Надежность работы объединенной ЭС

Повышение надежности работы ЭС достигается также их объединением. При этом увеличивается резерв мощности. Для увеличения динамической устойчивости объединенной ЭС при многофазных кз желательно двухцепная связь. При однофазном кз на линиях связи разрыв ЭС можно предотвратить путем использования быстродействующего ОАПВ с tвкл = 0,3-0,5с.

Запас статической устойчивости при одноцепных связях должен быть в каждой ЭС при отсутствии недостаточной мощности, этот запас должен обеспечиваться аварийной автоматической разгрузкой.

Асинхронный режим двух ЭС опасен - большие качания величин тока и мощности (I и S) особенно для электростанций вблизи линий связи ЭС.

Величина тока качания является функцией реактивности межсистемных связей, влияющей на величину обменного потока.

Когда асинхронный режим нежелателен - при его появлении следует автоматически разрывать связи.

При увеличении мощности ЭС и увеличения количества межсистемных связей растут величины токов кз, что понижает надежность. Кз становятся опасными для выключателей и аппаратуры, установленной в первые периоды развития ЭС. Снижается динамическая устойчивость.

Ограничения токов кз:

§ Установить токоограничивающие реакторы;

§ секционировать сети;

§ частично разземлить нейтрали трансформаторов или заземлить их через сопротивление.

Защиту аппаратуры, выключателей, кабелей на вторичном напряжении подстанции и шин электростанций от токов кз производят токоограничивающими реакторами. Их лучше ставить на низком напряжении силового трансформатора.

Если нет реакторов делают секционирование, оно снижает несимметричные токи кз, т.к. повышаются сопротивления всех последовательностей. При этом нарушается электрическая связь между секционированными частями сети, связь сохраняется только через трансформаторы и сети высшего напряжения.

Недостатки секционирования:

§ Снижается жесткость системы;

§ затрудняются нормальные и утяжеляются послеаварийные режимы;

§ усложняются условия регулирования напряжения;

§ увеличивается потери мощности и энергии в сети.

Поэтому секционирования сетей избегают и считают временным, вынужденным решением до момента усиления аппаратуры или установки реакторов.

Частичное разземление нейтрали или заземление через сопротивление проводится для уменьшения токов нулевой последовательности и улучшения динамической устойчивости при несимметричном кз.

3.4 Устройства управления режимом ЭС, влияющие на её надёжность

Автоматическое управление ЭС в темпе нормальных или аварийных процессов происходит с помощью автоматических систем и устройств поддерживающих параметры режима в допустимых пределах, помогающих избегать аварийных нарушений или ограничивающих развитие аварий. К ним относятся:

§ Системы АРЧ и ограничение перетоков активной мощности по межсистемным и внутренним связям ЭС (АРЧМ);

§ устройства АРН – трансформаторов;

§ АРВ синхронных машин с форсировкой возбуждения при аварийных отклонений напряжения;

§ устройства релейной защиты, отключающие поврежденные элементы ЭС и устройства АПВ, восстанавливающие схему при неустойчивых кз;

§ устройства АВР (автоматического ввода резервного питания);

§ системы и устройства противоаварийной автоматики, предотвращающие нарушение устойчивости, ликвидирующие асинхронные режимы и аварийные отклонения частоты и напряжения;

§ устройства, обеспечивающие после устранения аварийных нарушений автоматическое обратное включение потребителей;

§ устройства технологической автоматики электростанций и сетей, обеспечивающие устранение опасных для оборудования нарушений технологического процесса или его отключающие для предотвращения повреждений.

§