Устройства для автоматизации процесса синхронизации

ПРЕЗЕНТАЦИИ ПО АВТОМАТИКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМ.

Студент : Гарибов Рамиз

Группа : 516.6

Курс : 4

Факультет : Энергетика

Специальность : Инженер – электроэнергетиk

Тема :Устройства для автоматизации процесса синхронизации..

Преподаватель : Доц.Хамидов М.Х

Азербайджанский Государственный Университет Нефти и Промышленности

Устройства для автоматизации процесса синхронизации

Устройства для автоматизации

процесса синхронизации

Синхронизация генераторов весьма ответственная операция, требующая от дежурного персонала определенных знаний и опыта работы. Генераторы большой мощности синхронизируют с помощью стрелочных синхроноскопов, работающих по принципу вращающегося магнитного поля.

В этих приборах при ≠ стрелка вращается с частотой, пропорциональной разности частот fс - fг , в одну или другую сторону в зависимости от того, какая из этих частот больше.

При стрелка устанавливается на нуль; в этот момент и следует подключать генератор к сети.

Так же для синхронизации применяются ламповые синхроскопы. Но данные устройства устаревают и на замену им пришли автоматические синхронизаторы.

 

Автоматические синхронизаторы облегчают условия труда оперативного персонала, и позволяют ускорить включение генератора в сеть, что особенно важно в аварийных условиях. Различают ручную, автоматическую и полуавтоматическую синхронизацию. Соответственно, устройства автоматики подразделяются на автоматические и полуавтоматические.

При автоматической синхронизации весь процесс включения генератора в сеть выполняется автоматически, без вмешательства дежурного персонала.

Например, автоматический точный синхронизатор осуществляет регулирование частоты вращения и напряжения синхронизируемого генератора, контролирует допустимость для включения разности частот и напряжений, дает импульс на включение в момент, когда выполняются условия точной синхронизации.

При автоматической синхронизации весь процесс включения генератора в сеть выполняется автоматически, без вмешательства дежурного персонала.

Например, автоматический точный синхронизатор осуществляет регулирование частоты вращения и напряжения синхронизируемого генератора, контролирует допустимость для включения разности частот и напряжений, дает импульс на включение в момент, когда выполняются условия точной синхронизации

На данный момент эксплуатации применяются синхронизаторы двух типов: с постоянным углом опережения и с постоянным временем опережения. Смысл опережения заключается в следующем.

Условие δ=0 при синхронизации должно выполняться в момент замыкания контактов выключателя. Поскольку выключатель имеет не нулевое время включения, команда на включение должна подаваться заранее, то есть с опережением. Отсюда и вытекают такие понятия как время и угол опережения.

Очевидно, что время опережения должно равняться времени включения выключателя, а угол опережения – это тот угловой путь, который проходит вектор напряжения генератора за время включения до схождения с вектором напряжения энергосистемы. Так как время включения выключателя меняться не может, то в зависимости от частоты генератора угол опережения должен быть разным.

Одни из самых первых синхронизаторов с постоянным временем опережения – это аналоговые устройства типа АСТ-4 и СА-1 отечественного производства. Автоматический синхронизатор АСТ-4 является наименее совершенным, поскольку он выполнен на релейной базе и не рассчитан на учёт изменения скорости (или скольжения) генератора.

Автоматический синхронизатор СА-1 оказывается более совершенным, поскольку выполнен на микроэлектронной базе и способен учитывать изменение скорости генератора.

Основное допущение, заложенное в алгоритм функционирования СА-1, это неизменность ускорения генератора в течение времени опережения. В настоящее время на электростанциях устанавливаются микропроцессорные автоматическиесинхронизаторы, принцип функционирования которых может существенно отличаться от принципа аналоговых устройств.

В конечном итоге для автоматических синхронизаторов потребуется задавать следующие основные уставки: максимально допустимое скольжение и максимально допустимый угол опережения. Максимально допустимая разность значений напряжений генератора и системы зависит от способа определения угла δ в самом синхронизаторе, и, как правило, задаётся разработчиком. В современных микропроцессорных синхронизаторах при использовании метода подсчёта тактовых импульсов в принципе не может быть какой-либо погрешности в определении угла δ, а соответственно такая уставка может и не предусматриваться.

А для аналоговых синхронизаторов, особенно использующих биения, расхождение напряжений синхронизируемого генератора и системы по значению таит в себе большую опасность значительной погрешности в определении угла опережения, что в итоге приведёт к недопустимо большому углу включения. По этой причине в синхронизаторах предусматривается блокирование сигнала на включение выключателя при превышении разности синхронизируемых напряжений выше определённого порога.

Максимально допустимые угол опережения и скольжение взаимосвязаны. Как было показано выше, большой угол опережения имеет место при большом скольжении. Это означает, что генератор не достаточно точно раскручен, его скорость очень сильно отличается от номинальной, и при таких условиях не может быть гарантирована успешная синхронизация, поскольку не могут выполняться допущения, заложенные в принцип работы синхронизатора.

Например, это неизменность скорости генератора в течение времени опережения для синхронизатора АСТ-4 или неизменность ускорения генератора для синхронизатора СА-1. В итоге это может привести к недопустимо большому углу δ в момент замыкания контактов выключателя. Поэтому для разных типов синхронизаторов разработчиками устанавливаются свои предельно возможные значения по максимально допустимому углу опережения и скольжению.

Таким образом, можно сделать вывод, что успешное функционирование синхронизатора напрямую связано с работоспособностью и быстродействием систем релейной защиты. Следовательно, для обеспечения функционирования микропроцессорных устройств (МП) и устройств вторичной коммутации (электродвигатели) необходимо обеспечить уровень электромагнитных воздействий на МП не выше предельно допустимого.

Для этого необходимо выполнить комплекс мероприятий, обеспечивающих электромагнитную совместимость устройств РЗА, ПА и связи.

Спасибо за внимание!