (кривая I).

При наличии АЧР (кривая II), которое состоит, например, из трех очередей с уставками срабатывания 48; 47,5 и 47 Гц, процесс изменения частоты будет протекать иначе.

Когда частота снизится до 48 Гц (точка 1), срабатывают устройства 1-й очереди и отключают часть потребителей. Дефицит активной мощности уменьшится; уменьшится и скорость снижения частоты.

При частоте 47,5 Гц (точка 2) срабатывают устройства АЧР 2-й очереди, отключается дополнительная часть потребителей; еще больше уменьшаются дефицит активной мощности и скорость снижения частоты.

При частоте 47 Гц (точка 3) срабатывают устройства АЧР 3-й очереди и отключают потребителей на мощность, которая достаточна не только для прекращения снижения частоты, но и для ее восстановления до номинального или близкого к номинальному значению.

Рис. 2.1.Изменение частоты при возникновении дефицита активной мощности:

I – при отсутствии АЧР;

II – при наличии АЧР

Устройства АЧР, используемые для ликвидации аварийного дефицита мощности в ЭЭС, подразделяются на три основные категории.

Первая категория АЧРI – быстродействующая (t=0,1÷0,3 с) с уставками срабатывания от 48,5 Гц до 46,5 Гц. Назначение очередей АЧРI – не допустить глубокого снижения частоты в первое время развития аварии. Уставки срабатывания отдельных очередей отличаются одна от другой на 0,1 Гц. Мощность, подключаемая к АЧРI, примерно равномерно распределяется между очередями.

Вторая категория АЧРII – предназначена для восстановления частоты до нормального значения, если она длительно остается пониженной, или, как говорят, «зависает» на уровне около 48 Гц. Вторая категория АЧРII работает после отключения части потребителей от АЧРI, когда снижение частоты прекращается и она устанавливается на уровне 47,5-48,5 Гц.

Верхний уровень уставок устройств АЧРII принимается в пределах 48,8-48,6 Гц на 0,2 Гц выше верхнего уровня уставок по частоте АЧРI. При этом диапазон уставок АЧРII по частоте должен быть 0,3 Гц с интервалом по очереди 0,1 Гц.

Весь объем разгрузки АЧРII разделяется на три-четыре части (например, 40, 30 и 30 % общего объема). Уставки по времени устройств АЧРII устанавливаются возрастающими от АЧРII с максимальными уставками по частоте к АЧРII с минимальными уставками.

Наиболее ответственных потребителей при этом следует подключать к АЧРII с минимальными уставками по частоте. Выдержки времени АЧРII отличаются друг от друга на 3 с и принимаются равными 5-90 с.

Большие выдержки времени АЧРII принимаются для того, чтобы за это время были мобилизованы резервы активной мощности, имеющиеся в ЭЭС: загружены все работающие агрегаты, пущены и загружены резервные гидроагрегаты.

В дефицитных ЭЭС применяется также быстродействующая специальная очередь АЧР с уставкой срабатывания 49 Гц. Предназначена для разгрузки межсистемных связей при возникновении дефицита мощности в ЭЭС. Потребители, отключенные действием спецочереди АЧР, должны быть включены в работу не позже, чем через 2 ч после их отключения.

Кроме АЧРI и АЧРII в эксплуатации применяется также так называемая дополнительная разгрузка. Осуществляет местную разгрузку при возникновении большого дефицита активной мощности в районе ЭЭС или на отдельной подстанции, когда суммарной мощности потребителей, подключенных к очередям АЧРI и АЧРII, оказывается недостаточно для ликвидации возможного дефицита активной мощности в этом районе.

Действие устройств АЧР должно сочетаться с другими видами автоматики. Например, АПВ линии, отключенной действием АЧР, должно блокироваться. Линии и трансформаторы, обеспечивающие резервное питание в схемах АВР, должны отключаться теми же очередями АЧР, что и основные питающие линии и трансформаторы.

В последние годы в ОЭС Украины была выполнена корректировка уставок срабатывания устройств АЧР.

