3.2 Разработка схемы авр

Схема рассматриваемой подстанции изображена на рис. 7. На подстанции имеется оперативный постоянный ток. Разработанная схема АВР изображена на рис. 8. На этой схеме:

KV1, KV2 – реле минимального напряжения ПОН, подключенные на линейные напряжения на стороне НН Т₅;

KV3 – реле максимального напряжения ПОН, подключенное на линейное напряжение на стороне НН Т`₅;

KV4, KV5 – реле минимального напряжения ПОН, подключенные на линейные напряжения на стороне НН Т`₅;

KV6– реле максимального напряжения ПОН, подключенное на линейное напряжение на стороне НН Т₅;

KT2, KT4 – реле времени ПОН (соответственно для выключателей Q₂ и Q₄);

SQ – блок-контакты выключателей;

KQC – реле положения включено выключателей;

YAT – соленоиды отключения выключателей;

R – резисторы;

KH1 – сигнальное реле;

KT5.1, KT5.2 – контакты реле времени защиты, установленной на секционном выключателе Q₅.

Рисунок 7 – Схема подстанции

Рисунок 8 – Схема оперативных цепей

4 Автоматическое повторное включение (апв)

4.1 Выбор и обоснование вида трёхфазного апв

Рассматривается АПВ на двухцепной линии L₃ c двусторонним питанием.

Проверим, возможно ли применение на линии наиболее простого вида АПВ – несинхронного АПВ (НАПВ). Для этого необходимо рассчитать уравнительный ток, возникающий при включении линии в момент, когда ЭДС систем находятся в противофазе. При этом следует рассмотреть как минимальный, так и максимальный режим работы систем, причём в обоих случаях считается, что линия L₃ работает в одноцепном режиме.

Максимальный режим:

Приводим схему, изображенную на рис. 3 к расчётному виду (рис. 9).

Рисунок 9 – Схема к расчёту уравнительного тока при несинхронном включении

Сопротивления элементов схемы, изображённой на рис. 9 (в максимальном режиме):

;

.

Ток несинхронного включения:

.

По схеме, изображённой на рис. 2, находим ток, ответвляющийся в каждый из генераторов ГЭС G₃ и G₄:

Ток, ответвляющийся в каждый из генераторов G₃ больше, поэтому критерии допустимости НАПВ применяем к генераторам G₃.

Номинальный ток генератора G₃:

.

В относительных единицах:

.

Для гидрогенераторов с успокоительными контурами:

(условие выполняется).

По схеме, изображённой на рис. 3, находим суммарный ток, ответвляющийся в генераторы КЭС:

.

По схеме, изображённой на рис. 2, находим ток, ответвляющийся в каждый из генераторов КЭС G₁ и G₂:

;

.

Ток, ответвляющийся в каждый из генераторов G₁ больше, поэтому критерии допустимости НАПВ применяем к генераторам G₁.

Номинальный ток генератора G₁:

.

В относительных единицах:

.

Для турбогенераторов с непосредственным охлаждением обмоток:

(условие выполняется).

Очевидно, что в минимальном режиме для генераторов КЭС это условие будет выполняться, поэтому рассмотрим режим, в котором через генераторы ГЭС будет протекать максимальный ток (КЭС в максимальном режиме, в работе оба автотрансформатора АТ₁, на ГЭС в работе один из автотрансформаторов АТ₃, выведено из работы два генератора G₃ и G₄). При этом:

;

;

.

Для гидрогенераторов с успокоительными контурами:

(условие не выполняется).

Несинхронное АПВ на линии L₃ не допустимо.

Применяем БАПВ.

Проверка допустимости БАПВ:

Время цикла БАПВ:

t_с,а= t_рз+t_ов+t_бп =0,1+0,1+0,25=0,45 с.,

t_рз =0,1с – время действия быстродействующей защиты

t_ов =0,1с – время отключения выключателя

t_бп =0,25с – время бестоковой паузы (должно быть больше времени деионизации среды - t_д).

Определим мощность передаваемую по линии в до аварийном режиме:

Изменение угла за время цикла БАПВ:

а угол включения будет равен:

Находим из графика(рис.10):

Рисунок 10 – Зависимость К_δ = f(δ_м.д.).

1 – для турбогенераторов с косвенным охлаждением; 2 - для турбогенераторов с непосредственным охлаждением; 3 – для гидрогенераторов.

условие выполняется

Вторым условием допустимости БАПВ является проверка сохранения динамической устойчивости электропередачи после включения. Для этого определяется угловая частота скольжения в момент включения:

Частота скольжения в момент включения:

БАПВ на линии L₃ допустимо.