Пристрої автоматичного частотного розвантаження енергосистем - Автореферат

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ПОЛІТЕХНИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Пристрої автоматичного частотного розвантаження енергосистемРобота виконана на кафедрі «Електричні станції» Харківського державного політехнічного університету Міністерства освіти і науки України. Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент Максимов Вадим Михайлович, Харківський державний політехнічний університет, професор кафедри «Електричні станції». Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор Артюх Станіслав Федорович, Українська Інженерно-педагогічна Академія, ректор. кандидат технічних наук, доцент Ситнік Борис Тимофійович, Харківська Державна Академія залізничного транспорту, доцент кафедри «Автоматика та компютерні системи керування». Захист відбудеться 23 листопада 2000 року о 1430 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д64.050.07 у Харківському державному політехнічному університеті за адресою: 61002, м.За цих умов аварія (наприклад, відключення потужної лінії електропередачі, генератора великої одиничної потужності, автотрансформатора звязку тощо) може дати каскадний розвиток аварії та привести до повного погашення обєднаної ЕС. Аналіз показав, що однією з причин розвитку зазначених аварій є хиба засобів протиаварійної автоматики, а також неефективність дії автоматичного частотного розвантаження (АЧР): затримка в спрацьовуванні, відключення невідповідної частки навантаження і помилкові спрацьовування. Дослідження багатьох авторів свідчать, що істотне підвищення ефективності АЧР може досягатися при використанні в пристроях АЧР не тільки сигналу, пропорційного значенню частоти, але й низки додаткових чинників, зокрема швидкості зниження частоти, а також їхньої комбінації. Тема дисертаційної роботи входить як складова головного напрямку наукових досліджень кафедри «Електричні станції» Харківського державного політехнічного університету «Розробка вимірювальних перетворювачів струму, напруги, частоти, активної та реактивної потужності» (номер державної реєстрації - 0195002107). 4 Уперше проведено теоретичний аналіз вимірювання частоти по моментах переходу через нуль гармонічного сигналу у випадку наявності швидкості змінення частоти.У першій частині першого розділу обґрунтований вибір моделі аналізованої ЕС, у якій зміна відхилення частоти від вихідного значення , яке дорівнює , і швидкість її зміни V описуються такими співвідношеннями: , (1) де , ? початковий відносний небаланс активної потужности (АП) (при частоті f0) для вихідного режиму до виникнення дефіциту, ? постійна часу зміни частоти ЕС, ? постійна часу механічної інерції ЕС приведена до потужності навантаження у вихідному режимі; ? регулюючий ефект навантаження по частоті; За першим критерієм принципи виконання АЧР можна розділити на три групи: по абсолютному значенню частоти, по швидкості зниження частоти і по абсолютному значенню частоти і швидкості зниження частоти. За другим критерієм виділені два принципи виконання АЧР: однокатегорійна і багатокатегорійна, що складається з категорії для запобігання зниження частоти (АЧР-1), категорії для відновлення частоти (АЧР-2) і категорії додаткового розвантаження. Тому виникає необхідність підвищення ефективності роботи категорії для запобігання зниження частоти. Принцип виконання цього алгоритму такий: при досягненні частотою в ЕС уставки по частоті першої черги запускаються всі черги, уставки по частоті котрих більше або дорівнюють значенню частоти .Середнє за період Тс контрольованої напруги значення вихідної напруги ВОЧ подається таким виразом: , (9) де КСХ ? коефіцієнт пропорційності, Т0=ТН/2 (ТН ? період при номінальній частоті); Т0-тривалість імпульсу стабільної каліброваної вольтсекундної площі. Досліджено деякі похибки методу виміру частоти по моментах переходу через нуль контрольованої напруги в перехідних режимах як в енергосистемі, так і в самому реле. Аналіз впливу аперіодичної складової, що виникає при комутаціях у ЕС, дозволив установити таку закономірність: вимірювання частоти по моментах переходу через нуль перекрученої напруги з одним знаком її похідної в момент переходу через нуль більше (менше) значення частоти корисного сталого гармонійного сигналу, а вимірювання частоти по моментах переходу через нуль перекрученої напруги з протилежним знаком його похідною в момент переходу через нуль навпаки менше (більше) корисного сталого сигналу. Оскільки пристрої АЧР реагують на значення частоти, що вимірюється в умовах її зміни, то в роботі досліджена методична похибка вимірювання частоти прийнятим методом при наявності похідної. Функція перетворення ВОЧ, що аналізується, із виділенням моментів переходу контрольованої напруги через нуль в узагальненій формі подана співвідношенням: , (10) де ? час між двома довільними моментами переходу через нуль з однаковим знаком похідної контрольованої напруги, яка у даному випадку подається співвідношенням: , (11) де ? значення частоти на початку періоду , V ? швидкість зміни частоти (покладаємо V = const).

Основний зміст роботи