Электроэнергетический блок электро-станции

О П И С А Н И Е ( 838894ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(51)М, Кд. Н 02 1 3/24 с присоединением заявки Рй -Государстввииый комитет СССР(54) ЭЛЕКТРОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БЛОК ЭЛЕКТРОСТАНЦИИИзобретение относится к электроэнергетике и может быть использовано на электростанциях с генераторами большой мощности, связанных с энергосистемой длинной линией электропередачи высокого и сверхвысокого напряжения.Известны способы и устройства для обеспечения синхронной динамичесКой устойчивости электропередачи путем однофазного автоматического повтор О ного включения (ОАПВ) линии и электрического торможения генераторов отправкой электростанции 11) и 12 .Недостатком электрического тормо 5 жения по трехфазной схеме при ОАПВ линии электропередачи является увеличение взаимного сопротивления меж- ду станцией и энергосистемой и снижение предела передаваемой мощности по двум оставшимся в работе фазам,а на лини ях электропередачи сверхвысокого напряжения 500 кВ и более )при ОАПВ за счет емкостной связи с неповреж 2денными фазами гашение дуги короткого замыкания не надежно при нормально применяемых паузах ОАПВ 1 с втех случаях, когда ток вторичной дуги превышает 20 А. С другой стороныувеличение паузы ОАПВ с целью обеспечения надежного погасания вторичной дуги для электропередач того жекласса, напряжение уже при длине350 км ограничивается 1 с,по условиям устойчивости. Это приводит кнедоиспользованию пропускной способности электропередачи, а в ряде случаев - к неуспешному ОАПВ,Известен электроэнергетическийблок электростанции, работающей вэнергосистеме, содержащий генератор, повышающий трансформатор, присоединенный к сборным шинам станции,резистор, включенный между нейтральюзвезды повышающего трансформатора иземлей, дополнительный резистор изамыкатель, включенные последовательно друг с другом и между зажи38894 3 8мом одной иэ Фаз высокой сторонытрансформатора и землей 13,Однако для обеспечения электрического торможения всех генераторовстанции (например для сохраненияустойчивости параллельной работыстанции с энергосистемой) необходимо все блоки станции снабдить дополнительными резисторами и замыкателями, Кроме того, такая схема былабы не эффективна при попытке электрического торможения генераторовстанции в паузу ОАПВ линии, так какне обеспечена возможнос.ь созданиярежима короткого замыкания на Фазе,одноименной с поврежденной фазой линии чтобы сохранить мощность передаваемую по двум здоровым фазам),Цель изобретения - повышение надежности работы энергосистемы путемэлектрического торможения генераторов станции во время паузы однофазного автоматического повторного включения линии электропередачиЦель достигается тем, что электроэнергетический блок электростанции,работающей в энергосистеме, содержащий генератор, повышающий трансформатор, присоединенный к сборным шинамстанции, резистор, включенный междунейтралью звезды повышающего трансФорматора и землей, дополнительныйрезистор и замыкатель, включенныепоследовательно друг с другом и между зажимом одной из фаз высокой стороны трансформатора и землей онснабжен блоком однофазного автоматического повторного включения и двумядополнительными замыкателями, которые одними своими полюсами соединены с имеющимся замыкателем в общуюточку, вторыми полюсами присоедине -нь, к двум оставшимся фазам сборныхшин станции,. при этом цепи управления замыкателей соединены с блокомоднофазного автоматического повторного включения.На чертеже приведена принципиальная схема предлагаемого электрознергетического блока,Устройство содержит .резисторы 1и 2, один из которых включен междуобщей точкой эамыкателей 3 и землей,а второй включен между землей и нейтралью обмотки высокого напряжениятрансформатора 4, Нормально разомкну.тые замыкатели 3 присоединены к тремфазам сборных шин 5 электростанции,к которым через выключатели 6 присоединены три Фазы пинии 7электропередачи и через выключатели 8 присоединен трансформатор 4, связывающий генератор 9 сосборными шинами 5. Блок ОАПВ 10 попарно связан с приводами выключателей6 и замыкателей 3,Устройство работает следующим образом.