Пристрій автоматичного введення резерву АВР для електростанції ДЕС, ДГУ

1. Автоматичний пристрій введення резерву АВР для генератора ДГУ, ДЕС (Автоматичний включення резерву)...
2. Робота АВР
3. Щити АВР (пристрій введення) забезпечують:
4. Загальні вимоги до АВР
5. Принцип дії АВР

Автоматичний пристрій введення резерву АВР для генератора ДГУ, ДЕС (Автоматичний включення резерву)

Пристрій автоматичного введення резерву АВР призначений для відновлення живлення споживачів шляхом автоматичного приєднання резервного джерела живлення при відключенні робочого джерела живлення, і автоматичного відновлення основного харчування при відновленні робочого джерела живлення. АВР широко використовуються в системах електропостачання на промислових підприємствах, об'єктах зв'язку і транспорту для забезпечення надійності електропостачання споживачів 1-ї та 2-ї категорії.

Вимоги до АВР

• Швидке введення резерву після спрацьовування реле напруги.
• Включення в будь-яких випадках при зникненні живлення, за винятком коротких замикань.
• Відсутність реагування на посадку напруги при запуску потужних навантажень у споживача.
• Однократность спрацьовування.

Класифікація

Пристрої поділяються за принципом дії.

• Односторонні. Схема містить дві секції: мережі живлення і резервну. Остання підключається при втраті основного напруги.
• Двосторонні. Будь-яка з ліній може бути як робочої, так і резервної.
• Відновлюються АВР. При поновленні основного живлення автоматично вводиться в роботу колишня схема, а резервна відключається.
• Без автоматичного відновлення. Налаштування режиму роботи з основним джерелом живлення проводиться вручну.

Робота АВР

Основні варіанти логіки роботи АВР

АВР з пріоритетом першого введення:

• За замовчуванням навантаження підключена до введення №1. При настанні аварійної ситуації відбувається переклад навантаження на другий введення. Під аварійною ситуацією маються на увазі перевантаження, короткі замикання, неприпустимі показання напруги, перекіс / обрив фаз.
• Після зняття аварії, відновлення нормальних параметрів електропостачання на введенні №1 відбувається автоматичне перемикання навантаження на нього.

АВР з пріоритетом другого введення:

• За замовчуванням навантаження лінії, що відходить підключена до введення №2. При настанні аварійної ситуації відбувається переклад навантаження на перше введення. Після відновлення напруги на вводі №2 відбувається автоматичне перемикання навантаження на нього.

АВР з ручним вибором пріоритету:

• Складніша схема роботи АВР. Вибір пріоритету роботи АВР (ввод1 / ввод2) регулюється перемикачем на лицьовій панелі.

АВР без пріоритету:

• Щит АВР може працювати від будь-якого введення. При аварії введення №1 перемикається на резерв (введення №2) і продовжує працювати від нього. Зворотного перемикання на введення №1 не відбудеться. При аварії на введення №2 відбудеться автоматичне перемикання на введення №1.

Щити АВР (пристрій введення) забезпечують:

• Постійний контроль наявності напруги в ланцюгах основного і резервного джерел живлення.

• Безперервне порівняння поточних значень напруги основного і резервного джерел живлення з наперед заданими максимальним і мінімальним допустимими значеннями відхилення напруги від номінального.

• Постійний контроль правильності чергування фаз основного і резервного джерел електроживлення.

• Автоматичне відновлення електроживлення споживачів електричної енергії шляхом приєднання резервного джерела живлення за час менше 1 сек, у випадках зникнення напруги основного джерела живлення, вихід його за задані межі або зміни чергування фаз.

• Після відновлення основного джерела живлення щит АВР із заданою витримкою часу забезпечує відновлення до-аварійної схеми харчування електроустановок споживача.

• За командою оператора здійснення відмови від використання основного або резервного годувань.

• Візуальний контроль наявності напруги основного і резервного вводів, включення контакторів, комутуючих на навантаження основний, або резервний джерела живлення, а також порушення фазировки мережевих напруг.

Автоматичне введення резерву (Автоматичне включення резерву - АВР) - один з методів релейного захисту, спрямований на підвищення надійності роботи мережі електропостачання. Полягає в автоматичному підключенні до системи додаткових джерел живлення в разі втрати системою електропостачання через аварію.

Загальні вимоги до АВР

• АВР повинно спрацьовувати за мінімально можливий після відключення робочого джерела енергії час.
• АВР повинно спрацьовувати завжди, в разі зникнення напруги на шинах споживачів, незалежно від причини. У разі роботи схеми дугового захисту АВР може бути блоковано, щоб зменшити пошкодження від короткого замикання. У деяких випадках потрібно затримка перемикання АВР. Наприклад, при запуску потужних двигунів на стороні споживача, схема АВР повинна ігнорувати просідання напруги.
• АВР повинно спрацьовувати однократно. Ця вимога обумовлена ​​неприпустимістю багаторазового включення резервних джерел в систему з не усунутий коротким замиканням.

