Vad är automatisk frekvensavlastning och varför behövs det

Det finns olika problem som kan leda till olyckor i kraftverk och i kraftsystem i allmänhet. Förutom interfas- och jordfel uppstår ibland ett frekvensfall i nätverket. Detta kan få allvarliga konsekvenser. Därför en av typerna reläskydd - automatisk frekvensavlastning. Låt oss titta på vad det är och var det används.

Varför är AChR nödvändig?

Till att börja med strömmar en växelström med en frekvens på 50 Hz i inhemska kraftnät. Detta är dess nominella värde, avvikelser på högst 1%, dvs 0,5 Hz, är tillåtna. Med brist på aktiv effektförbrukning och ett överskott av reaktiv frekvensneddragning kan börja. Vart leder det? Till en lavinliknande ytterligare nedgång i frekvens och olycka, överväger vi dem mer detaljerat:

  1. Med frekvensen kommer rotationshastigheten för asynkrona och synkronmotorer att minska. Vid kraftverket kommer detta att leda till en minskning av vattenpumparnas prestanda för egna behov - för att fylla pannor och kyla kraftfulla elektriska maskiner.Kraftstationsutrustning
  2. När ångturbiner arbetar med en lägre frekvens kan följande inträffa - en grupp av blad kommer att resonans och börjar vibrera och kollapsa.Ångturbin

På grund av minskningen i hastigheten för de elektriska motorerna i pumparna och mekanismerna i kraftverket, minskar dess effekt också, på grund av detta minskar frekvensen ännu snabbare, varför detta kallas en snöskred.

Dessa problem leder till olyckor upp till global skala om detta till exempel sker vid kärnkraftverk. För att återuppta arbetet i nominellt läge stängs konsumentgrupper därför av en efter en. För detta, ett system för automatisk frekvensavlastning - AChR.

Slutsats: AChR fastställs där en brist på aktiv effekt kan uppstå.

Klassificering

Innan vi överväger hur automatisk frekvensavlastning fungerar, låt oss bekanta oss med dess typer:

  • AChR-I - höghastighetsskydd. Frekvensinställningsområdet för AChR-1 är i intervallet 46,5-48,8 Hz, och för AChR för specialkön är det 49,0-49,2 Hz. Genom responstid - 0,15-0,3 s. Vart i selektivitet för skydd bör utesluta drift av automatisk frekvensavlastning under kortslutning.
  • AChR-II. Det kan kombineras och inte kombineras. Den del av konsumenterna som den kombinerade kopplar från ingår i AChR-1-volymen. Frekvensområdet för AChR-2 ligger i området 48,7-49,1 Hz. Det sammanfaller med intervallet för den första AFR, men skiljer sig i tidsinställningen, nämligen från 5 till 90 sekunder. En sådan responstid är tillåten om utrustningen kan arbeta med en frekvens av 49,2 Hz eller mer utan att skada system och noder. I detta fall är det inte vettigt att stänga av dem för att påskynda processen att återgå till nominell frekvens
  • ZACHR - installerat vid kärnkraftverk, utlöst med en frekvens av 49,2 Hz under 0,5 s.

Figuren nedan visar svarsgrafen för AChR-1 och AChR-2:

AChP-svarsgraf

Och svarsplanen, beroende på frekvensreduktionshastigheten:

Frekvenssvar beroende på frekvens

Funktionsprincip

Automatisk frekvensavlastning har följande funktionsprincip. När frekvensen sjunker under den nominella frekvensen börjar konsumenterna i den tredje eller andra kategorin av strömförsörjning stänga av. Detta är nödvändigt för att återställa den första kategorin till normalt strömläge. Stängningen sker stegvis enligt olika frekvens- och tidsinställningar.

Konsumentens steg

Steg behövs för att minimera avbrott i strömförsörjningen till konsumenterna, eftersom inte i alla situationer processen med frekvensfall utvecklas så kritiskt att globala avstängningar behöver göras. Och de behövs också för att utesluta dess drift under kortslutningar på linjen. Konsumenterna fördelas jämnt på trappan enligt deras kapacitet.

Distribution av konsumenter stegvis

Automatisk frekvensavlastning baserades på ett frekvensrelä. För att organisera kopplingen från konsumenterna måste du kategorisera dem respektive enligt TP och RU efter syfte. Annars är selektiv avkoppling svårare att genomföra.

Utöver det faktum att konsumenterna måste kopplas bort från elnätet är det nödvändigt att se till att deras upprepade tillkoppling slås på. För detta finns ett system för automatisk upprepad frekvensåterkoppling - ChAPV. Det är också värt att notera att för närvarande endast används reläkretsar sällan, de kan hittas på gamla anläggningar som inte har genomgått en rekonstruktion. Mikroprocessorsystemen för automatisk frekvensavlastning används huvudsakligen. De låter dig konfigurera svaret mer exakt när du stör störningar.

Slutsats

För att sammanfatta och svara med enkla termer, var och i vilka fall det automatiska frekvensavlastningssystemet används. AChR används inom energisektorn för att förhindra olyckor vid kraftverk på grund av en lavinliknande minskning i frekvensen av elektrisk ström i nätet. Detta kan hända på grund av att balansen mellan aktiv och reaktiv kapacitet bryts.

Huvuduppgiften innan automatisk frekvensavlastning är att stänga av konsumentgrupperna en i taget enligt kategorierna för strömförsörjning, så att det inte orsakar betydande drifttid och olyckor hos de företag som drivs av denna linje.

För att konsolidera det studerade materialet rekommenderar vi att du tittar på en användbar video om ämnet:

Relaterade material:

(6 röster)
Läser in...

Lägg till en kommentar