Методические указания
Для управления и контроля за работой электрооборудования электростанций и подстанций устройства дистанционного управления и сигнализации, измерительные приборы , аппараты релейной защиты и автоматики размещают на щитах управления (ЩУ) и диспетчерских пунктах.
Щиты управления располагают в общем (вместе с другим оборудованием) или специально отведенном помещении.
Щиты управления состоят из отдельных панелей, на лицевой стороне которых установлены рукоятки ключей дистанционного управления, сигнальные устройства, измерительные приборы. Панели располагают так, чтобы облегчить наблюдение за установленными приборами.
Для управления системой электроснабжения на диспетчерских пунктах предприятия устанавливают диспетчерские щиты, на которых размещается мнемоническая схема системы электроснабжения или отдельного его объекта, а также аппаратура управления и сигнализации.
Дистанционное управление – это управление на расстояние нескольких сот метров, производится оператором, подающим команду с поста или щита управления путем замыкания специальным ключом цепи управления приводом выключателя, разъединителя или двигателя.
Контроль состояния изоляции в сети переменного тока. В сетях с глухозаземленной нейтралью напряжением 380/220 В, 660/380 В, 110 кВ и выше замыкание одной из фаз на землю является коротким замыканием и автоматически отключается защитой. Поэтому в таких сетях не предусматривается устройств, контролирующих состояние изоляции.
В сетях с малым током замыкания на землю, т.е. с не заземленными нейтралями сети при повреждениях не отключаются и могут работать до 2 часов. Длительная работа с замкнутой на землю фазой опасна, т.к. при пробое на землю изоляции другой фазы в сети возникает междуфазное к.з. со всеми вытекающими последствиями. Поэтому в сетях с малым током замыкания на землю предусматривают специальные устройства для контроля состояния изоляции относительно земли.
Контроль состояния изоляции сети постоянного тока. Пробой изоляции относительно земли в двух точках сети постоянного тока может привести к образованию обходных цепей в оперативной цепи защиты и ложным отключениям оборудования. Поэтому установки постоянного тока на подстанциях оборудуются устройствами контроля состояния изоляции.
Учет и контроль электроэнергии
Расчетным учетом электроэнергии называется учет выработанной, а также отпущенной потребителям электроэнергии для денежного расчета за нее. Счетчики, устанавливаемые для расчетного учета, называются расчетными (класса 2), с классом точности измерительных трансформаторов – 0,5.
Техническим (контрольным) учетом электроэнергии называется учет для контроля расхода электроэнергии электростанций, предприятий, зданий, квартир. Счетчики, устанавливаемые для технического учета, называются контрольными счетчиками (класса 2,5) с классом точности измерительных трансформаторов -1.
Требования, предъявляемые к контрольным счетчикам в отношении класса точности, значительно ниже, чем требования к расчетным счетчикам, т.к. по контрольным счетчикам не производят денежных расчетов.
Допускается установка контрольных счетчиков технического учета на вводе предприятия, если расчетный учет с ним ведется по счетчикам, установленным на подстанциях энергосистем.
Схемы контроля состояния изоляции в сетях постоянного и переменного тока изучите по [1 стр.238-239; 4 стр.314-317].
Схемы включения счетчиков электроэнергии изучите по [4 стр.317-322; 3 стр.489-492].
Литература
[1 стр.233-246; 2 стр.382-406; 3 стр.475-490; 4 стр.308-321]
Вопросы для самоконтроля
1. Объясните принцип работы схемы контроля состояния изоляции в сетях переменного тока
2. Объясните принцип работы схемы контроля состояния изоляции в сетях постоянного тока
3. Что называется техническим учетом электроэнергии?
4. Что называется расчетным учетом электроэнергии?
Тема 4.4 Автоматизация систем электроснабжения
Виды, назначение устройств автоматики в системах электроснабжения, основные требования к ним. Принципиальные схемы автоматического включения резерва (АВР)Г автоматического повторного включения (АПВ). Автоматической частотной разгрузки (АЧР) и автоматической разгрузки по току (APT).
Методические указания
К устройствам сетевой автоматики относятся устройства автоматического повторного включения (АПВ), автоматического включения резервного питания и оборудования (АВР), автоматической разгрузки по частоте и по току (АЧР и АРТ). Основные требования, предъявляемые к ним, являются простота и надежность.
Автоматическое включение резерва АВР должно предусматриваться для всех ответственных потребителей, поэтому на подстанциях, питающих потребители I-й категории, АВР является обязательным. Пуск в действие АВР может осуществляться реле минимального напряжения, контролирующим напряжение на отдельных секциях шин, или совместным действием этого реле и реле понижения частоты, что обеспечивает действие АВР в пределах 0,2 – 1 с после прекращения питания. Время действия АВР должно уменьшаться в направлении от потребителей к источнику питания и согласовываться с временем действия защит линий, отходящих от сборных шин резервируемой установки.
Успешное и эффективное действие АВР обеспечивается при достаточной мощности резервного источника питания.
Автоматическое повторное включение (АПВ). Всякое короткое замыкание в сети сопровождается действием соответствующей защиты и отключением линии, что приводит к перерыву электроснабжения объектов. Однако в ряде случаев возникающие короткие замыкания носят кратковременный характер, нарушенная изоляция восстанавливается, например, при поверхностных разрядах на изоляторах, при кратковременном перекрытии проводов воздушных линий. Чтобы быстрее восстановить электроснабжение объектов, применяется АПВ. Наибольшее применение имеют однократные трехфазные АПВ, когда включение производится повторно один раз всеми тремя фазами.
Различают два вида АПВ – механическое и электрическое. Механическое АПВ применяется на ручных пружинах и грузовых приводах; электрическое – на любых приводах с дистанционным управлением с помощью специальных реле заводского изготовления.
Устройства АПВ, так же как и устройства АВР, выполняют на постоянном и переменном оперативном токах. АПВ, выполненные на постоянном оперативном токе, применяют для выключателей с электромагнитным и пневматическим приводами, а на переменном оперативном токе – для выключателей с грузовыми и пружинными приводами.
Автоматическая разгрузка по частоте (АЧР). Нарушение баланса между мощностью, вырабатываемой генераторами электростанции или энергосистемы, и мощностью, требуемой промышленными предприятиями, приводит к изменению частоты тока в электрической сети.
Устройства АЧР действуют при снижении частоты сети ниже допустимой и применяются для поддержания частоты на необходимом уровне.
Существует два метода АЧР: по абсолютному значению частоты и по скорости изменения частоты.
Первый метод АЧР применяют в системе электроснабжения промышленных предприятий. Он заключается в срабатывании реле частоты РЧ при определенном ее значении, задаваемом энергосистемой, что приводит к отключению части потребителей через промежуточное реле РП.
Второй метод АЧР с отключением потребителей в определенной очередности применяется обычно в энергосистемах.
Автоматическая разгрузка по току (АРТ). Эта разгрузка применяется, когда при нарушении питания на одной линии или трансформаторе нагрузка переключается на другую линию или трансформатор, но их пропускная способность не покрывает всей нагрузки, даже с учетом допустимой перегрузки.
А этом случае в схемах АРТ используют токовые реле типа РТ-80 или РТ-40 и реле времени типа ЭВ с отстройкой срабатывания указанных реле от кратковременных перегрузок и токов самозапуска электродвигателей.
Автоматизация работы компенсирующих устройств. Чтобы обеспечить экономичную работу компенсирующих устройств, применяют автоматическое регулирование мощности конденсаторных батарей, которое может осуществляться в функции тока нагрузки, времени суток, напряжения и коэффициента мощности.
Автоматическое регулирование в функции тока нагрузки применяют на подстанциях с резко меняющейся нагрузкой. Пусковым органом в них являются токовые реле, настроенные на токи срабатывания при максимальной и минимальной нагрузках, при которых производится соответствующее включение или отключение всей или части конденсаторной батареи.
Автоматическое регулирование в функции времени суток применяют при большом числе потребителей с разнохарактерной нагрузкой при некотором установившемся графике. Пусковым органом в них являются контакты электрических часов, установленных на определенное время включения и отключения части конденсаторной батареи, что обеспечивает многоступенчатое регулирование мощности батареи.
Автоматическое регулирование в зависимости от напряжения на шинах подстанции применяют, когда кроме повышения коэффициента мощности требуется также поддерживать напряжение потребителей на уровне номинального. Такое регулирование имеет наибольшее применение на подстанции промышленных предприятий.
Со схемами автоматизации систем электроснабжения рекомендуется ознакомиться в нижеперечисленной литературе.
Литература
[1 стр.290-308; 2 стр.374-382; 3 стр.464-474; 4 стр.322-338]