Так АЧРI имеет уставки по частоте 49,2 – 47,2 Гц с шагом между очередями 0,1-0,2 Гц и минимальной выдержкой времени 0,2-0,5 с; АЧРII – уставки по частоте на уровне 48,7-49,1 Гц с шагом по частоте между очередями 0,1 Гц и выдержками времени 5-70 с.

В среднем по ОЭС Украины объем АРЧ составляет 53-70 % от потребления. АЧРII в основном совмещена с АЧРI, т.е. одни и те же потребители подключены и к АЧРI, и к АЧРII; совмещение – АЧРII с большими уставками по времени и АЧРI с меньшими уставками по частоте.

Читайте также:  Инструмент для снятия изоляции с провода и кабеля

Источник: https://studopedia.net/6_17320_glava—avtomaticheskaya-chastotnaya-razgruzka.html

Автоматическая частотная разгрузка (АЧР)

Для локализации системных аварий и ликвидации аварийного режима работы сетей или энергосистемы, объекты сетевых компаний оснащаются аппаратурой противоаварийной автоматики (ПАА)

Одной из основных функций ПАА является автоматическая частотная разгрузка (АЧР).

В случае возникновения превышения нагрузками потребителей нагрузок генераторов электростанций возникает дефицит мощности энергосистемы (ЭС), сопровождающийся снижением частоты, АЧР призвана ликвидировать дефицит активной мощности и восстановить частоту сети до допустимого уровня, путем отключения части наименее ответственных, заранее выбранных потребителей нагрузки от сети.

Компанией ПАРМА в 2009 году было разработано локальное устройство ПАА (разукрупненный АЧР) ПАРМА УАЧР 12 для выполнения функций ПАА в энергосистеме на уровне напряжения 0, 4 /6-10 кВ.

ПАРМА УАЧР 12 представляет собой современное микропроцессорное многофункциональное цифровое устройство, которое позволяет обеспечить выполнение основных функций частотной противоаварийной автоматики отдельного присоединения или группы присоединений, а также может быть использовано в качестве реле частоты, скорости изменения частоты, реле напряжения и скорости изменения напряжения.

Устройство автоматической частотной разгрузки может применяться в самых разных схемах, где требуются реле напряжения и частоты. На объектах с малым числом присоединений применение групповых терминалов АЧР/ЧАПВ не всегда экономически рационально, так как большая часть их функций не требуется.

Устройство отличается от других устройств ПАА значительно более низкой стоимостью, предоставляет широкий объем сервисных функций, зачастую превышающий функционал более дорогих терминалов АЧР/ЧАПВ.

Функции устройства ПАРМА УАЧР 12:

— АЧР-1, АЧР-2, АЧР-С, АОСН и автоматического включения нагрузки по алгоритму ЧАПВ после устранения дефицита активной мощности;

— ввод и хранение в энергонезависимой памяти 8 пакетов уставок. Ввод уставок, параметрирование устройства может производиться с помощью внешнего компьютера через USB порт, который закрывается специальной клейкой пленкой, допускающей многократное приклеивание;

— регистрация и хранение в энергонезависимой памяти 6 цифровых осциллограмм длительностью 3 с каждая (пуск регистрации производится при пуске любой функции автоматики АЧР-1, АЧР-2, АЧР-С, АОСН и ЧАПВ);

Выполнение всех функций блокируются при напряжении менее 50 % от номинального и/или частоте входного сигнала ниже 40 Гц.

Отключение и включение нагрузки производится встроенными в ПАРМА УАЧР 12 электромеханическими реле с максимальным коммутируемым током 10А. Все функции разгрузки действуют на выходное реле «Откл. нагр.». ЧАПВ действует на выходное реле «Вкл. нагрузки». Реле «Запрет вкл.

» предназначено для включения в разрыв цепи включения выключателя и остается в подтянутом состоянии от момента срабатывания функции разгрузки до срабатывания ЧАПВ. Реле «Отказ устройства» сигнализирует о неисправности устройства или выходе напряжения на измерительном входе за пределы допустимого диапазона по частоте и напряжению.

В устройстве предусмотрено 2 дискретных входа. Высокий уровень на входе «Разрешение» вводит функции разгрузки в действие. Подача напряжения на вход «Запрет ЧАПВ» блокирует работу частотного АПВ. Устройство может коммутировать нагрузку большой мощности посредством автоматов с электроприводом.

