НЕОБХОДИМОСТЬ ЗАЩИТЫ ОТ ВЫПАДЕНИЯ ИЗ СИНХРОНИЗМА ДЛЯ АСИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ


The Presentation inside:

Slide 0

НЕОБХОДИМОСТЬ ЗАЩИТЫ ОТ ВЫПАДЕНИЯ ИЗ СИНХРОНИЗМА ДЛЯ АСИНХРОНИЗИРОВАННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ ОАО «Институт «ЭНЕРГОСЕТЬПРОЕКТ» Селезнева Н.А. Москва, 2009 г. 1


Slide 1

СОДЕРЖАНИЕ АСТГ – асинхронизированные турбогенераторы Структурная схема АСТГ Система возбуждения АСТГ Преимущества АСТГ Целесообразность использования АСТГ Режимы работы АСТГ Режим асинхронизированного генератора Режим синхронного генератора Режим асинхронного генератора Защита от потери возбуждения Выпадение генератора из синхронизма Начало асинхронного режима Отказ от полного состава защит Случай из практики Электрическая схема ТЭЦ-27 2


Slide 2

Генераторы ТЭЦ-27 Что было предпринято Виртуальная модель АСТГ Осциллограммы нарушения устойчивости Защита от асинхронного режима Признаки асинхронного режима Принципы работы устройств АЛАР Применимость устройств АЛАР для АСТГ Устройство АЛАР СТГ ТЭЦ-27 Первые решения Устройства АЛАР для генераторов Главный вывод Наши координаты ПРОДОЛЖЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ 3


Slide 3

АСТГ - АСИНХРОНИЗИРОВАННЫЕ ТУРБОГЕНЕРАТОРЫ 4 ВЕЛИЧИНУ И ПОЛОЖЕНИЕ РЕЗУЛЬТИРУЮЩЕГО МАГНИТНОГО ПОТОКА МОЖНО РЕГУЛИРОВАТЬ Две обмотки возбуждения на роторе электрически не связаны продольная поперечная Особенность Что это даёт?


Slide 4

СТРУКТУРНАЯ СХЕМА АСТГ 5 Тр-р – блочный трансформатор Тр-р сист. возб. – трансформатор системы возбуждения Датчик УПР – датчик углового положения ротора ОВ d – обмотка возбуждения по продольной оси ОВ q – обмотка возбуждения по поперечной оси АГП – автомат гашения поля АЗОВ – автомат замыкания обмотки возбуждения накоротко ЗПН – устройство защиты от пере-напряжения Возб. ОВ d – возбудитель обмотки d Возб. ОВ q – возбудитель обмотки q ТВ – тиристорный выпрямитель СУТВ – система управления тиристорного выпрямителя АРВ – автоматический регулятор возбуждения


Slide 5

СИСТЕМА ВОЗБУЖДЕНИЯ АСТГ 6


Slide 6

ПРЕИМУЩЕСТВА АСТГ 7


Slide 7

ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АСТГ АСТГ способны быстро восстанавливать величину и фазу напряжения и создавать синхронизирующий тормозящий момент ?30% АСТГ повышается устойчивость станции в целом 8


Slide 8

РЕЖИМЫ РАБОТЫ АСТГ 9


Slide 9

Величина скольжения ограничена по нагреву ротора вихревыми токами 10 Ограничения РЕЖИМ АСИНХРОНИЗИРОВАННОГО ГЕНЕРАТОРА


Slide 10

РЕЖИМ СИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА 11 Потребляемая реактивная мощность ограничена условиями устойчивости Ограничения


Slide 11

РЕЖИМ АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА 12 Полная мощность АСТГ возрастает сверх номинальной, что накладывает ограничения по току статора АСТГ надо разгрузить до 60?70% Рном за 5-10 мин Ограничения


Slide 12

ЗАЩИТА ОТ ПОТЕРИ ВОЗБУЖДЕНИЯ АСТГ НЕ НУЖНА ЗАЩИТА ОТ ПОТЕРИ ВОЗБУЖДЕНИЯ, так как потеря возбуждения не приводит к выпадению из синхронизма 13 Вывод №1 Нужна ли АСТГ защита от выпадения из синхронизма без потери возбуждения? Вопрос №1


Slide 13

ВЫПАДЕНИЕ ГЕНЕРАТОРА ИЗ СИНХРОНИЗМА для СТГ практически незамедлительно и неизбежно 14 для АСТГ наступает позднее, его можно избежать


Slide 14

НАЧАЛО АСИНХРОННОГО РЕЖИМА 15 Возможен ли переход АСТГ в асинхронный режим? Вопрос №2 Ответ на вопрос №2 ЗАВИСИТ ОТ ВЕЛИЧИНЫ ВОЗМУЩЕНИЯ


