Sähköjärjestelmien automatisointi: APV, AVR, AChP, ARCH ja muut automaatiotyypit

Sähköjärjestelmien automaattisten ohjausjärjestelmien pääasialliset parametrit ovat sähkövirran taajuus, sähköverkkojen solmupisteiden jännite, pätö- ja loisteho sekä voimalaitosten generaattoreiden ja synkronisten kompensaattoreiden viritysvirrat, pätö- ja loistehon virrat energiajärjestelmien ja liitäntöjen sähköverkoissa, höyryn paine ja lämpötila, kattilayksiköiden kuormitus, syötettävän ilman määrä, tyhjiö kattilan uuneissa jne. Lisäksi sähköverkkojen ja muiden laitteiden kytkimet voivat toimia automaattisesti.

Sähköjärjestelmän tilojen automaattinen hallinta koostuu:

• automaation luotettavuus;

• sähkön laadun automaatio;

• talouden jakelun automatisointi.

Luotettavuusautomaatio

Luotettavuusautomaatio (AN) on joukko automaattisia laitteita, jotka toimivat hätälaitteiden vaurioitumisen yhteydessä ja auttavat onnettomuuden nopeassa poistamisessa, rajoittavat sen seurauksia, ehkäisevät onnettomuuksien kehittymistä sähköjärjestelmässä ja minimoivat siten sähkökatkoksia. .

Yleisimmät AN-laitteet ovat sähkölaitteiden relesuojaus, sähköjärjestelmän automaattinen hätäpurku, automaattinen uudelleenkytkentä, reservin automaattinen päällekytkentä, automaattinen itsesynkronointi, hydrauliasemien pysäytettyjen yksiköiden taajuuden automaattinen käynnistys, automaattinen generaattorin heräte sääntelijät.

Energiajärjestelmien automaattinen hätäpurkaus (AAR) varmistaa, että voimajärjestelmien tehotasapaino säilyy vakavan onnettomuuden sattuessa, johon liittyy suuren tuotantokapasiteetin menetys ja vaihtovirran taajuuden lasku.

Kun AAA laukeaa, osa sähköjärjestelmän käyttäjistä katkeaa automaattisesti, mikä mahdollistaa tehotasapainon ylläpitämisen ja estää voimakkaan taajuuden ja jännitteen alenemisen, mikä uhkaa häiritä koko sähköjärjestelmän staattista vakautta, ts. , täydellinen hajoaminen työssään.

AAR koostuu useista jonoista, joista jokainen toimii, kun taajuus putoaa tiettyyn ennalta määrättyyn arvoon ja sammuttaa tietyn käyttäjäryhmän.

Eri AAF-portaat eroavat vastetaajuuden asetuksista, samoin kuin useista tehojärjestelmistä ja niiden toiminta-ajasta (aikareleen asetus).

AAA-destruction puolestaan ​​estää käyttäjiä katkaisemasta yhteyttä tarpeettomasti, koska kun tarpeeksi käyttäjiä katkaistaan, taajuus kasvaa, mikä estää myöhempien AAA-jonojen toiminnan.

Automaattinen uudelleensitoutuminen koskee käyttäjiä, jotka AAA on aiemmin poistanut käytöstä.

Automaattinen jälleenkytkentä (AR) ottaa siirtolinjan automaattisesti uudelleen käyttöön, kun se on automaattisesti katkaistu. Automaattinen uudelleensulkeminen onnistuu usein (lyhytaikainen sähkökatko johtaa hätätilanteen tuhoutumiseen) ja vaurioitunut johto pysyy käytössä.

Automaattinen sulkeutuminen on erityisen tärkeää yksittäisissä linjoissa, koska onnistunut automaattinen sulkeminen estää kuluttajien energiahäviön. Monipiirisillä linjoilla automaattinen uudelleenkytkentä palauttaa automaattisesti normaalin virtapiirin. Lopuksi voimalaitoksen kuormaan yhdistävien johtojen automaattinen uudelleen sulkeminen lisää voimalaitoksen luotettavuutta.

AR on jaettu kolmivaiheiseen (katkaisee kaikki kolme vaihetta, jos vähintään yksi niistä katkeaa) ja yksivaiheiseen (katkaisee vain vaurioituneen vaiheen).

Voimalaitoksilta tulevien johtojen automaattinen uudelleensulkeminen tapahtuu synkronoinnin kanssa tai ilman. Automaattisen uudelleensulkeutumisjakson kesto määräytyy valokaaren sammutusolosuhteiden (minimikesto) ja vakausolosuhteiden (maksimikesto) mukaan.

Katso - Kuinka automaattiset uudelleensulkulaitteet on järjestetty sähköverkoissa

Automaattinen siirtokytkin (ATS) sisältää varalaitteet päälaitteen hätäpysäytyksen varalta.Esimerkiksi kun ryhmä käyttäjälinjoja syötetään yhdestä muuntajasta, kun se kytketään irti (vian vuoksi tai jostain muusta syystä), ATS yhdistää johdot toiseen muuntajaan, mikä palauttaa käyttäjille normaalin virran.

