Реферат: Автоматизация электрических сетей и систем

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Автоматизация электрических сетей и систем

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОБЯЗАННОСТИ

. ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ И КАЛИБРОВКА

. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАТИВОВ РЕЗЕРВА МОЩНОСТИ

. ПОДДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ МОЩНОСТИ, НАГРУЗОК И РЕЗЕРВОВ МОЩНОСТИ

. ПРИЧИНЫ УГРОЗ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

. СОЗДАНИЕ (МОДЕРНИЗАЦИЯ) ПРОТИВОАВОРИЙНОЙ АВТОМАТИКИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ВВЕДЕНИЕ

При решении задач по автоматизации электрических сетей электрических систем, используются системные операторы и субъекты оперативно-диспетчерского управления. В их задачу входит обеспечение безопасности электрических сетей и систем, а так же поддержание необходимых параметров электрического тока.

В состав системных операторов и субъектов оперативно- диспетчерского управления входят как системное обеспечение электрического оборудования так и само оборудование, не требующее программирования.

Далее будут приведены основные характеристики и способы применения данных устройств.

1. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОБЯЗАННОСТИ

Системный оператор и субъекты оперативно-диспетчерского управления изолированных территориальных электроэнергетических систем при управлении электроэнергетическим режимом энергосистемы обязаны обеспечивать:

соответствие технологического режима работы объектов электроэнергетики допустимым технологическим режимам работы и условиям работы электроэнергетического оборудования;

баланс производства и потребления электрической энергии при соблюдении установленных параметров качества электрической энергии;

соответствие технологических режимов работы генерирующих мощностей требованиям системной надежности;

соответствие технологических режимов работы атомных электростанций установленным обязательным требованиям;

оптимизацию электроэнергетических режимов работы Единой энергетической системы России и технологически изолированных территориальных электроэнергетических систем по критерию минимизации суммарных затрат покупателей электрической энергии (в ценовых зонах оптового рынка электрической энергии (мощности) переходного периода - в порядке, определяемом в соответствии с правилами оптового рынка электрической энергии (мощности) переходного периода).

Указанная оптимизация должна обеспечиваться с учетом приоритетности производства электрической энергии:

тепловыми электростанциями в объеме, соответствующем их работе в теплофикационном режиме;

гидроэлектростанциями в объеме, который необходимо произвести по технологическим причинам и в целях обеспечения экологической безопасности; - генерирующими мощностями в объеме, предусмотренном обязательствами по двусторонним договорам купли-продажи электрической энергии в случаях, установленных правилами оптового рынка электрической энергии (мощности) переходного периода.

Диспетчеры и дежурные работники обязаны немедленно докладывать в вышестоящий диспетчерский центр обо всех вынужденных (фактических и предполагаемых) отклонениях от заданного диспетчерского плана для принятия решения об изменении диспетчерского плана и о способе дальнейшего управления электроэнергетическим режимом энергосистемы.

. ИЗМЕНЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ И КАЛИБРОВКА

Изменения в диспетчерские планы могут быть внесены диспетчерским центром только после их предварительного согласования с вышестоящим диспетчерским центром.

Регистрация команд по изменению диспетчерского плана, составленного для операционной зоны (в том числе в целом для энергосистемы), осуществляется соответствующим диспетчерским центром с указанием причин таких изменений.

Изменение величины максимально допустимой и минимально допустимой нагрузки электростанции при регулировании электроэнергетического режима энергосистемы может осуществляться соответствующим диспетчерским центром на основании запроса владельца этой электростанции с последующей выдачей диспетчерского распоряжения.

При изменении нагрузки электростанций, работающих в режиме теплофикационной выработки, диспетчерский центр вправе в пределах закрепленной за ним операционной зоны изменить не более чем на 3 часа диспетчерский график тепловой сети.

При этом допускается понижение температуры теплоносителя не ниже значений, определяемых обязательными требованиями к эксплуатации тепловых сетей. В энергосистемах осуществляется непрерывное круглосуточное регулирование технологического режима работы объектов диспетчеризации по частоте электрического тока и мощности, обеспечивающее:

выполнение заданных диспетчерских графиков мощности (нагрузки) отдельных электростанций;

поддержание частоты электрического тока в установленных пределах;

поддержание потоков мощности в объектах электросетевого хозяйства, в том числе входящих в состав имущества электростанций, в пределах допустимых значений;

изменение заданных диспетчерских планов и электроэнергетических режимов энергосистемы при изменении фактического электроэнергетического режима энергосистемы.