Slide 15

На практике не на всех АСТГ устанавливают устройства АВТОМАТИЧЕСКОЙ ЛИКВИДАЦИИ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА Правильно ли это? 16 Вывод №2 ДЛЯ АСТГ НАРУШЕНИЕ СИНХРОНИЗМА МЕНЕЕ ОПАСНО, чем для СТГ, так как оно не всегда вызывает развитие асинхронного режима Результат ОТКАЗ ОТ ПОЛНОГО СОСТАВА ЗАЩИТ


Slide 16

17 При изучении состава защит существующих блоков выявлено: на АСТГ устройства АЛАР не установлены начало 2009 г. – Мосэнерго заказывает у ЭСП разработку схемы выдачи мощности ТЭЦ-27 на перспективу ввода нового блока ПГУ СЛУЧАЙ ИЗ ПРАКТИКИ


Slide 17

ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ СХЕМА ТЭЦ-27 18


Slide 18

ГЕНЕРАТОРЫ ТЭЦ-27 19


Slide 19

20 ЭСП обратился за консультацией в НТЦ электроэнергетики – бывший ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНО- ИССЛЕДАВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИКИ ВНИИЭ – основной разработчик и исследователь АСТГ ЧТО БЫЛО ПРЕДПРИНЯТО


Slide 20

21 Кафедрой асинхронизированных машин НТЦ создана виртуальная модель АСТГ с его системой регулирования ВИРТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ АСТГ


Slide 21

ОСЦИЛЛОГРАММЫ НАРУШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ 22 Продемонстрировано нарушение динамической устойчивости АСТГ, выпадение его из синхронизма и переход в асинхронный режим Расчётный случай – трёхфазное КЗ на отходящей линии вблизи шин станции с отказом выключателя и работой УРОВ (время КЗ 0,5 с) напряжение на выводах генератора ток статора взаимный угол ротора скольжение ротора активная мощность генератора реактивная мощность генератора Нарушения возможны во всех трёх режимах – АСТГ, СТГ, АТГ!


Slide 22

АНАЛИЗ ОСЦИЛЛОГРАММ 23 Нарушение динамической устойчивости АСТГ характеризуется: АСТГ необходимо отключать


Slide 23

ЗАЩИТА ОТ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА 24 Вывод №3 ВЫПАДЕНИЕ АСТГ ИЗ СИНХРОНИЗМА МОЖЕТ ПРИВОДИТЬ К РАЗВИТИЮ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА Следовательно: Ответ на вопрос №1 Так же как СТГ, АСТГ ДОЛЖНЫ ОСНАЩАТЬСЯ УСТРОЙСТВАМИ АЛАР Вопрос №3 Подходят ли устройства АЛАР, разработанные для СТГ, для установки на АСТГ?


Slide 24

ПРИЗНАКИ АСИНХРОННОГО РЕЖИМА 25 С точки зрения использования в устройствах АЛАР условно делятся на:


Slide 25

ПРИНЦИПЫ РАБОТЫ УСТРОЙСТВ АЛАР 26


Slide 26

ПРИМЕНИМОСТЬ УСТРОЙСТВ АЛАР ДЛЯ АСТГ 27 АСТГ может некоторое время «держаться» в синхронизме при превышении углом значения 180? благодаря системе возбуждения Но как долго?


Slide 27

УСТРОЙСТВО АЛАР СТГ ТЭЦ-27 28 Терминал 7UM62 фирмы Siemens Функция «Защита от выпадения из синхронизма» ANSI 78 Подходит как основа устройства АЛАР для АСТГ ТЭЦ-27


Slide 28

Отключение АСТГ сразу после выпадения из синхронизма (превышения относительным углом 180?) уменьшает динамическую устойчивость станции в целом и ухудшает переходный процесс 29 Устройства АЛАР для АСТГ должны контролировать скольжение АСТГ в асинхронном режиме ПЕРВЫЕ РЕШЕНИЯ


Slide 29

30 УСТРОЙСТВА АЛАР ДЛЯ ГЕНЕРАТОРОВ Все перечисленные устройства разработаны для работы на синхронных генераторах


Slide 30

НЕОБХОДИМА ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА 31 ПРИГЛАШАЕМ К СОТРУДНИЧЕСТВУ ! ГЛАВНЫЙ ВЫВОД


Slide 31

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ! сайт в интернете: www.oaoesp.ru телефон: (495) 962-93-01, факс: (495) 963-12-64 e-mail: [email protected] адрес: 105318, Россия, г. Москва, Ткацкая ул., д. 1 реквизиты: ИНН/КПП 7719167509/771901001 НАШИ КООРДИНАТЫ 32


×

HTML:





Ссылка: