电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置培训课件.ppt

电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置,第一节 概 述,装置的主要任务当系统发生某些故障时，按照预定的控制准则迅速作出反应，采取必要措施避免事故扩大。,安全装置的意义,系统规模扩大,事故严重性扩大,a、故障则系统减少PA。若备用不足必须切负荷。,b、若故障切除，则还有暂稳极限问题。,电力系统安全装置的种类,安全装置,自动化安全性保证,第二节 自动低频减载,对汽机的影响,频率崩溃,电压崩溃,一、低频运行的后果,自动低频减载,自动低频减载装置的任务当系统发生较大事故时，系统出现严重的功率缺额，其频率下降，采用迅速切除不重要负荷的办法来制止频率下降，以保障系统安全，防止事故扩大。,频率降低较大时对系统运行的影响,对汽轮机的影响 发生频率崩溃现象 发生电压崩溃现象,二、 电力系统频率静态特性,三、 电力系统频率动态特性,当系统中出现功率缺额或功率过剩时，系统频率的动态特性可用指数曲线来描述。,由于f* 的值与功率缺额Ph*成比例，当Ph*不同时，系统频率特性如图中曲线a, b所示。两曲线表明，在事故初期，频率的下降速率与功率缺额的标么值成比例， Ph*值越大，频率下降的速率也越大。它们的频率稳定值分别为fa和fb 。 设系统功率缺额为Ph ，当频率下降至f1时切除负荷功率PL，如果PL等于Ph，则发电机发出的功率刚好与切除后的系统负荷相平衡。系致频率按指数曲线恢复到额定频率fe运行（曲线c) 。事故情况下，如果在f1时切除负荷功率PL1小于功率缺额Ph，则系统的稳态频率就低于额定值。设切除负荷PL1后，正好使系统频率维持在f1运行，那么它的频率特性如图中直线d所示设系统的频率下降至f1时切除负荷功率PL2，且PL2 小于上述情况的PL1 ，这时系统频率将继续下降，如果这时系统的功率缺额所对应的频率稳定值为fb ，系统频率的变化过程如图中曲线e 所示。比较b、e两曲线说明，如能及早切除负荷功率， 可延缓系统频率下降过程。,四、 自动低频减载的工作原理,1 最大功率缺额及接入自动低频减载装置的功率值的确定,断开功率PLmax：,功率缺额Phmax：应根据最不利的运行方式下发生事故时，实际可能发生的最大功率缺额来考虑，例如按系统中断开最大机组或某一电厂来考虑。,2 自动低频减载装置的动作顺序,分批断开负荷功率采用逐步修正的办法，按频率的不同数值按顺序地切除负荷。,第一级起动频率f1的选择,第一级的起动频率值宜选择得高些；考虑电力系统动用旋转备用容量所需的时间延迟 。48.5 49 Hz,频率崩溃电压崩溃,末级起动频率fn的选择,46 46.5 Hz,4 频率级差数N 的选择,3 频率级差f 的选择,按选择性确定级差级差不强调选择性,5 每级切除负荷PLi 的限值,6 自动低频减载装置的动作时延及防止误动作措施,频率测量元件的最大误差频率,对应于t时间内的频率变化，一般可取0.15Hz,频率裕度，一般可取0.05Hz,由于电力系统运行方式和负荷水平是不固定的，针对电力系统发生事故时功率缺额有很大分散性的特点，低频减载装置遵循逐步试探求解的原则分级切除少量负荷，以求达到较佳的控制效果。这就要求减小级差f，增加总的频率动作级数N，同时相应地减少每级的切除功率，这样即使两轮无选择性起动，系统恢复频率也不会过高。 在电力系统中，自动低频减载装置总是分设在各个地区变电所中，在系统频率下降的动态过程中，各母线电压的频率并不一致，所以分散在各地的同一级低频减载装置，事实上也有可能不同时起动。但是如果增加级数N，减 小各级的切除负荷功率，则两级间的选择性问题并不突出，所以近来的趋势是采用增加级数N的方法。,P1P2PNPD1PD2PDN,五、自动低频减载装置原理接线,自动低频减载,自动低频减载的工作原理,第三节 其他安全自动控制装置,厂用电系统“解列”的应用 系统解列的应用,水轮机组低频自起动装置 自动切机电气制动,自动解列装置,厂用电系统“解列”的应用,尽量保持解列后各部分系统(子系统)的功率平衡， 解列点应选在有功功率、无功功率分点上，或交换功率最小处。 适当地考虑操作方便、易于恢复且具有较好的远动、通信条件。,系统解列点选择的原则：,系统解列的应用,