ATS on laajalti käytössä kaikissa tapauksissa, joissa se voidaan suorittaa sähköpiirin olosuhteiden mukaan.

Automaattinen itsesynkronointi varmistaa, että generaattorit kytketään päälle (yleensä hätätilanteissa) itsesynkronointimenetelmällä.

Menetelmän ydin on, että verkkoon kytketään virittymätön generaattori ja sitten siihen kohdistetaan heräte. Itsesynkronointi varmistaa generaattoreiden nopean käynnistyksen ja nopeuttaa hätäpoistoa, mikä mahdollistaa lyhyen aikaa sellaisten generaattoreiden tehon käyttämisen, jotka ovat menettäneet yhteyden sähköjärjestelmään.

katson - Kuinka automaattiset laitteet reservin päälle kytkemiseksi sähköverkoissa toimivat

Automaattinen taajuuskäynnistys (AFC) vesivoiman katkaisijat toimivat vähentämällä sähköjärjestelmän taajuutta, mikä tapahtuu, kun suuri tuotantokapasiteetti menetetään. AChP käyttää hydrauliturbiineja, normalisoi niiden nopeuden ja suorittaa itsesynkronoinnin verkon kanssa.

AFC:n on toimittava korkeammalla taajuudella kuin sähköjärjestelmän hätätyhjennys, jotta se ei pääse nousemaan huippuun. Synkronisten koneiden virityksen automaattiset säätimet lisäävät voimajärjestelmän staattista ja dynaamista vakautta.

Laadukas sähköautomaatio

Power Quality Automation (EQA) tukee parametreja, kuten jännite, taajuus, höyrynpaine ja lämpötila jne.

EQE korvaa operatiivisen henkilöstön toiminnan ja mahdollistaa energian laadun parantamisen nopeamman ja herkemmän reaktion ansiosta laatuindikaattoreiden heikkenemiseen.

Yleisimmät ACE-laitteet ovat synkronisten generaattoreiden automaattiset virityssäätimet, muuntajien muunnossuhteen muuttamisautomaatit, automaattiset ohjausmuuntajat, staattisten kondensaattoreiden automaattiset tehonmuutokset, automaattiset taajuussäätimet (AFC), automaattiset taajuussäätimet ja järjestelmien väliset tehovirrat (AFCM) ).

Ensimmäinen ryhmä ACE-laitteita (pois lukien AFC ja AFCM) mahdollistaa jännitteen automaattisen ylläpidon useissa sähköverkkojen solmupisteissä tietyissä rajoissa.

ARCH — laitteet, jotka säätelevät taajuutta sähköjärjestelmissä, voidaan asentaa yhteen tai useampaan voimalaitokseen. Mitä enemmän voimalaitoksia on automaattisella taajuussäädöllä, sitä tarkemmin taajuutta säädellään sähköjärjestelmässä ja sitä pienempi on kunkin voimalaitoksen osuus automaattisessa taajuussäädössä, mikä lisää säätötehoa.

Taajuuden ja järjestelmien välisen tehovirran yhdistettyä automaattista ohjausta automaattisen taajuudensäätöjärjestelmän avulla käytetään laajalti yhteenliitetyissä tehojärjestelmissä.

Edullinen jakeluautomaatio

Automation of Economic Distribution (AED) tarjoaa optimaalisen pätö- ja loistehon jakautumisen sähköjärjestelmässä.

Optimaalisen tehonjaon laskenta voidaan suorittaa sekä jatkuvasti että lähettäjän pyynnöstä, kun tarkastellaan yksittäisten voimalaitosten kustannusten kulutuksen ominaisuuksien lisäksi myös sähköverkkojen energiahäviöiden vaikutusta sekä erilaisia ​​rajoituksia. vaihdekuormien jakautumisesta jne.).

Taloudellinen jakeluautomaatio ja automaattiset taajuussäätimet voivat toimia toisistaan ​​riippumatta, mutta ne voidaan myös kytkeä toisiinsa.

Toisessa tapauksessa AFC estää taajuuspoikkeaman käyttämällä tähän tarkoitukseen laitoksen yksittäisten yksiköiden kapasiteetin muutoksia taloudellisen jakautumisen ehdoista riippumatta vain suhteellisen pienen kokonaiskuorman muutoksen rajoissa.

Riittävän merkittävällä kokonaiskuorman muutoksella AER ottaa käyttöön ja muuttaa tavalla tai toisella tehoasetuksia yksittäisten voimalaitosten taajuuden automaattisessa säätelyssä. Jos AER on riippumaton AER:stä, lähettäjä muuttaa AER-asetuksia saatuaan vastauksen AER-pyyntöön.

Jatkaen tätä ketjua:

Maan energiajärjestelmä - lyhyt kuvaus, työn ominaisuudet eri tilanteissa

Sähköjärjestelmän toiminnanohjaus - tehtävät, prosessin organisoinnin ominaisuudet