Реалізацію схем АВР здійснюють за допомогою засобів РЗіА: реле різного призначення, цифрових блоків захистів (контролер АВР), перемикачів - виробів, що включають в себе механічну комутаційну частина, мікропроцесорной блок управління, а також панель індикації і управління.

Всі споживачі електричної енергії діляться на три категорії:

• I категорія - до споживачів цієї групи відносяться ті, порушення електропостачання яких може спричинити за собою небезпеку для життя людей, значних матеріальних збитків, небезпека для безпеки держави, порушення складних технологічних процесів та ін.
• II категорія - до цієї групи відносять електроприймачі, перерва в живленні яких може привести до масового Недовідпуск продукції, простою робочих, механізмів, промислового транспорту.
• III категорія - всі інші споживачі електроенергії.

Таким чином, крім незручностей у повсякденному житті людини, тривала перерва в електроживленні може привести до загрози життю і безпеці людей, матеріальних збитків та інших, не менш серйозних наслідків. Безперебійне живлення можна реалізувати, здійснивши електроживлення кожного споживача від двох джерел одночасно (для споживачів I категорії так і роблять), проте подібна схема має ряд недоліків:

• Струми короткого замикання при такій схемі набагато вище, ніж при роздільному харчуванні споживачів.
• В живлять трансформаторах вище втрати електроенергії
• Релейний захист складніше, ніж при роздільному харчуванні.
• Необхідність обліку перетоків потужності викликає труднощі, пов'язані з виробленням певного режиму роботи системи.
• У деяких випадках не виходить реалізувати схему через те, що немає можливості здійснити паралельну роботу джерел живлення через раніше встановленої релейного захисту та обладнання.

У зв'язку з цим виникає необхідність в окремому електропостачанні і швидкому відновленні електроживлення споживачів. Вирішення цього завдання і виконує АВР. АВР може підключити окремий джерело електроенергії (генератор, акумуляторна батарею) або включити вимикач, що розділяє мережу, при цьому перерва харчування може становити всього 0.3 - 0.8 секунд.

При проектуванні схеми АВР, що допускає включення секційного вимикача, важливо враховувати пропускну здатність живильного трансформатора і потужність джерела енергії, що живлять паралельну систему. В іншому випадку може вийти так, що перемикання на живлення від паралельної системи виведе з ладу і її, так як джерело живлення не зможе впоратися з сумарним навантаженням обох систем. У разі якщо неможливо підібрати таке джерело живлення, зазвичай передбачають таку логіку захисту, яка відключить найменш важливих споживачів струму обох систем.

АВР поділяють на:

• АВР односторонньої дії. В таких схемах присутній одна робоча секція мережі живлення, і одна резервна. У разі втрати харчування робочої секції АВР підключить резервну секцію.
• АВР двосторонньої дії. У цій схемі будь-яка з двох ліній може бути як робочої, так і резервної.
• АВР з відновленням. Якщо на відключеному введенні знову з'являється напруга, то з витримкою часу він включається, а секційний вимикач відключається. Якщо короткочасна паралельна робота двох джерел не припустима, то спочатку відключається секційний вимикач, а потім включається вступної. Схема повернулася в початковий стан.
• АВР без відновлення.

Принцип дії АВР

В якості вимірювального органу для АВР в високовольтних мережах служать реле мінімальної напруги, підключені до захищається ділянок через трансформатори напруги. У разі зниження напруги на захищається ділянці електричної мережі реле дає сигнал в схему АВР. Однак, умова відсутності напруги не є достатнім для того, щоб пристрій АВР розпочало свою роботу. Як правило, повинен бути задоволений ще ряд умов:

• На що захищається ділянці немає неустранённого короткого замикання. Так як зниження напруги може бути пов'язано з коротким замиканням, включення додаткових джерел живлення в цей ланцюг недоцільно і неприпустимо.
• Вступної вимикач включений. Ця умова перевіряється, щоб АВР не спрацювало, коли напруга зникло через те, що вступної вимикач був відключений навмисно.
• На сусідній ділянці, від якого передбачається отримувати харчування після дії АВР, напруга присутня. Якщо обидві живлять лінії знаходяться не під напругою, то перемикання не має сенсу.

Після перевірки виконання всіх цих умов логічна частина АВР дає сигнал на відключення вступного вимикача знеструмленій частини електричної мережі та на включення міжлінійного (або секційного) вимикача. Причому, міжлінійний вимикач включається тільки після того, як вступної вимикач відключився.

У низьковольтних мережах одночасно в якості вимірювального і пускового органу можуть служити магнітні пускачі або модуль АВР-3/3. Або призначений для управління схемами АВР мікропроцесорний контролер АВР.