- Koncept automatskog pražnjenja frekvencije
- Načelo djelovanja
- ACHR sheme
- Zahtjevi za AChR
- Povezani videozapisi
Pomozite razvoju web mjesta, dijelite članak s prijateljima!
Napajanje potrošača osigurava strogo poštivanje osnovnih parametara mreže. Budući da njihovo odstupanje od standardne vrijednosti uzrokuje smetnje u radu visokopreciznih uređaja, smanjuje vijek trajanja opreme ili može dovesti do pojave hitnog rada. Najosjetljivija kršenja i posljedice nastaju kada se frekvencija smanji, što se kontrolira pomoću automatskog istovara frekvencije (AFR).
Koncept automatskog pražnjenja frekvencije
Automatsko istiskivanje frekvencije je sustav automatske kontrole opterećenja priključen na elektroenergetski sustav u slučaju naglog smanjenja frekvencije. Regulacija se provodi isključivanjem potrošača, ovisno o kategoriji njihove važnosti. Naime, prvo se zaustavlja prehrana najmanje značajnog dijela potrošača.
Podjela potrošača na kategorije
Ukupno, električna mreža ima tri kategorije potrošača pri postavljanju automatskog iskrcavanja frekvencija. Time se određuju zahtjevi za njihovo napajanje električnom energijom i mogući prekidi u slučaju bilo kakvih hitnih postupaka.
- Kategorija 1 - to su organizacije ili poduzeća, prestanak moći koji može dovesti do smrti ljudi, potencijalna je prijetnja javnim interesima ili nosi značajnu financijsku štetu.
- Kategorija 2 - to su prijemnici, prekid u snabdijevanju koji dovodi do praznog hoda u različitim tehnološkim operacijama, može smanjiti produktivnost, itd.
- 3 kategorije - to su potrošači, od kojih je bez energije moguće ugroziti. Upravo ova kategorija ima najviši prioritet za onemogućavanje automatskog iskrcavanja frekvencija.
Pravila dopuštaju prekid napajanja svih gore navedenih objekata uz smanjenje učestalosti, ali u skladu s njihovom kategorijom. Tako se napajanje potrošača prve kategorije može prekinuti samo za vrijeme prebacivanja na drugo napajanje, što je djelić sekunde. Drugi i treći dopuštaju dulju pauzu - ne više od jednog dana za redom.
Koncept oskudnog elektroenergetskog sustava
U slučaju kada električni sustav ne može osigurati dovoljnu količinu električne energije, postoji manjak snage. Takva se situacija može dogoditi kada se jedna od elektrana isključi, priključi se novi snažni potrošač ili se priključi daljinski kratki spoj. Zbog nedostatka snage za sve priključene potrošače, postoji nedostatna električna mreža. A u nedostatku automatskog iskrcavanja frekvencije ili kada se radi o pogrešnom radu, u sustavu se pojavljuju iznimno teške posljedice.
Učinci smanjenja učestalosti
U slučaju smanjenja frekvencije za 0, 2 - 0, 4 Hz, promjene neće biti vidljive. Ali kada razina padne na 48 Hz i niže, javljaju se nepovratni procesi, kako u samoj električnoj mreži tako iu uređajima. Čak i naizgled neznatno smanjenje od 2 Hz dovodi do poremećaja u radu potrošača električne energije: motori gube brzinu vrtnje, izgubljena je kontrola strojne opreme, smanjuje se produktivnost, a mogu se dogoditi nesreće i katastrofe.
Ako se ne poduzmu mjere za vraćanje normalnog načina rada, deficit dovodi do lavinskog procesa učestalosti pada. Zatim dolazi do smanjenja napona, povećanja razine električne struje u električnim strojevima, pregrijavanja i uništavanja izolacije. Generatori elektrana, kao i potrošači, doživljavaju ista preopterećenja koja mogu dovesti do njihovog kvara ili ozljede osoblja. Prava prepreka tim posljedicama je automatsko odlaganje frekvencija.
Svrha AChR
U svakom energetskom sustavu propisana je rezerva snage koja osigurava utvrđenu razinu aktivne snage kada broj primatelja energije i njihov apetit varira. Ako se ova rezerva iscrpi, aktivira se automatsko istiskivanje frekvencije kako bi se vratila ravnoteža. AChR je dizajniran za uklanjanje potrošača treće kategorije iz strujnog kruga napajanja, što može spriječiti isključenje generatora i potpuno isključenje elektrana. Ovisno o veličini promjene učestalosti ili trajanja deficita mogu se primijeniti različite vrste automatskog istovara frekvencija.
klasifikacija
Na elektranama i transformatorskim stanicama, jedan od četiri ili više vrsta zaštite može se koristiti za automatsko iskrcavanje frekvencije sustava u nuždi 1].
- AČR-1 obavlja brzo isključivanje unutar 0, 3 - 0, 5 s kako bi se spriječilo smanjenje frekvencije. Okidanje je obnovljeno od 48, 5 do 46, 5 Hz. Raspon podešavanja može se odabrati u koracima od 0, 1 Hz. U tom slučaju, potrošači se isključuju u koracima, ovisno o njihovoj snazi.
- AČR-2 se odlikuje istim radnim granicama, ali se obnavlja za duže vrijeme izlaganja od 5 do 90 s. Za razliku od AChR-1, opterećenja AChR-2 se isključuju s dužim kašnjenjem, jer vraća frekvenciju nakon zaustavljanja lavinskog procesa.
