Эксплуатационный циркуляр № Э-17/73 от 28.12.1973 г.
УДК 621.311.016.35.004(044) 0 применении специальной быстродействующей автоматики отключения части нагрузки потребителей для обеспечения устойчивости энергосистем
В практике эксплуатации иногда из-за недостаточного развития электросетей и отставания в сооружении линий электропередачи складываются условия, когда приходится допускать режимы, при которых аварийное отключение одной из параллельных связей ведет к нарушению устойчивости по оставшейся связи. При этом для сохранения устойчивости необходимо автоматически снижать переток активной мощности по оставшейся связи в послеаварийном режиме. До сих пор для этой цели применяется лишь отключение (разгрузка) генераторов и деление сети, например в распределительном устройстве крупной электростанции с оставлением на данную электропередачу определенного количества генераторов. Этим снижается переток мощности в послеаварийном режиме за счет некоторого снижения частоты и соответственно нагрузки потребителей в дефицитной приемной части, а деление сети позволяет при этом ограничить зону снижения частоты и величину отключаемой (разгружаемой) генерирующей мощности. Автоматическое отключение (разгрузка) генераторов и деление сети, являясь во многих случаях действенным мероприятием по обеспечению устойчивости электропередач и связей, может оказаться неэффективным в случаях, когда решается задача сохранения связи дефицитной приемной части с остальной частью энергообъединения намного большей мощности. В таких случаях для сохранения устойчивости без разделения энергообъединения в нем может потребоваться отключение генерирующей мощности, во много раз превосходящей переток, а разделение энергообъединения чревато опасностью снижения надежности его работы и развития аварии. Поэтому в некоторых случаях может оказаться технически и экономически более целесообразным кратковременное автоматическое отключение части нагрузки в приемной части. Этo позволяет сразу снизить переток мощности до допустимого в послеаварийном режиме, предотвратив без снижения частоты и изменения режима всего энергообъединения отделение дефицитной приемной части с соответствующими последствиям, вызванными полной потерей перетока мощности после отключения оставшейся связи. Особенно эффективен такой способ сохранения устойчивости, если в приемной части имеется концентрированный потребитель достаточной мощности, отключение которого на строго ограниченное время не сопровождается существенным ущербом и в то же время, обеспечивая устойчивость, позволяет предотвратить значительный народнохозяйственный ущерб.
В целях обеспечения устойчивости в некоторых режимах Главтехуправление предлагает: 1. Применять там, где это признается целесообразным, при непременном условии оформления решением ЦДУ ЕЭС СССР специальную быстродействующую автоматику отключения части нагрузки (САОН) с целью: а) сохранения устойчивости параллельной работы дефицитной приемной части с остальной частью энергообъединения в послеаварийном режиме (после отключения одной из связей); б) обеспечения устойчивости узла нагрузки с высокоответственными потребителями (предотвращения "лавины напряжения" в узле нагрузки) в послеаварийном режиме; в) обеспечения статической, сннхронной динамической или результирующей устойчивости при работе с недостаточными запасами по устойчивости в послеаварийном и даже в предаварийном режиме для предотвращения значительного ущерба из-за длительных ограничений потребителей или дополнительного расхода топлива при недоиспользовании имеющихся гидроресурсов, которые неизбежно имели бы место при работе с нормативными запасами по устойчивости ("Основные положения и временные руководящие указания по определению устойчивости энергосистем", "Энергия", 1964). 2. Как правило, действием САОН предусматривать отключение таких концентрированных энергоемких потребителей, которые по характеру своего технологического процесса и по степени ответственности допускают внезапный перерыв питания на время, достаточное для принятия энергосистемой срочных мер по мобилизации резервов генерирующей мощности или по введению ограничений у других потребителей.
3. Целесообразность выполнения и ввода в действие САОН определять исходя из следующих условий:- а) для реализации назначения, предусмотренного п.1,а: - если нагрузка, отключаемая при срабатывании САОН и достаточная для сохранения устойчивости по связи без снижения частоты, составляет 50% и менее от нагрузки, которая неизбежно отключилась бы АЧР в приемной части в случае полной потери ее связи с остальной частью энергообъединения; - если нагрузка, отключаемая при срабатывании САОН, меньше той, которая,вероятно, была бы отключена АЧР в приемной и передающей частях, когда сохранение связи достигается в результате отключения (разгрузки) генераторов и деления сети. При этом следует учитывать характер нагрузок, на которые действуют САОН и АЧР, допустимость асинхронного хода по рассматриваемой связи для потребителей, расположенных вблизи электрического центра, возможность отказа в срабатывании САОН и в осуществлении автоматического деления сети (например, отказ или повреждение одного из выключателей при необходимости деления в сложной схеме по сечению с многими связями), а также опасность и вероятность такого перераспределения потоков мощности в результате деления, которое может вызвать нарушение устойчивости и по другим ответственным связям энергообъединения; б) для реализации назначения, предусмотренного п.1,6: - если невозможно средствами автоматики, кроме САОН, обеспечить сохранение устойчивости узла нагрузки (предотвратить "лавину напряжения") в случае частичного отключения связей; в) для реализации назначения, предусмотренного п.1,в: - если при работе с нормативными запасами по устойчивости в приемной части требуется длительное введение ограничений потребителей или дополнительный расход топлива при недоиспользовании имеющихся в передающей части гидроресурсов, а переход на работу с меньшими запасами при наличии САОН позволяет получить явный народнохозяйственный эффект. 4. При выполнении устройств CAОH следует обращать особое внимание на обеспечение селективности срабатывания точно в соответствии с назначением и фактически имеющимися режимами.
Пуск САОН выполнять с использованием различных факторов, а также их сочетаний, например: а) по отключению одной из параллельных линий с контролем предшествующей мощности; б) по изменению угла электропередачи; в) по набросу активной мощности с контролем предшествующего перетока; г) по напряжению с каким-либо дополнительным фактором. Для выявления изменений режима и передачи команд использовать при необходимости устройства телеотключения. 5. Действием САОН могут отключаться потребители, присоединенные к АЧР. В этом случае при выборе объема АЧР и его распределения по очередям возможность срабатывания САОН учитывать не следует. 6. Вместе с тем предусматриваемый в приемной части объем АЧР должен быть достаточным на случай отказа САОН и полной потери связи.
Заместитель начальника Главтехуправления, главный специалист-электрик Ф.Синьчугов