Проверка устойчивости при наличии автоматического повторного включения (АПВ)

Автоматическое повторное включение (АПВ) может быть трёх­фазным (ТАПВ), если при аварии на линии отключаются и вновь вклю­чаются три фазы линии или однофазным (ОАПВ), если отключается и включается только одна повреждённая фаза. АПВ считается успешным, если за время отключённого состояния линии (фазы) короткое замыка­ние ликвидируется, и после обратного включения может восстановиться нормальная работа. АПВ считается неуспешным, если обратное вклю­чение производится на сохранившееся короткое замыкание. Восстанов­ление нормальной работы при успешных и неуспешных АПВ ограничи­вается возможным нарушением динамической устойчивости энергосис­темы.

    При ТАПВ на одноцепной линии (см. рис. 3.13,а) в режиме паузы АПВ генератор работает с нулевой мощностью (см. рис. 3.13,б), а по окончании паузы, при успешном АПВ, его мощность резко увеличива­ется в связи с переходом на угловую характеристику нормального ре­жима. При выполнении критерия К _д.у ≥ 1 генератор после нескольких циклов качания продолжит нормальную работу. В случае неуспешного ТАПВ осуществится переход на аварийную характеристику Р _II= f(δ).

    При неуспешном АПВ линия отключается повторно на длитель­ное время, и задача сохранения динамической устойчивости энергосис­темы с одноцепной линией электропередачи теряет смысл.

    В неполнофазном режиме при ОАПВ угловая характеристика мощности генератора проходит достаточно высоко, и торможение рото­ра может начаться уже в этом режиме (рис. 3.14).

    В случае успешного ОАПВ происходит переход на характеристи­ку нормального режима и при выполнении критерия К _д.у ≥ 1 восстанав­ливается исходный установившийся режим. При неуспешном ОАПВ производится трёхфазное отключение линии и, если эта линия одноцепная, теряется электрическая связь между удалённой электрической станцией и приёмной энергосистемой (см. рис. 3.13, а).

    Рис. 3.13. Трехфазное АПВ на одноцепной линии электропередач.

    Рис. 3.14. Однофазное АПВ на одноцепной линии электропередачи.

    Длительность режима короткого замыкания t _кзскладывается из времени срабатывания релейной защиты t _рзи времени работы выклю­чателя при отключении t _ов:

                                                                           (3.52)

    В электрических сетях напряжением 110 кВ и выше t _кз= 0,08 - 0,20 с. Длительность паузы АПВ t _апв =0,4 - 2,0 с. Нижнее значение этого диапазона ограничено временем восстановления диэлек­трических свойств воздушного промежутка, ионизированного электри­ческой дугой при коротком замыкании. Это время составляет приблизи­тельно 0,35 с.

    При t _апв = 0,4 - 0,8с автоматическое повторное включение счита­ется быстродействующим и обозначается как БАПВ.

    Следует отметить, что при анализе электромеханических пере­ходных процессов, протекающих в сложных электроэнергетических системах, рассматривается задача сохранения динамической устойчиво­сти при успешных и неуспешных АПВ, а также при отсутствии АПВ. Целью анализа является определение дозировок управляющих воздей­ствий, обеспечивающих сохранение динамической устойчивости энер­госистем.