Функциональные особенности систем электроснабжения с аварийно-резервными ДЭС

Режимы функционирования систем электроснабжения с аварийно-резервными ДЭС

При питании от основной системы схема функционирует следующим образом: ДЭС находится в режиме дежурства, АВР включен, выключатели 1, 2, 3, 4 на внешней сети включены, разъединитель R включен, выключатели 5, 6, 7, 8 включены.

При отключении, например, ввода 2 продолжается питание всех потребителей от ввода 1, но так как потребители I категории требуют питания по двум вводам, подается команда на запуск резервной ДЭС В. Выключатель 12 замыкается. После запуска ДЭС отключается выключатель 8 и включается выключатель 10. Правая секция шин получает питание, срабатывает АВР и отключает выключатель 7. Потребители категории I и I_ог получают питание от ДЭС В. Поступает сигнал на запуск ДЭС А. После выхода ДЭС А на режим отключается АВР и включается выключатель 9.

После ликвидации аварии в сети включаются выключатели 1 и 2, затем выключатели 3 и 4, восстанавливается напряжение на СШ, подается напряжение на входы выключателей 5 и 6, после срабатывания выключателей 5 и 6 сигнал подается в систему управления энергокомплексом (СУ ЭК) и в СУ ДЭС А и В. Начинается реализация алгоритма останова ДЭС и перевода питания потребителей категории I и I_ог на внешнюю сеть. Одновременно отключается выключатель 10 и включается выключатель 8, отключается выключатель 9 и включается выключатель 7. Примерно 2-3 мин машины ДЭС работают на холостом ходу, а затем переходят в режим «Дежурство».

1) Учитывая, что стоимость оборудования ДЭС достаточно высока, необходимо выносить потребителей I и I категории особой группы на отдельную секцию шин, чтобы минимизировать установленную мощность ДЭС.

2) Коммутационные аппараты подходящих фидеров, секционные выключатели, устройства АВР должны иметь блокировки, исключающие ошибочные действия обслуживающего персонала.

3) Восстановление напряжения сети после его исчезновения не должно приводить к самопроизвольной сборке схемы.

4) Коммутационные аппараты в подсистеме электроснабжения потребителей I категории должны обеспечивать два режима функционирования защит:

- настройка селективности защит на питание от внешней сети;

- функционирование защит при питании от ДЭС.

При расчете токов КЗ и выборе уставок защиты коммутационных аппаратов при питании от сети (системы неограниченной мощности) учитывается только сопротивление короткого замыкания трансформаторов x_k и не учитываются провалы напряжения и частоты.

При питании от ДЭС индуктивные сопротивления ДЭС x_d и x_q гораздо больше, чем x_k трансформатора, поэтому короткие замыкания сопровождаются провалом напряжения и частоты, ударный ток КЗ гораздо меньше, соответственно, меньше и установившееся значение тока КЗ. Поэтому для таких систем должна быть предусмотрена максимальная токовая защита (МТЗ) с пуском по минимальному напряжению и автоматический выключатель должен иметь встроенный нулевой расцепитель и независимый расцепитель.

5) Коммутационные аппараты сетевых вводов должны быть оборудованы защитой направления мощности и должны исключать работу ДЭС на внешнюю систему для исключения несанкционированной подачи напряжения на шины (см. рисунок 1, выключатели 7,8). Защита по реверсу мощности должна исключать ошибку персонала при операции безобрывного перехода на питание от ДЭС.

6) Генератор ДЭС должен быть рассчитан на нелинейную нагрузку, которой являются устройства преобразования сети и другие потребители с нелинейной нагрузкой (выпрямители, индукционные устройства, преобразователи и др.).

7) Длины кабельных линий распределительной сети должны быть такими, чтобы емкостная нагрузка на ДЭС не превышала допустимую. При малых сетевых нагрузках необходимо исключать переход генератора ДЭС в емкостной квадрант по cos φ или необходимо иметь устройство поддержания cos φ в индуктивном квадранте.

8) Длительная нагрузка на ДЭС не должна быть ниже 25% от номинальной мощности.

9) Асимметрия нагрузки по фазам не должна превышать 30% от номинальной мощности ДГ.

10) Допускается кратковременная перегрузка ДГ не более, чем на 10% в течение часа.

11) Запас топлива для аварийных и резервных ДЭС должен выбираться, исходя из наиболее вероятного перерыва в электроснабжении, но не менее чем на 10 ч.

12) Аварийно – резервные ДЭС, как правило, имеют форсированный дизель с ограниченным ресурсом (примерно 5000 ч), поэтому исходя из условия его эксплуатации в течение 10 лет, дизель-генератор должен иметь годовую наработку не более 500 ч.

13) Аварийно-резервная ДЭС всегда является страховым объектом. Поэтому ДЭС такого типа должны иметь минимальное потребление материальных и энергетических ресурсов при нахождении в режиме «Дежурство».

Дата добавления: 2014-01-20