1

Тема: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Добрый день, коллеги!

Исходная информация: есть терминал автоматики управления выключателем siemens 6MD66, в нем есть возможность задать следующие условия синхронизации (как АПВ так и от ручного включения): "синхронные условия" - по сути обычное АПВ КС и "асинхронные условия" - очень похоже на АПВ УС. "Асинхронные условия" содержать модуль «расчет времени включения при асинхронных условиях» ( АПВ УС в терминалах НПП ЭКРА ), который по идее аналогичен "синхронизатору с постоянным временем опережения". Среди уставок "асинхронных условий" есть такая - «Макс. разница df/dt (асинхр.усл.)».
Так вот вопрос: как рассчитать это максимальное скольжение? И надо ли его рассчитывать для "синхронизатора с постоянным ВРЕМЕНЕМ опережения"? Вроде его нужно рассчитывать для "синхронизатора с постоянным УГЛОМ опережения", когда при большом скольжении включение может произойти при угле большем допустимого, а "синхронизатор с постоянным ВРЕМЕНЕМ опережения" просто не сможет подобрать момент для включения, если скольжение будет слишком большое? или я не прав?
И еще такой момент: в ПУЭ говориться о допустимости работы АПВ УС при скольжении 4% (п 3.3.13), стоит ли принимать эту цифру в расчет?

P.S. планируем использовать функцию ручного включения выключателя через схему синхронизации терминала 6MD66 в качестве резервного места синхронизации станции с ЭС.

2 (2016-04-08 10:57:56 отредактировано Windtalker315)

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Определитесь пожалуйста с местом дискуссии.
Здесь или на режимах.
Повторяю ответ с  режимов на всякий случай.

С режимной точки зрения допусти мое скольжение при АПВ определяется в первую очередь возможностью и условиями синхронизации (самосинхронизации) двух частей энергосистемы.
На эту тему написано очень много всяческих работ. Погуглите например Хачатурова А.А. Самый известный автор данной тематики. Условия конечно надо искать расчетным путем.
В то же время в вашем частном случае - связь станции с системой - я бы рекомендовал использовать исключительно нормативные значения относительной разности частот.
Во избежание неприятностей. Тем более регулирую нагрузку станции не очень сложно подобрать необходимые параметры.
Если есть желание посчитать ищите сочетание наиболее тяжелых начальных условий с максимальным толчком при включении, при которых еще возможно втягивание в синхронизм.
Это если вам надо , чтобы АПВ отработало любой ценой.
Если же следовать принципу "не навреди" определяете максимальное скольжение при котором параметры режима вас устраивают либо моделируете наиболее ожидаемые условия в которых у вас будет работать АПВ и берете его как уставку.

3 (2016-04-08 12:02:39 отредактировано Fiksius)

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

К сожалению сайт режимов после возобновления работы не такой популярный как ранее. К тому же вы правы: в этом вопросе релейщики тоже отчасти могут мне помочь. Так что определиться не так то просто.
Возможно следует разбить вопрос на 2 части: здесь обсудить вопрос  - "нужно ли рассчитывать максимальное скольжение для "синхронизатора с постоянным ВРЕМЕНЕМ опережения"? Вроде его нужно рассчитывать для "синхронизатора с постоянным УГЛОМ опережения", когда при большом скольжении включение может произойти при угле большем допустимого, а "синхронизатор с постоянным ВРЕМЕНЕМ опережения" просто не сможет подобрать момент для включения, если скольжение будет слишком большое?", а на режимах - "особенности моделирования"

4

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

В книге АПВ Богорада и Назарова в главе 7-6 очень подробно все расписано.

5

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Может поможет понять, как работает функция (она практически одинакова во всех типах, за исключением некоторых различий).

Post's attachments

Отчет.pdf 5.98 Мб, 30 скачиваний с 2016-04-08 

Принцип работы функции синхронизма_otvet.pdf 125.62 Кб, 31 скачиваний с 2016-04-08 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

6

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Признаться от меня ускользает смысл термина - постоянное ВРЕМЯ опережения.
С углом понятно, со скольжением  тоже, а вот ВРЕМЯ....

7

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Это время включения выключателя, по сути. За это время до момента "0" взаимного угла алгоритм даёт команду "Включить". По крайней мере, при тестировании выглядит так.