Регулирование частоты электрического тока и мощности осуществляется совместным действием систем первичного и вторичного регулирования.

Первичное регулирование частоты электрического тока и мощности на электростанциях представляет собой изменение мощности под воздействием автоматических регуляторов. Характеристики настроек указанных регуляторов устанавливаются системным оператором (в технологически изолированной территориальной электроэнергетической системе - соответствующим субъектом оперативно-диспетчерского управления).

Вторичное регулирование частоты электрического тока и мощности представляет собой изменение мощности выделенных для этих целей электростанций путем подачи соответствующих диспетчерских команд либо автоматически (с использованием систем автоматического регулирования частоты электрического тока и мощности). Вторичное регулирование осуществляется с учетом зависимости электроэнергетического режима энергосистемы от изменения частоты электрического тока (с частотной коррекцией).

3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ НОРМАТИВОВ РЕЗЕРВА МОЩНОСТИ

Нормативы резервов мощности определяются соответствующими техническими регламентами или иными обязательными требованиями.

Диспетчерские центры в пределах своих операционных зон определяют величину и места размещения резервов мощности для первичного и вторичного регулирования, достаточные для компенсации возникших отклонений в балансах мощности при аварийных отключениях энергоблоков или частей энергосистемы, а также при отклонении объема производства и потребления электрической энергии от значений, предусмотренных диспетчерским планом.

Использование субъектом электроэнергетики систем автоматического управления и технологических режимов работы оборудования электрических станций, препятствующих изменению мощности этого оборудования при изменениях частоты электрического тока, допускается только при неисправности указанного оборудования по согласованию с диспетчерскими центрами, в диспетчерском ведении которых находятся указанные системы.

При изменении мощности оборудования электростанций, вызванном действием автоматики, дежурные работники электростанции вправе осуществлять самостоятельное регулирование мощности только с разрешения диспетчера или в случае выхода мощности за допустимые при данном состоянии оборудования пределы.

При снижении частоты электрического тока ниже пределов, установленных техническими регламентами или иными обязательными требованиями, диспетчерские центры, в операционных зонах которых находится объект диспетчеризации, из-за изменения технологического режима работы которого снижена частота, обязаны ввести в действие имеющиеся резервы мощности.

В случае если частота электрического тока продолжает снижаться и использованы все имеющиеся резервы мощности, диспетчерские центры обеспечивают восстановление нормальной частоты электрического тока путем ограничения или отключения потребителей электрической энергии с управляемой нагрузкой в порядке, установленном законодательством РФ.

При превышении допустимых значений передачи мощности (перегрузке электрической сети) диспетчерские центры в пределах закрепленных за ними операционных зон обязаны устранить его путем введения в действие резервов мощности и (или) изменения схемы электрических соединений.

В случае сохранения перегрузки электрической сети диспетчерские центры устраняют ее путем ограничения или отключения потребителей электрической энергии с управляемой нагрузкой в порядке, установленном законодательством РФ.

. ПОДДЕРЖАНИЕ РАБОЧЕЙ МОЩНОСТИ, НАГРУЗОК И РЕЗЕРВОВ МОЩНОСТИ

Субъекты электроэнергетики обязаны обеспечивать выполнение заданий по рабочей мощности, поддержание заданных нагрузки и резервов мощности.

При регулировании напряжения должны быть обеспечены:

соответствие уровня напряжения значениям, допустимым для оборудования электрических станций и сетей (в соответствии с эксплуатационными характеристиками, установленными изготовителями);

определяемый системным оператором (в технологически изолированной территориальной электроэнергетической системе - соответствующим субъектом оперативно-диспетчерского управления) запас устойчивости энергосистемы;

минимум потерь электрической энергии в электрических сетях.

Каждый диспетчерский центр определяет в закрепленной за ним операционной зоне перечень объектов диспетчеризации (контрольных пунктов), напряжение в которых контролируется этим диспетчерским центром. При этом в качестве критерия, являющегося основанием для включения в указанный перечень, используется степень влияния напряжения в объектах диспетчеризации на устойчивость электроэнергетического режима энергосистемы.

