Основы выбора противоаварийного автоматического управления

Выбор ПААУ (структуры, состава УВ, настройки, аппаратурной реализации) является задачей и проектной и эксплутационной.

Задачи выбора решаются на основе многочисленных расчетов переходных и установившихся режимов ЭЭС для соответствующего диапазона состояний ЭЭС и расчетных возмущений.

Работу по выбору ПАА можно разделить на следующие этапы:

1. Составление расчетных схем. Эти схемы составляются для нормальных условий (нормальная) и для различных возможных ремонтных условий. При этом решаются задачи эквивалентирования, выбора из множества возможных схем самых характерных, определение типа, структуры.

2. Определение расчетных режимов. Прежде всего определяются наиболее вероятные (планируемые) режимы и оценивается возможная длительность их существования.

Обычно каждой схеме ставят в соответствие два – три режима. Один из них наиболее вероятный (планируемый) режим, второй, как правило, режим с максимальными перетоками мощности, третий режим – минимальный и т. п.

3. Выбор расчетных средств. Могут применяться АВМ, гибридные комплексы, состоящие из АВМ и ЦВМ, физические модели, ЦВМ.

4. Выбор расчетных аварий. В основном за расчетные аварии принимаются нормативные расчетные аварии в соответствии с руководящими указаниями.

5. Расчеты устойчивости: определение запасов устойчивости.

6. Предварительный анализ средств автоматики. Для повышения статической устойчивости предварительных режимов прежде всего предусматривается сильное регулирование возбуждения генераторов и СК.

В послеаварийных режимах статическая устойчивость может быть повышена за счет АПВ, ОМ турбин, регулирования возбуждения, ФК, ОГ, ОН.

После выбора средств повышения статической устойчивости вновь определяются ее запасы.

Для повышения динамической устойчивости прежде всего рассматриваются различные виды АПВ, ФВ, КРТ, ОГ, ЭТ, САОН, ДС, ФВ, ВР.

Для восстановления синхронизма рассматриваются прежде всего несинхронное АПВ (НАПВ), АПВ с улавливанием синхронизма (АПВУС) и автоматическая ресинхронизация.

7. Выбор УВ для СУ. При этом оценивается эффективность устройства: АРВ; АПВ, повышающего предел устойчивости в послеаварийном режиме (трехфазное, быстродействующее, однофазное – ТАПВ, БАПВ, ОАПВ); ОМ турбин; ОГ в передающей системе при приближении к пределу статической устойчивости; ОН в приемной системе при приближении к пределу статической устойчивости; ФК; ДС при приближении к пределу статической устойчивости.

8. Выбор УВ для ДУ. Прежде всего определяются пределы динамической устойчивости без ПА, но при введенных в работу РЗ. Затем оценивается эффективность всех возможных УВ.

При этом рассматриваются устройства: ФВ, БАПВ, ОАПВ, ОГ, РТ, САОН, ДС, ФК, ВР, ЭТ.

9. Выбор автоматики обеспечения результирующей устойчивости и прекращения асинхронного хода. АЛАР предусматривается всегда. При этом выполняется анализ условий ресинхронизации, выясняется допустимость кратковременных асинхронных режимов, т. е. возможность ресинхронизации. Определяется характер асинхронных режимов, эффективность делительной автоматики и автоматики ресинхронизации: АПВ линий; РТ; АЧР; устройства частотного пуска ГГ и перевода агрегатов из режима СК в режим выдачи активной мощности.

Если ресинхронизация возможна, то делительная автоматика выбирается со временем, достаточным для ресинхронизации.

10. Выбор автоматики по восстановлению баланса мощности в отделившихся частях ЭЭС. В избыточной части– выбор средств и уставок АОПЧ, в дефицитной – АОСЧ. Если есть проблемы с напряжением, то выбор уставок АОСН, АОПН.

На первых этапах развития ПУ нередко окончательное решение о вводе в действие ПА, ее эффективности и уставок принималось на основе натурных (системных) испытаний.

11. Выбор автоматики по восстановлению нормальных схем и режимов.

Основными мероприятиями при этом могут быть: самозапуск двигателей; АПВ с улавливанием синхронизма (АПВУС); АПВ с самосинхронизацией (АПВС); несинхронное АПВ (НАПВ); АПВ по частоте (ЧАПВ).