8

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Синхронизатор с постоянным УГЛОМ опережения - подает сигнал на включение выключателя при любом скольжении при снижении разницы углов напряжения синхронизируемых частей до уставки.
"Основы автоматики энергосистем" Беркович Семенов рис 4-5 стр 202

Синхронизатор с постоянным ВРЕМЕНЕМ опережения - на основании скольжения и времени включения выключателя рассчитывает оптимальный момент для включения выключателя, чтобы включение произошло в момент совпадения углов напряжения синхронизируемых частей .
"Основы автоматики энергосистем" Беркович Семенов рис 4-7 стр 207

P.S. Книжка только в бумаге, а трафик ограничен, так что разве что позже прикреплю рисунки

9

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Я бы рекомендовал исходить из тех соображений, что несинхронное включение невозможно в принципе.
Если по концам линии идет асинхронный ход для ее включения нужны очень веские соображения.
Принятие такого решения без участия диспетчера возможно только  для  очень ответственных линий 500-750 кВ.
Таким образом расчетные условия  в вашем случае это в крайнем случае качания и угол между векторами напряжения, но никак не асинхронный ход и разность частот.

10

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Мне тоже непонятно практическое применение уставки df/dt.... Рассуждаем логически: При "синхронном"  включении (разница частот 50-100мГц, или 50.0-49.9) в уставке  df/dt нет смысла.
Асинхронные условия: максимальное расхождение частот  46 - 50 Гц. За секунду вектора "провернутся" четыре раза.... Скорее всего, после 2-го "проворота" системы "разделятся" от АПАХА и АПВ с улавливанием "синхронизма" тоже не будет.... Времена АПВ обычно 3-5 секунд. Если вектора "проворачиваются"  медленно, но смысла в этой уставке тоже нет.... Может поэтому эта уставка в обоих режимах выведена (00- бесконечность), а во всех других типах терминалов, кроме 6МД66  ее  нет? Да и выдержки времени очередей АЧР достаточно большие. В общем, смысла ее применения не вижу....

11

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Windtalker315 пишет:

Я бы рекомендовал исходить из тех соображений, что несинхронное включение невозможно в принципе.
Если по концам линии идет асинхронный ход для ее включения нужны очень веские соображения.
Принятие такого решения без участия диспетчера возможно только  для  очень ответственных линий 500-750 кВ.
Таким образом расчетные условия  в вашем случае это в крайнем случае качания и угол между векторами напряжения, но никак не асинхронный ход и разность частот.

Автоматика действует "вне воли и сознания" диспетчера smile Несинхронное включение вполне возможно даже в схеме с КС (это как уставки выбраны, верно?). Посмотрите любую традиционную схему, разрешение АПВ происходит в момент соблюдения условий КС (по фазе, по модулю), а включение, замыкание главных контактов - позже, и это необходимо учитывать.
В знакомой мне мне ОЭС Востока АПВ с УС вполне обязательная вещь практически для всех АУВ на транзитных ВЛ (и 500, и 220 кВ). Мне кажется, уставка df/dt должна определяться (задаваться) СЭР как величина, при которой ресинхронизация точно не возможна (как переводят с английского: "даже не думай об этом!").

12

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Conspirator пишет:

практическое применение уставки df/dt....

Весьма вероятно, что уставка по скорости изменения частоты может быть полезна для отстройки автоматики включения от спорадически возникающих динамических процессов, характеризующихся резким увеличением скорости измениения частоты, когда отстройка по времени невозможна (АПВ с короткой паузой) - см. характерные всплески на частотной кривой при аварии 4.11.2014 на РоАЭС (один из участников форума выкладывал осциллограмму).

Post's attachments

Частота РоАЭС.jpg 189.22 Кб, 2 скачиваний с 2016-04-09 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

13 (2016-04-11 08:43:33 отредактировано Fiksius)

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Conspirator пишет:

Рассуждаем логически: При "синхронном"  включении (разница частот 50-100мГц, или 50.0-49.9) в уставке  df/dt нет смысла.
Асинхронные условия: максимальное расхождение частот  46 - 50 Гц. За секунду вектора "провернутся" четыре раза.... Скорее всего, после 2-го "проворота" системы "разделятся" от АПАХА и АПВ с улавливанием "синхронизма" тоже не будет...

df/dt - применяется только для АПВ УС ("асинхронные условия") - а АПВ УС применяется в основном в случаях когда отключение ВЛ приводит к разделению ЭС.
Никто не говорит о провороте при включенной ВЛ.
Мы рассматриваем 2 случая:
1. Отключение ВЛ приводит к разделению 2х ЭС и в одной из ЭС после отключения наблюдается дефицит или избыток генерации, который не может скомпенсировать АРЧМ - в данном случае скольжение между синхронизируемыми частями будет, и мы должны включиться по АПВ УС с этим скольжением;
2. Ручное включение 2х несинхронно работающих ЭС, или синхронизация отдельного генератора - опять же скольжением между синхронизируемыми частями будет

