Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Октября 2011 в 12:08, реферат
Регулирование частоты в энергосистеме — процесс поддержания частоты переменного тока в энергосистеме в допустимых пределах. Частота является одним из важнейших показателей качества электрической энергии и важнейшим параметром режима энергосистемы. Частота в энергосистеме определяется балансом вырабатываемой и потребляемой активной мощности. При нарушении баланса мощности частота изменяется. Если частота в энергосистеме снижается, то необходимо увеличить вырабатываемую на электростанциях активную мощность для восстановления нормального значения частоты. В соответствии с ГОСТ 13109-97 частота должна находиться в пределах 50,0±0,2 Гц не менее 95% времени суток, не выходя за предельно допустимые 50,0±0,4 Гц.
При неисправности в цепях измерения частоты должен осуществляться перевод
гидроагрегатов на индивидуальное регулирование. Работа гидроагрегатов на
60
Технические требования к генерирующему оборудованию участников оптового рынка
групповом регулировании без частотного корректора является нарушением п. 6.3.5
ПТЭ независимо от того, вводится в ГРАМ воздействие от системы АРЧМ или нет.
Оперативный персонал ГЭС должен быть обучен методике контроля и
управления гидроагрегатами, участвующими в первичном регулировании частоты.
Возможность такого участия и контроля должна быть обеспечена
техническими средствами.
Для снижения амплитуды колебаний частоты, вызванных случайными
временными нарушениями баланса мощности в ЕЭС России, либо для ограничения
отклонений частоты, возникающих при аварийных изменениях генерируемой или
потребляемой мощности, все гидроагрегаты должны участвовать в первичном
регулировании частоты. Оно осуществляется независимо от воздействий от устройств
системного регулирования за счет статической характеристики регулирования,
представляющей собой зависимость мощности гидроагрегата или ГЭС от частоты.
Величина статизма регулирования зависит как от установленной величины статизма
регулятора частоты вращения гидротурбины (при индивидуальном регулировании) и
системы ГРАМ (при групповом регулировании), так и от коэффициента передачи
агрегата по мощности, определяемого нелинейной зависимостью мощности агрегата
от открытия направляющего аппарата, которая, как известно, изменяется от величины
напора.
При нормальных колебаниях частоты статические свойства системы
регулирования могут проявляться не полностью из-за наличия мертвой зоны по
частоте и недостаточного быстродействия. Поэтому для оценки степени участия ГЭС
в первичном регулировании частоты помимо величины статизма необходимо знать
величину мертвой зоны по частоте и быстродействие системы.
Мертвая зона определяется максимальной величиной зоны между двумя
значениями частоты, в которой отсутствует перемещение направляющего аппарата.
Быстродействие системы регулирования можно характеризовать временем
переходного процесса, т.е. отрезком времени, в течение которого регулируемая
величина входит в заданную зону после ступенчатого изменения командного сигнала.
Применительно к рассматриваемым системам регулирования частоты в дальнейшем
будем характеризовать быстродействие временем отработки 70% статического
61
Технические требования к генерирующему оборудованию участников оптового рынка
отклонения мощности послеступенчатого (или достаточно быстрого) изменения
частоты.
При индивидуальном
регулировании гидроагрегата
быстродействие определяются параметрами регулятора частоты вращения (РЧВ) и
характеристиками гидротурбины.
При работе гидроагрегатов в режиме группового регулирования реакция ГЭС
на колебания частоты определяется статическими и динамическими
характеристиками как центрального регулятора (ЦР) ГРАМ, так и РЧВ, а также
характеристиками гидротурбины. В связи с этим характеристики ГРАМ должны
определяться не при испытаниях собственно ЦР, а при испытаниях всей системы
ГРАМ.
В настоящее время в эксплуатации на ГЭС находятся регуляторы гидротурбин
различных типов. Гидромеханические регуляторы инофирм, установленные в
основном на агрегатах небольшой мощности, имеют очень сложное конструктивное
исполнение, усложняющее снятие статических характеристик. Зачастую это может
выполнить только специалист по регуляторам. Поэтому приведенные в данном
документе рекомендации касаются в основном регуляторов отечественного
производства (УК, РК, РКО), которыми оснащены ГЭС, возведенные после войны.
Электрогидравлические регуляторы различных типов также имеют свои
особенности. Подробные рекомендации по испытаниям регуляторов различных типов
содержатся в «Методических указаниях по испытаниям систем регулирования
гидротурбин: МУ 34 70-160-86». В данном документе приведены рекомендации
общего характера, применимые
для любого типа ЭГР.
__
В настоящее время актуальными являются следующие задачи повышения
качества САУ РОГ.
1. Сокращение времени пуска ГА и работы на холостом ходу, что
позволяет уменьшить износ гидромеханического оборудования и сэкономить
водные ресурсы.
2. Расширение
функций регулятора РОГ и
функциям (регулирование частоты, активной мощности и открытия НА) функций
регулирования уровня воды в верхнем бьефе и расхода воды через гидротурбину,
что позволит управлять уровнем воды в водохранилище в соответствии с
экологическими требованиями (например, в период нереста рыб) или
регулировать
сток воды в орошаемых районах
ниже по течению реки.
Задачка регулирования частоты разделяется на три взаимосвязанные части:
1) первичное регулирование частоты, обеспечивающее стабильность частоты, т.е.
удержание отклонений частоты в допустимых рамках при нарушении общего баланса мощности в хоть какой части энергосистемы;
2) вторичное регулирование, обеспечивающее восстановление обычного уровня частоты и
плановых режимов обмена мощностью меж частями энергосистемы либо регионами;
3) третичное регулирование, под которым можно понимать оперативную корректировку
балансов мощности регионов с целью оказания взаимопомощи регионам и
предотвращения опасных
перегрузок транзитных линий электропередачи.