Категории разгрузки. установки АЧР

верхний уровень уставок по частоте АЧРI (fнАЧРI) —на 0,2 Гц ниже соответствующего верхнего уровня АЧРII;

нижний уровень уставок по частоте АЧРI (fкАЧРI) —не ниже 46,5 Гц; .

уставка по времени АЧРI—минимальная (по условиям предотвращения ложной работы реле частоты). Для предотвращения излишней работы АЧР при синхронных качаниях при уставках 47,5—49 Гц достаточна выдержка времени 0,25—0,3с, а в большинстве случаев и 0,1—0,15с. Излишнее действие при синхронных качаниях очередей с уставками по частоте 46,5—47,5 Гц практически исключено. Для предотвращения ложной работы устройств АЧР с индукционным реле частоты ИВЧ при снятии и подаче контролируемого напряжения достаточна выдержка времени 0,25—0,3 с. Ускорение действия АЧРI существенно снижает вероятность глубокого снижения частоты, поэтому следует стремиться к сокращению выдержки времени очередей АЧРI. В условиях возможного возникновения значительных дефицитов мощности выдержку времени очередей АЧРI с индукционным реле частоты следует принимать не более 0,2—0,3 с, а очередей АЧРI с полупроводниковым реле частоты 0—0,15 с; уставки по частоте спецочереди АЧР—в диапазоне 49,2— 49 Гц.

Резерв мощности тепловых электростанций обычно не превышает 50%, а в большинстве случаев он значительно меньше этого значения или отсутствует совсем. Для отечественных паровых турбин нормативный статизм АРЧВ составляет (4,5 ±0,5)%. При таком статизм в случае снижения частоты на 2% (1 Гц) даже при наибольшем резерве 50% регулирующие клапаны турбин полностью открываются, и если частота продолжает снижаться ниже 49 Гц, это означает, что вращающийся резерв мощности на тепловых электростанциях практически исчерпан.

Верхние уставки АЧРII и АЧРI принимаются близкими к 49 Гц, чтобы отключение потребителей происходило после того, как будет реализован полностью или в значительной степени резерв мощности на ТЭС и чтобы частота восстанавливалась до уровней, при которых допустима длительная работа турбин и электростанций в целом. Нижний уровень уставок по частоте АЧРI выбран из условия предотвращения глубоких снижений частоты.

Назначение указанных категорий разгрузки следующее. АЧРI имеет одну цель—прекратить снижение частоты после возникновения дефицита мощности. По мере снижения частоты срабатывают очереди этой категории разгрузки 1', 2', 3', 4', 5', 6' со все более низкими уставками по частоте, и скорость снижения частоты постепенно падает (рис. 1.5). После срабатывания ряда очередей АЧРI частота устанавливается на некотором уровне fMIN, превышающем минимально допустимый, что и является конечной целью работы этой категории разгрузки.

С целью увеличения общего числа очередей разгрузки минимальные интервалы (ступени) уставок по частоте очередей АЧРI в пределах отдельного района или энергосистемы могут быть приняты до 0,1 Гц. Такое значение принято в настоящее время исходя из точности генераторов частоты, с помощью которых производится настройка устройств, хотя принципиально можно было бы принимать эти интервалы и меньшими. При таких интервалах между очередями АЧРГ в пределах отдельных энергосистем в масштабе энергообъединений интервалы между очередями этой категории разгрузки оказываются, как правило, равными 0,05—0,1 Гц.

Поскольку при действии АЧРI отключение нагрузки производится большим числом малых по мощности очередей, эта категория разгрузки по принципу ее работы не предназначена и не может осуществлять подъем частоты (за исключением ряда особых случаев, рассматриваемых ниже). Функции подъема частоты возлагаются на АЧРII. После того как с помощью АЧРI предотвращено глубокое снижение частоты, одна за другой вступают в работу очереди АЧРИ, которые запустились при частотах fАЧРII несколько превышающих или примерно равных верхней уставке АЧРI (рис. 1.5). Через время t1, после запуска сработает первая очередь АЧРII, через время t2,— вторая и т. д.

Для обеспечения гибкости и адаптивности разгрузки желательно, чтобы очереди АЧРII вступали в работу после того, как закончится срабатывание очередей АЧРI. В то же время целесообразно особо не затягивать восстановление частоты. Чтобы удовлетворить эти два требования одновременно, принята начальная уставка по времени очередей АЧРII порядка 5—10с.

Подъем частоты в результате действия АЧРII происходит в общем случае по экспоненциальному закону. Если частота снижается достаточно быстро, то все очереди АЧРII запускаются примерно одновременно, и если их выдержки времени отличаются незначительно, то за время подъема частоты до необходимого уровня количество сработавших очередей может оказаться таким, что ряд потребителей будет отключен излишне. Во избежание подобных явлений желательно, чтобы в процессе подъема частоты срабатывание последующих очередей АЧРII (с большими уставками по времени) происходило после того, как произойдет восстановление частоты (с учетом постоянной времени изменения частоты) в результате работы предыдущей очереди. С Другой стороны, для обеспечения гибкости разгрузки целесообразно увеличивать число очередей, причем чем больше будет очередей АЧРII, тем менее жестким (с точки зрения ступеней по времени) будет предыдущее требование к уставкам по времени очередей АЧРII.