Предусмотрена возможность подключения ПАРМА УАЧР 12 к цепям управления и сигнализации объекта. Обмен информацией с устройством осуществляется через RS-485 порт по протоколу MODBUS. Обмен информацией через порт RS-485 индицируется отдельным светодиодом.

По RS-485 интерфейсу может осуществляется управление функциями устройства, а также смена пакетов уставок, что позволяет его использовать в автоматизированных системах управления технологическим процессом (АСУ ТП).

УАЧР 12 выпускается в двух модификациях, на напряжение 100 В и 380 В.

Питание осуществляется от измеряемой сети переменного тока с частотой от 45 до 55 Гц. Потребляемая мощность: менее 5 Вт.

Диапазон рабочих температур: — 40 … + 50 Град С

Габаритные размеры: 140 х 90 х 65 мм (Ш х В х Г)

Масса: 430 гр.

Достоинства ПАРМА УАЧР 12: недорогое, современное устройство, разработанное для использования в суровых климатических условиях с широким набором сервисных функций ПАА.

Источник: http://MirZnanii.com/a/192792/avtomaticheskaya-chastotnaya-razgruzka-achr

Автоматическая частотная разгрузка (АЧР)

Главная / Электроснабжение строительно-монтажных работ / Релейная защита и автоматика в системах электроснабжения предприятий строительной индустрии и строительно-монтажных работ / Автоматическая частотная разгрузка (АЧР)

Особенностью режима работы энергосистем является равенство в каждый момент мощности источников энергии сумме нагрузки и потерь:

Pг=Pнг+Pпот,

где Рнт — мощность нагрузки; Рпот — мощности потерь.

Изменение нагрузки требует следящего изменения генерирующих мощностей, в противном случае происходит изменение частоты в системе, так как баланс мощностей обеспечивается при fN.

При аварийном отключении генераторов на электростанциях или при разделении энергосистемы по любой причине на отдельные части, в последних может возникнуть дефицит генерируемой активной мощности, в связи с чем может снизиться частота тока.

Одновременно со снижением частоты тока напряжение может достигнуть столь низкого значения, что начнется массовое затормаживание электродвигателей, при котором возрастут их нагрузочные токи и как следствие произойдет еще большее снижение напряжения в системе. В результате параллельно работающие генераторы выйдут из синхронизма и отключатся. Питание потребителей прекратится.

При возникновении дефицита мощности прежде всего используются имеющиеся в системе резервы, автоматически загружаемые при помощи регуляторов скорости турбин.

В первую очередь до полной мощности нагружаются паровые турбоагрегаты, но если частота снизится больше определенного значения, то автоматически запускаются резервные агрегаты на гидроэлектростанциях, длительность пуска которых с полным набором нагрузки на современных автоматизированных гидроэлектростанциях не превышает 30—50 с.

В целях быстрейшего восстановления частоты до определенного минимума кроме использования имеющегося в системе резерва прибегают к разгрузке системы путем отключения части ее приемников.

При этом разгрузку энергосистемы производят автоматически с помощью специального устройства, называемого устройством автоматической частотной разгрузки.

Принципиальная схема последнего приведена на рисунке ниже.

Принципиальная схема устройства автоматической частотной разгрузки АЧР

1,2 — реле частоты; 3, 4 — промежуточное реле.

Устройство АЧР состоит из нескольких реле частоты РЧ (1 и 2), имеющих уставки срабатывания в диапазоне 48—45 Гц.

Выключатели отключают приемники очередями, для чего реле частоты с определенной уставкой с помощью промежуточных реле РЦ (3 и 4) отключают число питающих линий, устанавливаемое соответствующими расчетами и задаваемое диспетчерской службой энергосистемы.

