1.10. Описание формы оперативного управления электрической частью объекта

В оперативное обслуживание входят следующие пункты:

1. Управление режимом работы основного электротехнического оборудования согласно плану выработки электроэнергии, а также соблюдения качественного выработки энергии при наибольшей экономичности;

2. Контроль состояния основного электрооборудования и своевременное устранение неполадок в режиме работы;

3. Незамедлительные переключения, которые связаны с изменением режима, выводом оборудования в ремонт и др.;

4. Предупреждение и своевременное устранение аварий.

Для управления работой установленного электрооборудования используют щит управления. Щит управления включает в себя следующие технические средства: приборы, аппараты и ключи управления, приборы сигнализации и контроля.

Существует несколько видов щитов управления: местные, блочные, центральные и главные щиты управления.

На конденсационных электростанциях предусматривают следующие типы щитов управления: блочные щиты управления (БЩУ) и центральный щит управления (ЦЩУ).

С помощью БЩУ осуществляется контроль за электроустановками смежных энергоблоков, которые включают в себя собственные нужды. БЩУ предусматривает наблюдение и регулировку режима работы турбин и котельных агрегатов.

С центрального щита управления осуществляется контроль за выключателями повышенных напряжений, координируется работа энергоблоков электростанции, а также контроль резервных трансформаторов собственных нужд и резервных магистралей.

Главные щиты управления располагают в главном корпусе в специальном помещении вблизи открытых распределительных устройств.

Так как с помощью БЩУ производится управления несколькими энергоблоками, зачастую их располагают между турбинными и котельными помещениями.

1.11. Проектирование измерительной подсистемы

Опишем объем измерений в цепях КЭС в виде таблицы 1.20.

Таблица 1.20 – Контрольно-измерительные приборы на КЭС

№п/п.	Цепь	Место установки приборов			Перечень приборов		Примечания
1	Турбогенератор	Статор			Амперметр в каждой фазе, вольтметр, ваттметр, варметр, счетчик активной энергии, датчик активной и реактивной мощности. Регистрирующие приборы: ваттметр, амперметр и вольтметр(на генераторах 60 МВт и более)		1.Перечисленные приборы устанавливаются на основных щитах управления (БЩУ). 2.При наличии БЩУ на ЦЩУ устанавливаются ваттметр и варметр. 3.На ЦЩУ устанавливаются частотомер, суммирующие ваттметр и варметр.
		Ротор			Амперметр, вольтметр. Вольтметр в цепи основного и резервного возбудителей. Регистрирующий амперметр(на генераторах 60 МВт и более)
2	Блока генератор-трансформатор	Генератор			Приборы по п.1		В цепи генератора устанавливаются осциллограф и приборы синхронизации
		Блочный трансформатор	НН	-
			ВН	Амперметр
3	Трансформаторы связи РУ разных напряжений	Автотрансформатор	ВН	Амперметр		−
4	Линии 110 кВ	−			Амперметр, ваттметр, варметр, фиксирующий прибор, используемый для определения места КЗ, расчётные счётчики активной и реактивной энергии на тупиковых потребительских линиях.		Для линий с пофазным управлением устанавливаются три амперметра.
5	Сборных шин высшего напряжения 110 кВ	На каждой секции или системе шин			Вольтметр с переключением для измерения трех междуфазных напряжений; регистрирующие приборы: частотомер, вольтметр.		На шинах 110 кВ устанавливается по одному осциллографу.

Измерительные приборы

Приведем буквенное обозначение приборов в таблицу 1.21.

Таблица 1.21 – Буквенное обозначение приборов

Обозначение	Описание
PA	Показывающий (стрелочный) амперметр
PV	Показывающий (стрелочный) вольтметр
PW	Показывающий (стрелочный) ваттметр
PVA	Показывающий (стрелочный) варметр
PI	Счетчик активной энергии
PK	Счетчик реактивной энергии
UP	Датчик активной энергии
UQ	Датчик реактивной энергии
ФИП	Фиксирующий прибор
PF	Показывающий (стрелочный) частотометр
РО	Осциллограф
PS	Синхроноскоп
PSA	Регистрирующий амперметр
PSV	Регистрирующий вольтметр
PSW	Регистрирующий ваттметр
PSVA	Регистрирующий варметр
PSF	Регистрирующий частотометр

Приведем требования ПУЭ к классу точности измерительных приборов в таблицу 1.22.

Таблица 1.22 – Требования ПУЭ к классу точности измерительных приборов

Объекты учета	Расчетные счетчики электроэнергии		Измерительные приборы
	активной	реактивной
Генераторы мощностью более 50 МВт	0,5	На ступень ниже счетчиков активной электроэнергии	Класс точности измерительных приборов должен быть не хуже 2,5
Генераторы мощностью 12-50 МВт	1
Трансформаторы мощностью 63 МВ·А и выше	0,5
Трансформаторы мощностью 10-40 МВ·А	1

Измерительные трансформаторы тока

Произведём выбор и проверку трансформаторов тока по следующим значениям:

1. По напряжению в месте установки:

2. По току

Значение номинального тока должна быть максимально приближена к рабочему току установки, так как недостаточная величина нагрузки первичной обмотки может привести к появлению погрешностей;

3. По конструкции и классу точности;

4. По электродинамической стойкости:

где – ударный ток КЗ по расчету, – кратность электродинамической стойкости по каталогу, – номинальный первичный ток трансформатора тока, – ток электродинамической стойкости;

5. По термической стойкости

где – тепловой импульс по расчету; – кратность термической стойкости по каталогу; – время термической стойкости по каталогу; – ток термической стойкости;

6. По вторичной нагрузке

где – вторичная нагрузка трансформатора тока; – номинальная допустимая нагрузка трансформатора тока в выбранном классе точности.

Запишем требования ПУЭ по классам точности трансформаторов тока в таблице 1.23.

Таблица 1.23 – Требования к классу точности измерительных трансформаторов

Назначение прибора	Класс точности прибора	Класс точности измерительных трансформаторов
Расчетные счетчики электроэнергии	0,5; 1	не более 0,5
	2	1
Измерение электрических величин	1	0,5
	1,5	допускается 1,0
	2,5	допускается 3,0

Таблица 1.24 – Трансформаторы тока

Место установки	Тип		кВ	кА	Класс точности	Стойкость при К.З.		Номинальные вторичные		Число втор обмоток
						электродинамическая, кА	термическая, кА^2·с	нагрузка, Ом	ток, А
Выводы блочного генератора 100 МВт	ТШ-20-10000/5	расч	15,75	9,45	1	126	8412,81	1,2	5	0,2/10Р
		кат	20	10	0,2	-	76800
Линия нагрузки 110 кВ	ТФЗМ 110Б-1-500/5	расч	110	0,453	1	32,48	29,19	30	1	0,5/10Р/ 10Р
		кат	110	0,5	0,5	124	588
Блочный транс-форматор, сторона 110 кВ	ТВТ 110III -2000/5	расч	110	1,38	1	6,20	7,82	50	1	1/10Р
		кат	110	2	1	-	1875
Автотрансформатор связи, сторона 110 кВ	ТВТ 110I-1000/5	расч	220	0,918	1	6,20	7,82	1,6	5	1/10Р
		кат	220	1	1	-	1054,69

Пояснение буквенной и числовой части:

Т – трансформатор тока;

Ш – шинный, Ф – с фарфоровой изоляцией, В – встроенный,

М – маслонаполненный, Т – для силовых трансформаторов

20/330 – номинальное напряжение, кВ;

I – вариант конструктивного исполнения;

15000/1000 – первичный номинальный ток, А;

5 – вторичный номинальный ток, А;

Выбор измерительных трансформаторов напряжения проводят по следующим пунктам:

1. По напряжению установки

2. По конструкции и схеме соединения обмоток;

3. По классу точности;

4. По вторичной нагрузке:

.

Запишем требования ПУЭ по классам точности трансформаторов напряжения в таблице 1.25.

Таблица 1.25 – Требования к классу точности измерительных трансформаторов

Назначение прибора	Класс точности прибора	Класс точности измерительных трансформаторов
Расчетные счетчики электроэнергии	0,5; 1	не более 0,5
	2	1
Измерение электрических величин	1	0,5
	1,5	допускается 1,0
	2,5	допускается 3,0

Таблица 1.26 – Выбор и проверка измерительных трансформаторов напряжения

Место	Тип	Схема соединения обмоток		Параметры
				Uуст/ном, кВ	Вторичная нагрузка, В·А	Класс точности
Сборные шины 110 кВ	НКФ-110-73У1	1/1/1-0-0	расч.	110	185,22	0,5
			катал.	110	500	1

Пояснение буквенной и числовой части:

Н – трансформатор напряжения;

К – каскадный;

Ф – в фарфоровой покрышке;

110 – класс напряжения, кВ;

73 – год разработки конструкции;

У1 – для работы в районах с умеренным климатом;