Упрощенный метод оценки успешности самозапуска

Он основан на расчете величины начального напряжения на секции 6 кВ в момент подключения к ней резервного источника – Uнач.

Для определения Uнач. составляется расчетная схема электрической цепи СН в момент самозапуска. В расчетную схему (рис.3) должны входить резервный трансформатор (реактор), связывающий систему с запускающейся секцией, магистрали резервного питания и двигательная нагрузка.

Рис.3.

Если резервный трансформатор (реактор) имел предварительную нагрузку, то расчетная схема будет иметь вид, приведенный на рис.4.

Рис.4

Параметры расчетной схемы определяются аналогично тому, как это делается для расчета токов короткого замыкания.

Система задается шинами неизменного напряжения Uc, о.е. К этим шинам подключается резервный источник питания - трансформатор или реактор. В соответствии с рекомендациями [13] это неизменное в процессе самозапуска напряжение равно напряжению до начала режима. Сопротивление генераторов системы пренебрежимо мало в сравнении с сопротивлением резервного источника и резервной магистрали. Напряжение Uс можно определить по формуле

, (32)

где Uном_* = 1 - номинальное напряжение сети (двигателей СН), о.е., Xвнеш._* - относительное (по отношению к номинальным условиям) сопротивление рабочих трансформаторов (реакторов) СН, sinj определяется в нормальном режиме для двигательной нагрузки. Как правило, Xвнеш._* для источников рабочего питания находится в пределах 0,08¸0,105 (8¸10,5%), а cosj» 0,8 (sinj» 0,6).

Поэтому Uс_*» 1,05¸1,1. Обычно в практике приближенных расчетов принимают Uс_* = 1,05.

Рис.5. Обобщенные характеристики эквивалентного двигателя системы СН:

1, 1 – станции блочного типа (фирма ОРГРЭС),

2, 2 - станции с блоками 200, 300 МВт (ДонОРГРЭС),

3, 3 – станции неблочного типа (ВНИИЭ)

То обстоятельство, что к моменту восстановления питания двигатели имеют не нулевую, а какую-то конечную скорость выбега, учитывается введением обобщенных зависимостей (рис.5):

s = f (t_пер.) и I_* = f (s),

где s – скольжение эквивалентного двигателя секции, о.е.; t_пер. – продолжительность перерыва питания секции, с; I_* - относительный ток самозапуска эквивалентного двигателя секции при скольжении s, определяемый как отношение приведенного к номинальному напряжению тока самозапуска секции к суммарному току всех электродвигателей при s = 1.

По этим характеристикам при заданном времени перерыва t_пер. определяется скольжение s, которое в свою очередь даст значение I_*. Значение I_* позволит учесть то, что к моменту восстановления питания двигатели не успели остановиться и s ¹ 1.

Предварительная нагрузка резервного трансформатора (реактора) учитывается ее током I_нг., А.

Время перерыва питания в результате отключения рабочих и включения устройствами АВР резервных источников, а также в результате отключения релейной защитой КЗ на присоединениях СН, как правило не должно превышать [12]:

0,7 с при отключении рабочего источника питания быстродействующими защитами или при ошибочном отключении его персоналом,

1,5 с при отключении рабочего источника питания его максимальной токовой защитой,

2,0 с при отключении рабочего источника максимальной токовой защитой, установленной со стороны питания (особенно для расщепленных трансформаторов СН),

3,5 с при отключении выключателя рабочего источника питания защитой минимального напряжения (обычно на электростанциях с поперечными связями по пару). Это время для конкретных случаев самозапуска оценивается как арифметическая сумма всех выдержек времени. Для целей проектирования проверку на самозапуск проводят на максимальное время из приведенного выше ряда. В [11] рекомендуется для современных станций принимать t_пер. = 2,5 с, что вполне допустимо и для случаев курсового и дипломного проектирования.