Контрольные вопросы

  1. Каково назначение средств автоматики в системах электроснабжения?
  2. Это такое реле?
  3. Чем отличается 1реле от усилителя?
  4. Каковы основные требования предъявляются к релейной защите?
  5. Что такое селективность защиты?
  6. Как классифицируется реле по назначению?
  7. В чем заключается различие между реле прямого и косвенного действия?
  8. Какие конструкции реле получили наибольшее распространение?
  9. Каково назначение реле времени?
  10. Как осуществляется релейная защита от междуфазных коротких замыканий?
  11. Что отличает действие токовой отсечки от максимальной токовой защиты?
  12. Для каких целей осуществляется включение резервных источников питания (АВР)?
  13. Каково назначение автоматического повторного включения (АПВ)?
  14. В чем смысл автоматической частотной разгрузки (АЧР)?

«Электроснабжение строительно-монтажных работ», Г.Н. Глушков

Короткие замыкания в кабельных сетях

В кабельных сетях короткие замыкания чаще всего происходят на трансформаторных подстанциях вследствие перекрытия изоляции сборок или предохранителей высокого напряжения и носят кратковременный характер.

Поэтому и в кабельных сетях после короткого замыкания линия часто может быть включена вновь в работу без ремонта сборки или предохранителя.

Для повторного включения автоматически отключающихся линий широко применяют устройства, при помощи…

Питание распределительного устройства

Распределительное устройство нормально питается рабочей линией, выключатель которой В-1 включен. Выключатель В-2 резервной линии нормально отключен. Выключатель В-2 снабжен грузовым приводом.

Включение выключателя грузовым приводом осуществляется за счет падения груза. Выключатель может быть включен как вручную, так и дистанционно — замыканием цепи специальной катушки включения, освобождающей рычаг привода.

В рассматриваемой схеме устройство АВР питается от…

Расчет максимально-токовой защиты для линии 6 кВ

Пример Рассчитать для линии 6 кВ максимально-токовую защиту и токовую отсечку, выполняемую с реле времени РТМ и РТВ, если заданы: максимальный расчетный ток линии — 200 А, ток к. з. в конце защищаемой' линии — 850 А, ток к. э. в начале линии — 6000 А. Коэффициент трансформации трансформаторов тока — 300/5. Решение. Определяем ток…

Читайте также:  Переходные процессы в цепях переменного тока, законы коммутации, резонансные явления

Конструкция вторичных реле

Основными частями реле, работающих на электромагнитном принципе, являются катушка, подвижной стальной сердечник и контакты. Устройство электромагнитных реле максимального тока серии ЭТ-520 показано на рисунке ниже.

Эскиз электромагнитного реле ЭТ-520 Магнитный поток, создаваемый катушками 1 в неподвижном магнитопроводе, пронизывает Z-образный поворотный стальной якорь 3.

Под действием потока якорь стремится повернуться, но этому противодействует укрепленная на той…

Условия влияющие на скорость работы индукционного реле

Чем больше ток в обмотке реле, чем быстрее вращается диск с червяком, тем быстрее сегмент проходит путь, необходимый для срабатывания реле.

Этим обеспечивается зависимость времени срабатывания реле от величины тока в обмотке реле.

Кроме индукционного элемента, представленного на рисунке выше, реле ИТ-80 имеет и электромагнитный элемент (не указанный на рисунке), обеспечивающий мгновенное срабатывание реле при…

Источник: https://www.ktovdome.ru/70/453/16448.html

Ачр — автоматическая частотная разгрузка

Автоматическая частотная разгрузка (АЧР) применяется для сохранения функциональности энергосистемы и потребителей 1-й категории снабжения в ситуациях резкого уменьшения количества активной мощности в электросети.

АЧР относится к противоаварийной автоматике, которая направлена на повышение надёжности работы электросистем. Принцип действия этого метода основан на отключении менее важной части потребителей электроэнергии от сети.

Применение АЧР

Понижение частоты может оказывать сильно негативное действие на работоспособность энергетической системы и способно вызвать техногенную или экологическую катастрофу. К примеру, даже небольшое падение частоты на 2-3 герца влечёт за собой снижение поставляемой в конденсатор электростанции воды на 25-40%, может выводить из строя насосы, осуществляющие подачу воды в котлы.

Такой процесс называют лавиной частоты.

Помимо вышеприведенных отрицательных последствий снижения частоты необходимо упомянуть ещё одно — падение напряжения. Этот фактор оказывает дополнительное негативное воздействие на потребителей. Чтобы избежать последствий дефицита активной мощности, приходится в сети отключать часть потребителей. Таким образом, состояние и наличие системы АЧР на подстанциях очень важно.