Регулирование напряжения в электрических сетях, номинальный класс напряжения которых составляет 110 киловольт и выше, осуществляется соответствующими субъектами электроэнергетики в контрольных пунктах на основании графиков напряжения или характеристик зависимости напряжения от параметров электроэнергетического режима энергосистемы с учетом состава работающего оборудования объектов электроэнергетики.

Напряжения и характеристики его регулирования в контрольных пунктах составляются диспетчерскими центрами, в операционной зоне которых они расположены, на предстоящий квартал и могут корректироваться при осуществлении краткосрочного планирования электроэнергетических режимов энергосистемы.

В случаях, определенных системным оператором, для регулирования напряжения используются устройства регулирования реактивной мощности, принадлежащие потребителям.

Для контрольных пунктов электростанций и подстанций, оснащенных устройствами регулирования реактивной мощности, соответствующий диспетчерский центр исходя из условий устойчивости электроэнергетического режима энергосистемы устанавливает аварийные пределы снижения напряжения.

В случае если напряжение в этих пунктах снижается до аварийного предела, дежурные работники электростанций и подстанций с устройствами регулирования реактивной мощности обеспечивают поддержание напряжения путем использования допустимых технологических режимов работы генераторов и устройств регулирования реактивной мощности, а диспетчерские центры используют резервы средств по регулированию напряжения в прилегающих районах. Системный оператор организует деятельность организации по управлению единой национальной (общероссийской) электрической сетью, иных владельцев объектов электросетевого хозяйства, входящих в единую национальную (общероссийскую) электрическую сеть, и территориальных сетевых организаций по регулированию напряжения в контрольных пунктах, в том числе деятельность по установке устройств регулирования реактивной мощности.

Технологический режим работы устройств регулирования реактивной мощности определяет системный оператор (в технологически изолированной территориальной электроэнергетической системе - соответствующий субъект оперативно-диспетчерского управления).

. ПРИЧИНЫ УГРОЗ И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ

снижение фактического резерва генерирующей мощности (с учетом внешних поставок) ниже 3,5 процента максимальной фактической нагрузки на территории операционной зоны соответствующего диспетчерского центра;

прекращение или наличие угрозы прекращения топливообеспечения либо обеспечения гидроресурсами электростанций суммарной располагаемой мощностью свыше 10 процентов всей располагаемой мощности электростанций в операционной зоне соответствующего диспетчерского центра;

дефицит пропускной способности электрической сети;

понижение до аварийно допустимых значений уровней напряжения;

повышенная вероятность нарушения устойчивости электроэнергетической системы или ее частей;

температура окружающего воздуха, выходящая за границы расчетных климатических условий для данного региона;

прогнозируемое наступление таких неблагоприятных природных явлений, которые могут привести к массовому отключению электросетевого оборудования, как массовые грозовые явления, обильные ливневые дожди, ураганный ветер, обильные снегопады.

Сопровождающиеся интенсивным налипанием снега на провода, грозозащитные тросы, опоры воздушных линий электропередачи и на оборудование объектов электроэнергетики, гололедообразование на проводах и грозозащитных тросах воздушных линий электропередачи, а также резкие изменения метеорологических условий;

аварийный выход из строя электросетевого или генерирующего оборудования, приводящий к электроэнергетическому режиму энергосистемы с превышением максимально допустимых перетоков длительностью более 3 часов;

угроза наводнения с подтоплением электрических подстанций, относящихся к единой национальной (общероссийской) электрической сети;

возникновение или угроза возникновения чрезвычайных ситуаций природного и (или) техногенного характера;

угроза иных стихийных бедствий;

наличие иных обстоятельств, свидетельствующих о существенном повышении риска возникновения нарушения электроснабжения.

При угрозе нарушения электроснабжения или возникновения аварийного электроэнергетического режима системный оператор (в технологически изолированной территориальной электроэнергетической системе - соответствующий субъект оперативно-диспетчерского управления) вправе принимать решения:

о запрете на проведение всех видов ремонта объектов электроэнергетики, за исключением случаев, когда такие виды ремонта вызваны необходимостью предотвращения аварийных ситуаций на генерирующих установках и других негативных последствий, способных привести к нарушению пределов их безопасной эксплуатации, и энергетических установок потребителей электрической энергии;

об экстренном введении в работу находящихся в плановом ремонте объектов электроэнергетики и энергетических установок потребителей электрической энергии, а также отдельного оборудования объектов электроэнергетики;

Источник: https://www.bibliofond.ru/detail.aspx?id=867615