- ZACHR vam omogućuje da spriječite incidente zbog hitnih nestašica u nuklearnim elektranama. Vrijeme za povlačenje jedinica NEK za ovu zaštitu je 0, 5 s.
- CHAPV - je automatsko ponovno uključivanje frekvencije. Pokrenut CHAPV vam omogućuje da vratite opskrbu električnom energijom potrošačima koji su bez energije kako bi izjednačili frekvenciju.
Načelo djelovanja
Pogledajte sliku, kao što možete vidjeti, ovdje je AChR sklop s ponovnim uključivanjem frekvencije. U slučaju smanjenja frekvencije na razinu zadane vrijednosti ili niže, aktivira se KF-relej frekvencije. Iz njega signal stigne u vremenski relej KT1, koji zatvara kontaktne skupine među-releja KL 1 i 2. Upravo oni kontroliraju zatvaranje potrošača u skladu s izgrađenim prioritetom.
Nakon toga, mjerni element provjerava razinu frekvencije u mreži. Kada frekvencija dosegne 50 Hz, on pokreće signal iz kruga mjerne jedinice na privremeni KT2. Zatim, preko intermedijera KL4, kontakti su zatvoreni za povratno povezivanje potrošača s mrežom, a CHAPV se provodi.
ACHR sheme
U skladu sa zahtjevima, svi tipovi automatskog istiskivanja frekvencija mogu provoditi različite zaštitne funkcije. Stoga, za izgradnju onih ili drugih obilježja uređaja ACHR, koraci u njihovom radu, koriste se određene sheme. Također, uređaj se može sklopiti i na releju i na poluvodičkim uređajima.
S jednim relejem frekvencije
Pogledajte sliku, ovdje vidite koncept automatskog iskrcavanja frekvencije, koji koristi jedan frekventni relej. Kroz kontakte srednjeg releja RP do frekvencijskog releja RF1 signala iz mjernog elementa. Koji pri smanjenju razine frekvencije odmah zatvara kontakte RP1 i RP2. Iz kontakata releja RP2 prima signal za odvajanje opterećenja.
U slučaju povećanja razine frekvencije iznad postavki podizanja, krug se vraća u svoj početni položaj. U isto vrijeme od releja FP5 signala do kontakata FP5.1, koji onemogućuju namota RV1 i FP4. U slučaju da rad prema takvoj shemi ne daje željeni rezultat, ovdje je predviđen manevar PB1.
S CHAPV
Napominjemo da se u ovoj shemi automatskog istovara frekvencija objekti odvajaju relejnom zaštitom istim redoslijedom kao u prethodnom primjeru. Iz P4 se šalje signal na privremeni relej PB1, preko kontakata od kojih su pobuđeni namoti intermedijarnog RP1. Kontakti posrednici RP1.1 i RP2.1 šalju signal za prekid veze. To signalizira RU1.
Nakon normalizacije frekvencije, signal prolazi kroz kontakte RP1.3 i RP3.2 pobuđuje privremeni RV2. Kroz svoje kontakte signali pobuđuju namotavanje intermedijera FP4. I to, zauzvrat, preko kontakata RP4.2 i RP4.3 šalje signal za početak učestalosti potrošača. Nakon toga relej pokazivača RU 2 signalizira CHAPV okidanje.
Zahtjevi za AChR
- Uspješna eliminacija raznih nesreća - automatsko istiskivanje frekvencija osigurava adekvatan odgovor na lokalne i sistemske nedostatke. To znači da sustav kontrole u slučaju opasnosti radi bez obzira na prirodu razvoja - pojedinačnu ili kaskadnu, brzinu povećanja ili izlazne snage iz elektrane.
- Osiguravanje vremensko-frekvencijske zone - automatsko istjecanje frekvencije je potrebno kako bi se osigurala sukladnost sa zonom prikazanom na slici.
Kao što možete vidjeti, slika prikazuje zasjenjeno područje, koje označava granicu ispod koje frekvencija ne može pasti u određenom trenutku. Inače, takav automatski rasterećenje frekvencije neće pružiti dovoljnu zaštitu i lopatice turbine će doživjeti ogromno opterećenje koje bi moglo uništiti cjelovitost metala.
- Minimalan broj isključenih - izlazni relej automatskog iskrcavanja frekvencije trebao bi osigurati najmanji mogući broj potrošača bez napona tijekom rada. Za to se koristi AVR, koji se lansira na elektranama nakon smanjenja frekvencijskih karakteristika kako bi se osigurala dodatna snaga.
- Dovoljan broj stupnjeva - AChR bi trebao proizvesti takvo isključenje kategorija istovara, pri čemu će najmanje važni objekti biti obustavljeni u nizu njihovog značaja s obzirom na moguće oštećenje.
- Postizanje prihvatljive vrijednosti - automatsko isključivanje frekvencije ne bi trebalo riješiti problem s regulacijom frekvencije do 50 Hz. Njezina je zadaća osigurati takvu frekvenciju na kojoj će skupine elektroenergetskih sustava moći dugo osigurati normalne radne uvjete. Dok će osoblje riješiti problem.
- Nema lažnih pozitivnih rezultata - automatsko istiskivanje frekvencije ne bi trebalo reagirati na procese slične frekvencijskim padovima (asinkroni modovi, sinkrone oscilacije i dr.).
Na taj način, automatsko istiskivanje frekvencije trebalo bi obnoviti svoj rad iz konstantnih parametara sustava. Istodobno, slučajni faktori koji utječu na različite koeficijente ne bi trebali utjecati na rad relejne ili poluvodičke opreme koja aktivira automatsko rasterećenje frekvencije.