Разделение потребителей по категориям

Каждый потребитель энергии относится к одной из категорий:

  1. 1 категория — это потребители, нарушение электроснабжения которых может вызвать угрозу жизни людей, опасность для безопасности страны, нанести существенный материальный ущерб, нарушить сложные технологические процессы и т.п.
  2. 2 категория – электроприёмники, отключение от питания которых способно повлечь за собой массовый недоотпуск продукции, простой механизмов, рабочих, промышленного транспорта.
  3. 3 категория — другие менее важные потребители электроэнергии.

Перерыв в функционировании одного из источников допускается только в течение действия автоматического ввода резерва (время работы АВР).

При недостатке активной мощности отключение производится ступенчато, согласно категориям электроснабжения потребителей. Таким образом, первым производится отключение потребителей 3-й категории при наименьшем времени выдержки. Вторая ступень АЧР выключает следующую группу и так далее. Подробнее о категориях надежности электроснабжения можно почитать тут и тут,

Интересное видео о работе АЧР смотрите ниже:

Устройства АЧР классифицируются на категории

  1. ЗАЧР устанавливается для предотвращения возникновения аварии на АЭС. Такие устройства срабатывают при достижении частотой отметки 49,2 Гц. Время срабатывания — 0,5 с.
  2. АЧР-1 срабатывают в случаях резкого падения частоты до отметки 48 Гц. АЧР-1 относится к быстродействующим системам со скоростью срабатывания 0,3-0,5 с.
  3. АЧР-2 начинает работу при продолжительном медленном падении частоты. Она работает на таких же частотах, как и АЧР-1, однако время выдержки устанавливается значительно больше (5-10 или 70-90 секунд).

Источник: http://pue8.ru/relejnaya-zashchita/537-achr-avtomaticheskaya-chastotnaya-razgruzka.html

Автоматическая частотная разгрузка (АЧР)

Автоматическая частотная разгрузка АЧР относится к устройствам релейной защиты и автоматики (РЗиА), предохраняющим систему электроэнергетики от лавинообразного падения и снижения частоты в системе, после появления недостатка мощности активной нагрузки, влекущее за собой отключение потребляющих электроприемников.

По требованию ГОСТа промышленная частота должна составлять 50 Гц с отклонением не более или менее 0,05 Гц.

Ачр назначение

Устройства АЧР срабатывают при понижении частоты ниже 49 Гц, продолжительность работы электрической системы составляет не больше 40 с. При менее 47 Гц – 10 с., меньше 46 Гц нельзя допустить, так при этом значении происходит явление «лавины напряжения», при котором происходит сбрасывание электростанцией нагрузки.

«Лавина напряжения» способствует повышенному потреблению реактивной мощности что ведет к еще большим осложнениям в системе энергоснабжения.

Пониженная частота может вызвать механический резонанс проточной части турбины, влекущий механические повреждения лопаток турбины.

Снижение частоты влечет снижение скорости вращения асинхронного двигателя и понижение производительности нагрузки, относящейся к собственному потреблению электростанции и питательных электронасосов, что чревато понижением мощности паровых турбин и влечет полное погашение системы. Это действие называется «лавиной частоты», за ней обычно следует появление «лавины напряжения».

При понижении уровня частоты снижается подача давления масла маслонасосом к турбине электростанции, это приводит к посадке стопорных клапанов в аварийном режиме и отключению агрегата.

Изменения параметров частоты всего на 0,2 Гц может способствовать неравномерному и неэкономичному распределению нагрузок агрегатов со статическими характеристиками регулирования.

Изменение частоты может привести к непостоянной скорости работы электроприводов механизмов, что может вызвать появление брака производимых деталей.

Аварийная частотная разгрузка является единственным средством поддержания частоты энергосистемы в разрешенных пределах при регулировании отключением потребителей, этот процесс происходит в случае отсутствия восстановления частоты путем применения нормальных средств регулирования частоты.