В нормальном симметричном режимезамыкатели 3 разомкнуты и ток в резисторах 1 и 2 отсутствует. При однофазном коротком замыкании на линииэлектропередачи, вследствие появления поперечной несимметрии и протекания токов нулевой последовательности по резистору 2, на последнем рассеивается мощность, за счет которойгенератор 9 испытывает некотороеторможение, Интенсивность торможениязависит от величины резистора 2,удаленности места короткого замыкания и длительности короткого замыканияБлок ОАПВ определяет поврежденную фазу и отключает ее выключателем 6 на время паузы ОАПВ, выбранной из условия надежного погасаниявторичной дуги. Отключение одной фазы линии снижает пропускную способность электропередачи примерно наодну треть, что приводит к появлениюна валу генератора ускоряющего момента. Одновременно с отключениемзыключателя 6 блок ОАПВ включает короткозамыкатель 3, присоединенныйк Фазе сборных шин одноименно с поврежденной, что создает замкнутуюцепь для тока нулевой последовательности через резисторы 1 и 2, тормозная мощность, выделяемая на них, компенсирует момент ускорения на валугенератора. Это и позволяет увеличить паузу ОАПВ до величины, при которой вероятность непогасания вторичной дуги практически равна нулю.Через время паузы ОАПВ блок ОАПВ включает выключатель 6 и одновременноотключает замыкатель 3, восстанавли"вая тем самым нормальный режим.Параметры резисторов 1 и 2 подбираются таким образом, чтобы обеспечить допустимый режим нейтралитрансформатора и удовлетворительныйхарактер переходного процесса. Например, трансформаторы класса 500 кВимеют класс изоляции нейтрали 35 кВ,которая допускает импульсное воздействие напряжения амплитудой 85 кВ,длительностью не более 1 с. При не 5 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55838894 6формула изобретения 1 О 20 правильном выборе параметров резисторов 1 и 2 возможно переторможение и выпадание из синхронизма во втором цикле качаний. Разделение резистора на две части и включение их соответственно в нейтраль и на шины .станции дает возможность так подобрать параметры резисторов, чтобы они были близки к оптимальным с точки зрения переходных процессов,Кроме того, предлагаемая схема является в некоторых предеЛах самонастраивающейся с точки зрения мод 1- ности, выделяемой на резисторах так как ток короткого замыкания зависит от передаваемой мощности, С увеличением передаваемой мощности увеличивается ток короткого замыкания, и, соответственно, ток нулевой последовательности, что приводит к увеличению мощности, рассеиваемой на резисторах, и наоборот.Использование предлагаемого устройства увеличивает вРемя паузы ;ОАПВ, ограниченное условиями устойчивости до величины, при которой вероятность непогасания вторичной дуги короткого замыкания практически равна нулю, Тем самым исключают возможность неуспешного ОАПВ и повторного короткого замыкания, которое влечет за собой отключение всей линии, исключают влияние дополнительной нагрузки от электрического торможения на приемную систему. Положительный эффект предлагаемого изобретения обусловлен максимальным использованием пропускной способности электропередачи,что особенно важно для удаленных гидроэлектростанций в период паводка, а для реализации изобретения могут быть использованы резисторы и коммутационные аппараты, выпускаемые в настоящее время. Электроэнергетический блок электростанции, работающей в энергосистеме, содержащий генератор, повышающий трансформатор, присоединенный к сборным шинам станций, резистор, включенный между нейтралью звезды повышающего трансформатора и землей, дополнительный резистор и,замыкатель, включенные последовательно друг с другом и между зажимом одной из фаз высокой стороны трансформатора и землей, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы электросистемы путем электрического торможения генераторов станции во время паузы однофаэного автоматического повторного включения, линии электропередачи, он снабжен блоком автоматического повторнотоФвключения и двумя дополнительными замыкателями, которые одними своими полюсами соединены с имеющимся замыкателем в общую точку, вторыми полюсами присоединены к двум оставшимся фазам сборных шин станции, при этом цепи управления замыкателей соединены с блоком однофазного автоматического повторного включения. Ист чники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Богорад А,М, и Назаров Ю,Г,Автоматическое повторное включениев энергосистемах, М "Энергия",1969, с, 122,2, Веников В,А, Переходные электромеханические процессы в энергосистемах, М "Высшая школа", 1970,с. 453.3 Авторское свидетельство СССРФ 603050, кл, Н 02 1 3/24, 1976.рственного комитета зобретений и открыт а, Ж, Раушская н писноеССРд, 4