Automatització de sistemes elèctrics: APV, AVR, AChP, ARCH i altres tipus d'automatització
Els principals paràmetres regulats pels sistemes de control automàtic dels sistemes de potència són la freqüència del corrent elèctric, la tensió dels punts nodals de les xarxes elèctriques, la potència activa i reactiva i els corrents d'excitació dels generadors de centrals elèctriques i compensadors síncrons, els fluxos de potència activa i reactiva a les xarxes elèctriques dels sistemes energètics i les interconnexions, la pressió i la temperatura del vapor, la càrrega a les unitats de calderes, la quantitat d'aire subministrat, el buit en els forns de calderes, etc. A més, els interruptors de les xarxes elèctriques i altres dispositius poden funcionar automàticament.
La gestió automàtica dels modes del sistema elèctric consisteix en:
-
fiabilitat de l'automatització;
-
automatització de la qualitat de l'energia;
-
automatització de la distribució econòmica.
Automatització de la fiabilitat
L'automatització de la fiabilitat (AN) és un conjunt de dispositius automàtics que funcionen en cas de dany en equips d'emergència i que contribueixen a la ràpida eliminació d'un accident, limitant-ne les conseqüències, evitant el desenvolupament d'accidents en el sistema elèctric i minimitzant així les interrupcions en el subministrament elèctric. .
Els dispositius AN més comuns són la protecció de relés d'equips elèctrics, la descàrrega automàtica d'emergència del sistema elèctric, la reconnexió automàtica, l'encesa automàtica de la reserva, l'autosincronització automàtica, l'arrencada automàtica de la freqüència de les unitats aturades de les estacions hidràuliques, l'excitació automàtica del generador. reguladors.
Sistemes de descàrrega automàtica d'emergència d'energia (AAR) assegura que es manté l'equilibri de potència en els sistemes elèctrics en cas d'accident greu acompanyat d'una pèrdua de gran capacitat de generació i una reducció de la freqüència de CA.
Quan s'activa l'AAA, un nombre d'usuaris del sistema d'alimentació es desconnecten automàticament, cosa que permet mantenir l'equilibri de potència i evita una forta reducció de la freqüència i la tensió, que amenaça amb interrompre l'estabilitat estàtica de tot el sistema d'alimentació, és a dir. , una ruptura total en la seva obra.
AAR consta d'una sèrie de cues, cadascuna de les quals funciona quan la freqüència baixa a un determinat valor predeterminat i desactiva un determinat grup d'usuaris.
Les diferents etapes AAF difereixen en la configuració de la freqüència de resposta, així com en una sèrie de sistemes d'alimentació i el seu temps de funcionament (configuració de relé de temps).
La destrucció d'AAA, al seu torn, evita que els usuaris es desconnectin innecessàriament, perquè quan es desconnecten prou usuaris, la freqüència augmenta, evitant que les cues AAA posteriors funcionin.
La reactivació automàtica s'aplica als usuaris prèviament desactivats per AAA.
Tancament automàtic (AR) reactiva automàticament la línia de transmissió després que s'hagi desconnectat automàticament. El tancament automàtic sovint té èxit (una fallada de corrent a curt termini provoca l'autodestrucció de l'emergència) i la línia danyada continua en servei.
El tancament automàtic és especialment important per a línies individuals, ja que el tancament automàtic reeixit evita la pèrdua d'energia dels consumidors. Per a línies multicircuit, el retancament automàtic restaura automàticament el circuit d'alimentació normal. Finalment, el tancament automàtic de les línies que connecten la central a la càrrega augmenta la fiabilitat de la central.
AR es divideix en trifàsica (desconnectant les tres fases en cas de fallada d'almenys una d'elles) i monofàsica (desconnectant només la fase danyada).
El tancament automàtic de les línies procedents de centrals elèctriques es fa amb o sense sincronització. La durada del cicle de tancament automàtic ve determinada per les condicions d'extinció de l'arc (durada mínima) i per les condicions d'estabilitat (durada màxima).
Mira - Com es disposen els dispositius de tancament automàtic a les xarxes elèctriques
Interruptor de transferència automàtica (ATS) inclou equips de seguretat en cas d'aturada d'emergència del principal.Per exemple, quan un grup de línies d'usuari s'alimenta per un transformador, quan es desconnecta (per fallada o per qualsevol altre motiu), l'ATS connecta les línies a un altre transformador, la qual cosa restableix l'alimentació normal als usuaris.