Неравномерность АЧР, риски возникающие в результате снижения частоты очень важно предотвратить так, как это ведет к длительному процессу восстановления нормированного значения частоты и восстановлению рабочего состояния потребителей, а также появление лишних операций по включению и отключению коммутирующих аппаратов электроприемников, снижает надежную работу энергосистемы электроснабжения.

Устройства АЧР

Существует несколько действующих категорий устройств АЧР:

  1. АЧРI – вид устройств, обладающих одной уставкой по времени и несколькими уставками по частоте. Служит для предупреждения возникновения понижения частоты после появления аварийной ситуации. Уставка по времени составляет 0,5 сек. Уставка по частоте состоит в пределах от 48,5 до 46,6 Гц. Существует несколько очередей АЧРI их всего около 20, различие между очередями составляет Δf = 0,1 Гц.Нагрузка, работающая от АЧРI, распределяется между очередями равномерно. При отработке определенного числа очередей падение частоты останавливается или «зависает» в значении 47 или 47,5 Гц.
  2. АЧРII– категория, имеющая в своем составе несколько уставок по времени и одну частотную уставку. Применяется для возвращения частоты в требуемое значение, обеспечивающее работу энергосистемы в нормальном режиме, после ее «зависания», в этой категории уставка по частоте равна 48,6 Гц, уставка по времени выставляется в диапазоне 5 – 69 сек. Очереди АЧРII отличаются по уставкам по времени на величину в 3 сек. При срабатывании АЧРII, значение частоты выставляется на значение 49 Гц.
  3. ЧАПВ – частотное автоматическое повторное включение используется для восстановления электроснабжения потребителей электроэнергии, которые были отключены во время срабатывания АЧР сообразно определенной последовательности, руководствуясь из значений частоты и согласно положению уставок по времени и по частоте, а также согласно ответственности энергопотребителей.

ЧАПВ относится к устройствам автоматики специального назначения, дающему импульс к включению остановленных при аварийном режиме потребителей.

ЧАПВ срабатывает при значении частоты 49,5 или 50 Гц, при выставленной начальной уставке по времени 10 – 20 сек с интервалом между действием очередей минимум – 5 сек. Очередность срабатывания ЧАПВ обратная срабатыванию АЧР, заключается в том, что действие последней очереди АЧР соответствует действию ЧАПВ первой очереди.

Совместно с АЧР для восстановления активной мощности используется АЛАР и делительная защита.

Рис №1. Схема устройства АЧР по частоте абсолютного значения, применяемая для промышленных предприятий. Срабатывание заключается в действии частотного реле и срабатывания промежуточного реле, отключающего потребителей

Требования к автоматической частотной разгрузке

Количество мощности, прилагаемой к АЧР должно составлять достаточное значение необходимое для ликвидации недостатка мощности.

Устройство АЧР должно помочь избежать появления «лавины частоты».

Необходимо полное соответствие отключаемой нагрузки значению дефицита мощности.

После срабатывания АЧР значение частоты обязано вернуться в прежнее нормативное значение частоты или на величину не менее 49 Гц.

Читайте также:  Влияние изменения частоты на работу электрических систем

Кратковременное понижение значения частоты не должно приводить к срабатыванию устройств АЧР.

Помимо автоматической частотной разгрузки I и II категорий существует и используется дополнительная разгрузка, она служит для выполнения разгрузки на местах при слишком высоком значении появления дефицита активных мощностей, когда обеих мощностей АЧР I и II категорий явно недостаточно для предотвращения появившегося дефицита.

Принцип действия АЧР

Рис №2. Схема АЧР с ЧАПВ одной очереди, с использованием одного частотного реле с автоматической уставкой срабатывания и переключения

Принцип действия заключается во включении устройства при понижении частотных параметров до установочного значения выставленной уставки срабатывания, KF,являющееся реле частоты,после срабатывания запускает в работу реле времениKT1, при замыкании контактной группы, KL1, KL2, являющиеся промежуточными реле, срабатывают и происходит отключение определенной части потребителей, одновременно с этим происходит запуск измерительного элемента частотного реле РЧ для включения ЧАПВ. После повышения уровня частоты до необходимого значения 50 Гц, происходит возврат контактов всех реле и восстановление схемы.

Источник: http://enargys.ru/avtomaticheskaya-chastotnaya-razgruzka-achr/

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Cтраница 1

Схемы АВР в сетях напряжением выше 1000 В.  [1]

Автоматическая частотная разгрузка ( АЧР) предназначена для предотвращения чрезмерного снижения частоты при аварийной ситуации в сети энергосистемы, что может повлечь за собой развитие аварии.

Устройство АЧР при аварийном снижении частоты автоматически отключает нагрузку отдельными частями через определенные промежутки времени.

В качестве контрольного органа используют реле снижения частоты ИВЧ-011, дающее команду на отключение.  [2]

Автоматическая частотная разгрузка производится путем отключения части потребителей при уменьшении частоты в системе до значения уставки срабатывания пускового органа устройства АЧР.

Отключение групп потребителей выполняется несколькими очередями с таким расчетом, чтобы не произошло длительного ( в течение времени более 20 — 30 сек) снижения частоты ниже 47 гц и кратковременного ( в течение времени более 0 5 — 1 сек) снижения частоты ниже 45 гц.  [3]

Автоматическая частотная разгрузка и частотное АПВ в энергообъединениях.  [4]

Автоматическая частотная разгрузка ( АЧР) — вид системной автоматики, применяют ее в тяжелых послеаварийных режимах, связанных с потерей генераторных мощностей.  [5]

Автоматическая частотная разгрузка предусматривает отключение потребителей небольшими порциями — очередями по мере снижения частоты ( в целях прекращения снижения частоты — АЧР1) или по мере увеличения продолжительности существования пониженной частоты ( в целях восстановления частоты до длительно допустимого значения — АЧРП), Устройства АЧР являются основой системы АОСЧ.  [6]

Автоматическая частотная разгрузка приводит к нарушению питания части потребителей, поэтому ее выполняют таким образом, чтобы суммарная мощность отключаемых потребителей всегда была минимально необходимой.  [7]

Автоматическая частотная разгрузка предусматривается для отключения части электрических нагрузок при возникновении аварийной ситуации, когда частота питающей сети упадет ниже нормированных величин.  [8]

Автоматическая частотная разгрузка применяется для разгрузки генераторов системы при послеаварийных режимах, когда мощность системы уменьшается.

При снижении частоты до заданной уставки АЧР действует на отключение заранее намеченной наименее ответственной нагрузки предприятия с последующим автоматическим включением ее питания при восстановлении частоты.

При этом не должно прекращаться питание ответственных потребителей, в частности электроприемников особой группы.

Это в ряде случаев представляет затруднения, так как ответственные электроприемники далеко не всегда сосредоточены, а распределены в разных пунктах электрической сети. Поэтому действие АЧР обычно распространяется на большое число присоединений, которые могут быть отключены ( все или частично) в зависимости от характера аварии и ее развития.  [9]

Автоматическая частотная разгрузка устраняет возможность принятия недостаточно обоснованных решений по разгрузке энергосистемы. Кроме того, АЧР в сочетании с ЧАПВ обеспечивает автоматически восстановление электроснабжения отключенных потребителей при повышении частоты, что не всегда своевременно осуществляется в случае применения АГ.  [10]

Автоматическую частотную разгрузку энергосистемы осуществляют посредством большого числа отдельных автоматических устройств, называемых устройствами АЧР или частотными автоматами Ч А.  [11]

Очередиавтоматической частотной разгрузки устанавливают обычно в диапазоне 48 — 46 5 гц через 0 3 гц.

В пределах каждой очереди допускаются разброс действия автоматов по частоте и времени, а также разные уставки времени действия.

Для последних очередей время действия должно быть не более 0 1 — 0 15 сек, что достаточно для отстройки от кратковременного срабатывания реле понижения частоты при снятии напряжения.  [12]

Устройстваавтоматической частотной разгрузки предназначаются для отключения части нагрузок при чрезмерном снижении частоты.  [13]

Устройстваавтоматической частотной разгрузки предусматриваются на подстанциях и распределительных пунктах промышленных предприятий для отключения части электроприемников при возникновении в питающей энергосистеме дефицита активной мощности, сопровождающегося снижением частоты, в целях сохранения генерирующих источников и возможно быстрой ликвидации аварии.  [14]

Устройстваавтоматической частотной разгрузки ( АЧР) рассмотрены в гл.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Источник: http://www.ngpedia.ru/id361787p1.html

Автоматическая частотная разгрузка (АЧР)

Для локализации системных аварий и устранения аварийной нагрузки работы энергосистемы или сетей объекты сетевых организаций оснащаются приборами противоаварийной автоматики.

