11.2. Микропроцессорная автоматизированная система управления гэс

ГЭС покрывают переменную случайно изменяющуюся часть графика нагрузки ОЭС и тем самым обеспечивают равномерную работу мощных энергоблоков ТЭС и АЭС. Именно на ГЭС сосредоточен оперативный резерв мощности, вводимый в действие в течение десятков сек.

В настоящее время разработана микропроцессорная интегрированная АСУ ГЭС и ГАЭС, функциональная структура которой иллюстрируется схемой на рис. 11.1.

АСУ является двухуровневой. Нижний агрегатный уровень (агрегатная часть АЧ АСУ) содержит устройства:

- сбора и первичной обработки информации о состоянии гидрогенератора ГА и трансформатора Т блока и схеме его подключения – УСИ;

- контроля и диагностики КДА гидроагрегатов ГА и коммутационного (подстанционного) оборудования КПО;

- комплексного автоматического управления блоком гидротурбина – генератор – трансформатор КУА;

- регистрации аварийных ситуаций РАС на гидроагрегатах и распредустройствах ОРУ 1, ОРУ 2.

Первая из указанных – группа информационных средств – поставляет (через концентратор КИ) информацию о технических показателях технологического оборудования, таких как: ход пуска и синхронизации гидрогенераторов ГГ, состояние выключателей В и их приводов и т.д.

Рис. 11.1. Функциональная структура микропроцессорной АСУ ГЭС.

Главную управляющую часть агрегатного уровня КУА составляют микропроцессорная автоматика изменения состояния гидроагрегата, микропроцессорные автоматический синхронизатор, АРЧВ и АРВ синхронного генератора. Устройства РАС выдают осциллограммы процессов изменений напряжений и токов при КЗ и других возмущающих воздействиях, фиксируют состояния контактных и бесконтактных выходов измерительной и исполнительной частей автоматических управляющих устройств с последующей выдачей информации на экран дисплея ПЭВМ.

Верхний общестанционный уровень (общестанционная часть ОСЧ АСУ) состоит из следующих подсистем:

- представления и отображения информации ОИ персоналу электростанции о нормальных режимах, регистрации и анализа аварийных режимов;

- автоматического управления нормальными режимами работы электростанции;

- противоаварийной автоматики ПА;

- информационной связи с вышестоящим уровнем управления СВУ и комплексного учета электроэнергии КУЭ.

Подсистема ОИ строится на базе локальной вычислительной сети совместимых ПЭВМ, установленных на главном щите управления ГЩУ ГЭС, в машинном зале МЗ, в помещении службы автоматики и защиты АЗ, администрации АД, планово-производственного отдела ППО. Основными ее функциями являются:

- отображение информации о текущем состоянии энергооборудования и электрической схемы ГЭС; своевременное выявление отклонений режимных параметров технологического процесса и его нарушениях;

- регистрация действия автоматических управляющих устройств в нормальных, предаварийных и аварийных режимах; вычисление технико-экономических показателей, коммерческий учет электроэнергии и сбор статистической информации.

Подсистема общестанционного автоматического управления состоит из трех основных программных частей, осуществляющих:

- автоматическое управление пуском и включением на параллельную работу гидрогенераторов ПУСК;

- общестанционное автоматическое регулирование частоты и оптимальное распределение активной мощности между гидрогенераторами – ОРЧМ и общестанционное автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности – ОРНМ.

Программная часть ПУСК формирует командные сигналы для устройств технологической автоматики, обеспечивающей изменение состояния гидроагрегата, управление процессами нормального и ускоренного пусков в генераторный, насосный (на ГАЭС) или компенсаторный режимы, переводя из одного режима в другой и обеспечение персонала ГЭС информацией об их протекании (на экранах дисплеев ПЭВМ).

Микропроцессорная часть ОРЧМ по сигналам от АСУ ЭЭС формирует сигналы предписанной мощности каждого гидроагрегата и обеспечивает технически рациональное и технико-экономически оптимальное распределение изменений нагрузки ГЭС между гидроагрегатами.

Общестанционное автоматическое регулирование напряжения ОРНМ выявляет отклонения напряжения на шинах ГЭС и реактивной мощности, отдаваемой в ЭЭС – генерируемой или потребляемой, от предписанных значений и воздействует на задающие элементы изменения уставок напряжения АРВ гидрогенератора, а также воздействует на АРНТ трансформаторов и автотрансформаторов.

Микропроцессорная система ПА предназначена для предотвращения нарушения устойчивости параллельной работы электрических станций при аварийных возмущениях. Она формирует и запоминает на определенное время дозированные по интенсивности и длительности противоаварийные управляющие воздействия на гидрогенераторы: их ускоренный пуск, отключение или электрическое торможение.

Микропроцессорная АСУ осуществляет обмен информацией с диспетчерским пунктом ЭЭС и ОЭС через информационные автоматические устройства сбора и передачи сигналов ССПИ и быстродействующей передачи сигналов противоаварийной автоматики БСПА.