继电保护安全自动装置课件——6-第五章-电力系统自动低频减载及其他安全自动控制装置.ppt

第五章电力系统自动低频减载及其他平安自动控制装置;一、概述;1、问题的提出;2、装置的任务;二、自动低频减载;1、概述;2、电力系统频率静态特性;3、电力系统频率动态特性

;当系统中出现功率缺额或功率过剩时，系统频率的动态特性可用指数曲线来描述。;4、自动低频减载的工作原理;〔1〕概述;〔2〕功率确实定;〔3〕动作顺序;自动低频减载装置是在电力系统发生事故时系统频率下降过程中，按照频率的不同数值按顺序地切除负荷。也就是将接至低频减载装置的总功率分配在不同起动频率值来分批地切除，以适应不同功率缺额的需要。根据起动频率的不同低频减载可分为假设干级。

1．第一级起动频率f1的选择

由系统频率动态特性曲线所示的规律可知，在事故初期如能及早切除负荷功率，这对于延缓频率下降过程是有利的。因此第一级的起动频率值宜选择得高些，但又必须计及电力系统动用旋转备用容量所需的时间延迟，防止因暂时性频率下降而不必要地断开负荷的情况，所以一般第一级的起动频率整定在48.5—49Hz。在以水电厂为主的电力系统中，由于水轮机调速系统动作较慢，所以第一级起动频率宜取低值。

2．末级起动频率fN的选择

电力系统允许的最低频率受“频率崩溃”或“电压崩溃”的限制，对于高温高压的火电厂，在频率低于46～46.5Hz时，厂用电已不能正常工作。在频率低于45Hz时，就有“电压崩溃”的危险。因此，末级的起动频率以不低于46～46.5Hz为宜。;〔4〕频率级差?f的选择;〔5〕原理接线;电力系统自动低频减载装置的接线原理如下图。它由N级根本段以及假设干级后备段所组成。它们分散配置在电力系统的变电所中，其中每一段就是一组低频减载装置。典型的接线例如如附图所示。其中低频测量元件的任务是当系统频率降低至起动频率值时，立即动作，由频率继电器f的接点闭合来实现，延时元件由时间继电器组成，并由中间继电器控制这一级用户的断路器跳闸。;三、其他平安自动控制装置;1、自动解列装置;(一)厂用电系统“解列”的应用;(二)系统解列的应用;在联合电力系统运行中，各区域电力系统之间经联络线相连，系统容量越大，承受功率缺额能力越强，所以联网运行的优点是很明显的，但在某些情况下，当存在约束条件时联合系统的优势就受到了限制，如下图。A系统向B系统输送的功率为PAB，输电线的极限输送功率为PABM，设系统B由于事故发生了严重的功率缺额，引起楚个系统频率下降，这时A系统虽有足够的旋转备用容量，由于受到PABM的约束而不能发挥其支援作用，这时如果频率下降严重，也将威胁着系统A的平安运行。此时，为了控制事故范围，不致使它涉及领近区域，将两系统被迫解列运行是有利的。

在实行解列操作时，必须注意功率平衡问题，解列点的选择，应尽量使解列后本系统发电量既满足本系统用户负荷的需要，又不致造成发电功率过剩。在图所示的系统中，如在联络线处解列，将使解列后系统B又损失了PAB的功率，以致使事故更为严重，这对系统运行是不利的，应在其它适宜地点解列。解列点选择应考虑一定原那么。

(1)尽量保持解列后各局部系统(子系统)的功率平衡，以防止频率、电压急剧变化，因此解列点应选在有功功率、无功功率分点上，或交换功率最小处。在运行中，根据潮流变化情况进行调整。在上例中，一旦解列后，系统A应继续承担系统B的一局部功率。

(2)适当地考虑操作方便、易于恢复且具有较好的远动、通信条件。

假设系统B发生事故，系统频率下降，那么PAB增加。这时为了保证系统A的平安运行，需要进行解列操作。但是，如果是系统A发生故障，联络线被切除，致使系统B的频率下降，显然这时就没有必要进行这样的解列操作。所以自动解列装置的控制逻辑中除了接入频率信号外还需接入PAB的大小和方向等信号，它的控制逻辑如上页图所示。;2、水轮机组低频启动装置;3、自动切机与电气制动