Одной из главных функций ПАА является автоматизированная частотная разгрузка.

В случае появления превышения нагрузками покупателей нагрузок генераторов электростанций появляется недостаток мощности энергосистемы, который сопровождается понижением частоты, частотная разгрузка призвана убрать нехватку активной мощности и вернуть частоту сети на прежде допустимый уровень, способом отключения доли менее ответственных, заблаговременно выбранных покупателей нагрузки от сети.

В России в 2009-м г. было разработано локальное изобретение противоаварийной автоматики (разделенный АЧР) под названием ПАРМА УАЧР 12 для исполнения задач ПАА в энергосистеме на границе напряжения 0,4 /6-10 Кв.

Аппарат представляет собой микропроцессорное современное многофункциональное цифровое изобретение, которое позволяет обеспечить исполнение главных задач частотной противоаварийной автоматики отдельно взятого присоединения или группы присоединений, и может оказаться использовано в роли реле частоты, реле напряжения, скорости перемены частоты и скорости перемены напряжения.

Изобретение автоматической частотной разгрузки может использоваться в разнообразных схемах, где нужны частоты и реле напряжения. На объектах, имеющих малое число присоединений, распространение групповых терминалов не во всех случаях экономически рационально, так как большая доля их функций не требуется.

Функции конструкции приборов ПАА:

— АЧР-1, АЧР-2, АЧР-С, АОСН и автоматического подключения нагрузки согласно алгоритма ЧАПВ после ликвидации недостатка активной мощности;

— ввод и сохранение в энергонезависимой памяти восемь пакетов уставок. Их ввод, параметрирование конструкции может производиться при помощи внешнего ЭВМ через USB порт, закрывающийся особой клейкой пленкой, которая допускает многократное приклеивание;

— регистрирование и сохранение в энергонезависимой памяти шести цифровых осциллограмм продолжительностью три секунды каждая (пуск записи осуществляется при пуске любой задачи автоматики АЧР-1, АЧР-2, АЧР-С, АОСН и ЧАПВ);

Исполнение всех функций блокируются при напряжении меньше половины от номинального и/или когда частота входного сигнала ниже 40 герц.

Включение и отключение нагрузки происходит встроенными в прибор электромеханическими реле, имеющими максимально коммутируемый ток 10А. Весь функционал разгрузки производит действие на выходное реле «Откл. нагр.». На выходное реле «Вкл. нагрузки» действует ЧАПВ. Реле «Запрет вкл.

» используется для включения в разрыв цепи выключателя и остается под нагрузкой от момента срабатывания разгрузки прежде срабатывания ЧАПВ. Реле «Отказ конструкции» сигнализирует о выходе напряжения на измеряемом входе за границы допустимого диапазона значения по частоте и напряжению или о неисправности конструкции.

В приборе предусмотрено два дискретных входа — «Разрешение» и «Запрет ЧАПВ».

Высокий уровень на первом входе вводит разгрузочные функции в действие. При подаче напряжения на второй вход, блокируется работа частотного АПВ. Изобретение может коммутировать нагрузку высокой мощности за счет автоматов, имеющих электропривод.

Имеется возможность для подключения прибора к сигнализации объекта, а также цепям управления. По протоколу MODBUS через порт RS-485 осуществляется обмен информацией, это также показывается отдельным светодиодом.

Через интерфейс RS-485 может производиться управление функциями конструкции и смена пакетов установок, тем самым позволяя его применять в АСУ ТП.

Источником питание для подобных устройств является измеряемая сеть переменного тока, имеющая частоту от 45 до 55 герц.

Источник: https://novostienergetiki.ru/avtomaticheskaya-chastotnaya-razgruzka-achr/

Ссылка на основную публикацию