L'ATS s'utilitza àmpliament en tots els casos en què segons les condicions del circuit elèctric es pot dur a terme.
L'autosincronització automàtica garanteix que els generadors s'encenen (normalment en cas d'emergència) mitjançant el mètode d'autosincronització.
L'essència del mètode és que un generador no excitat es connecta a la xarxa i després se li aplica excitació. L'autosincronització garanteix una ràpida posada en marxa dels generadors i accelera l'eliminació d'emergència, permetent utilitzar durant un temps curt la potència dels generadors que han perdut la comunicació amb el sistema elèctric.
Estic mirant - Com funcionen els dispositius automàtics d'encesa de la reserva a les xarxes elèctriques
Inici automàtic de freqüència (AFC) els interruptors hidroelèctrics funcionen reduint la freqüència en el sistema elèctric, que es produeix quan es produeix una pèrdua de gran capacitat de generació. AChP acciona les turbines hidràuliques, normalitza la seva velocitat i realitza l'autosincronització amb la xarxa.
L'AFC ha de funcionar a una freqüència superior a la de la descàrrega d'emergència del sistema elèctric per evitar que arribi a punt. Reguladors automàtics d'excitació de màquines síncrones proporcionar un augment de l'estabilitat estàtica i dinàmica del sistema d'alimentació.
Automatització de la qualitat de l'energia
L'automatització de la qualitat de l'energia (EQA) admet paràmetres com ara la tensió, la freqüència, la pressió i la temperatura del vapor, etc.
EQE substitueix les actuacions del personal operatiu i permet millorar la qualitat de l'energia gràcies a una reacció més ràpida i sensible al deteriorament dels indicadors de qualitat.
Els dispositius ACE més comuns són reguladors automàtics d'excitació de generadors síncrons, dispositius automàtics per canviar la relació de transformació dels transformadors, transformadors de control automàtic, canvis automàtics de potència de condensadors estàtics, reguladors automàtics de freqüència (AFC), reguladors automàtics de freqüència i fluxos de potència entre sistemes (AFCM). ).
El primer grup de dispositius ACE (excepte AFC i AFCM) permet el manteniment automàtic de la tensió en una sèrie de punts nodals de xarxes elèctriques dins de determinats límits.
ARCH: dispositius que regulen la freqüència en sistemes elèctrics, es pot instal·lar en una o diverses centrals elèctriques. Com més gran sigui el nombre de centrals elèctriques amb regulació automàtica de freqüència, més precisió es regula la freqüència al sistema elèctric, i menor serà la participació de cada central elèctrica en la regulació automàtica de freqüència, la qual cosa augmenta l'eficiència de la regulació.
El control automàtic combinat de la freqüència i el flux d'energia entre sistemes mitjançant un sistema de control automàtic de freqüència s'utilitza àmpliament per als sistemes d'alimentació interconnectats.
Automatització econòmica de la distribució
L'automatització de la distribució econòmica (AED) proporciona una distribució òptima de la potència activa i reactiva al sistema elèctric.
El càlcul de la distribució òptima d'energia es pot dur a terme tant de forma contínua com a petició del despatxador, alhora que no només les característiques del consum de costos en centrals elèctriques individuals, sinó també l'efecte de les pèrdues d'energia a les xarxes elèctriques, així com diverses restriccions. sobre la distribució de les càrregues dels engranatges, etc.).
L'automatització econòmica de la distribució i els controladors automàtics de freqüència poden funcionar de manera independent els uns dels altres, però també es poden interconnectar.
En el segon cas, AFC evita la desviació de freqüència utilitzant per a aquest propòsit canvis en la capacitat de les unitats individuals de la planta, independentment de les condicions de distribució econòmica, només dins dels límits d'un canvi relativament petit en la càrrega total.
Amb un canvi suficientment significatiu en la càrrega total, l'AER entra en funcionament i d'una manera o altra modifica els paràmetres de potència en la regulació automàtica de la freqüència de les centrals elèctriques individuals. Si l'AER és independent de l'AER, el despatxador modifica la configuració de l'AER després de rebre una resposta a la sol·licitud d'AER.
Continuant amb aquest fil: