Деление электроэнергетических систем

Деление ЭЭС (ДС) производится отключением линий или разделением шин электростанций и подстанций в одном из заранее намеченных сечений.

Применяется 2 основных вида ДС: а) при АПНУ (ДС 1), при АЛАР (ДС 2) (рис 4.10). Кроме этого, есть делительная автоматика по частоте.

Всегда надо иметь в виду, что при делении в отделившихся частях возможен небаланс мощности, который должен ликвидироваться другими УВ.

Рис. 4.10. Виды деления ЭЭС

ДС 1 в системах АПНУ. ДС 1 характерно тем, что оно первоочередное, быстродействующее. Осуществляется путем деления отправной части ЭЭС или электростанции на две части. Используется для сохранения устойчивости параллельной работы. Эффект от ДС 1 заключается в изменении соотношений приемной и передающей частей энергосистемы, которое влияет на эффективность таких УВ, как ОГ, РТ, ОН. Например, при отключении одной из цепей МЭП (рис. 4.10) передающая система делится ДС 1 таким образом, что на оставшуюся часть выделяется такое число генераторов, чтобы обеспечивались условия устойчивости (как бы «отсекается лишняя» часть генерации).

Одним из основных требований при реализации ДС 1 является то, что оно не должно приводить к значительному небалансу мощности в разделившихся частях, который опасен с точки зрения опасного понижения или повышения частоты.

ДС 1 действует по факту, например, отключения ЛЭП, роста угла и т.п.

Ниже с помощью рис. 4.11 иллюстрируется применение ДС 1.

Рис. 4.11 Схема ЭЭС с ДС 1

ГЭС А в нормальном режиме выдает мощность в ЭЭС Б и В.

Нарушения нормального режима: отключение генерирующей мощности в ЭЭС Б; отключение одной из параллельных линий на каком-либо участке АБ выключателями 1 – 8 вызывает перегрузку АБ.

Предотвратить нарушение устойчивости надо быстрой разгрузкой этой передачи. Достижение требуемой разгрузки создается путем деления шин ГЭС А секционным выключателем 9 с последующей раздельной работой на два направления АБ и АВ.

При этом, если надо, осуществляется ОГ (в тех случаях, когда в отделившейся части избыток мощности приводит к опасному повышению частоты).

ДС в системе АЛАР. Производится для предотвращения или прекращения асинхронных режимов. Осуществляется, когда асинхронный режим недопустим в ЭЭС или когда ресинхронизация по каким-либо причинам не имеет места. ДС 2 действует при появлении опасности нарушения устойчивости (например, по углу) или после нескольких циклов АР, или по времени АР.

Включение резерва

Включение резерва (ВР) осуществляется в дефицитных частях ЭЭС для ускорения восстановления частоты. Термин ВР может заменяться термином РРМ – реализация резервов мощности.

Для реализации ВР применяются следующие мероприятия:

– автоматический пуск резервных агрегатов ГЭС и гидроаккумулирующих ЭС (ГАЭС);

– перевод агрегатов ГЭС и ГАЭС, работающих в режиме СК, в активный режим;

– автоматический пуск резервных газотурбинных установок (ГТУ).

Как правило, для этих мероприятий применяется автоматика частотного пуска (все ГЭС и ГАЭС должны быть оснащены устройствами автоматики для РРМ при снижении частоты (АЧВР)).

Данное УВ используется главным образом в системе АОСЧ. Однако оно может привлекаться и для управления СУ в ПАР. При этом уменьшается величина и длительность ОН.