Добавлено: 11-04-2016 11:08:47

Conspirator Большое спасибо за информацию.
Появилось 2 вопроса:
1. На листах 22-23 документа складываются условия для включения выключателя. Желтая метка - угол между векторами напряжения - 40 град. Дальше синяя метка - углы между напряжениями синхронизируемых ЭС снизились на пару-тройку градусов. Дальше идет сигнал "разрешение АВП" - я правильно понимаю: это расчитанный угол, при "разрешении включения" в который, фактическое включение произойдет в момент совпадения векторов напряжения синхронизируемых ЭС? Просто у вас сразу появляется РПВ выключателя,это просто недоработка схемы? Хотел просто увидеть векторную диаграмму в момент замыкания контактов выключателя, чтобы убедиться что включение будет при 0 град.
2. Если сложились условия для включения (прошли желтую метку), но момент для включения еще наступил (недошли до голубой метки), и что то изменилось в сети (отключился потребитель или еще что) в результате чего условия для включения опять нарушились, работа модуля "расчет времени включения при асинхронных условиях" сбрасывается?

Post's attachments

Диаграммы.PNG 36.72 Кб, файл не был скачан. 

дискретные сигналы.PNG 31.14 Кб, файл не был скачан. 

You don't have the permssions to download the attachments of this post.

14

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Fiksius пишет:

Появилось 2 вопроса:
1. На листах 22-23 документа складываются условия для включения выключателя. Желтая метка - угол между векторами напряжения - 40 град. Дальше синяя метка - углы между напряжениями синхронизируемых ЭС снизились на пару-тройку градусов. Дальше идет сигнал "разрешение АВП" - я правильно понимаю: это расчитанный угол, при "разрешении включения" в который, фактическое включение произойдет в момент совпадения векторов напряжения синхронизируемых ЭС? Просто у вас сразу появляется РПВ выключателя,это просто недоработка схемы? Хотел просто увидеть векторную диаграмму в момент замыкания контактов выключателя, чтобы убедиться что включение будет при 0 град.
Желтый курсор: угол напряжения Usy2 (вход -U4)  стал меньше допустимой разницы с напряжением Usy1(вход UL1). Все остальные условия (разница напряжений, частот, предельные величины) выполняются, поэтому появился сигнал Сихронизация. Дальше терминал должен был с учетом времени включения выключателя (уставка 0239 = 60мс, уставка по умолчанию) и фактического скольжения выдать команду на включение в такой момент времени, чтобы в момент фактического включения условия были наиболее благоприятны. Синий курсор показывает этот момент выдачи команды.  Для ясности, надо было бы от этого момента сдвинуть синий курсор вправо на 60мс, чтобы получить векторную диаграмму на момент "расчетного" включения. В реальности включение произошло раньше (видно по РПО-РПВ), так как было взято двухпозиционное реле с временем работы порядка 10мс. Уставку времени включения я не "подгонял" под реальное время, так как не хотелось городить схему для его измерения....
2. Если сложились условия для включения (прошли желтую метку), но момент для включения еще наступил (недошли до голубой метки), и что то изменилось в сети (отключился потребитель или еще что) в результате чего условия для включения опять нарушились, работа модуля "расчет времени включения при асинхронных условиях" сбрасывается?
Голубая метка - это не момент включения, а момент выдачи команды на включение. Если сигнал на включение уже пошел (в уставках задается его минимальная длительность), возврата назад уже нет, даже если что-то и поменяется, так как расчет уже выполнен исходя из предыдущих условий....

15

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Угу, понятно, спасибо.

Conspirator пишет:

Голубая метка - это не момент включения, а момент выдачи команды на включение. Если сигнал на включение уже пошел (в уставках задается его минимальная длительность), возврата назад уже нет, даже если что-то и поменяется, так как расчет уже выполнен исходя из предыдущих условий....

Я понимаю, что если сигнал на включение ушел, то его не вернуть, я немного о другом:

Conspirator пишет:

Дальше терминал должен был с учетом времени включения выключателя (уставка 0239 = 60мс, уставка по умолчанию) и фактического скольжения выдать команду на включение в такой момент времени, чтобы в момент фактического включения условия были наиболее благоприятны.

Что будет если нарушаться условия синхронизации до того как ушла команда на включение, т.е. сигнал Синхронизация разрешил расчет времени подачи команды, модуль расчета подобрал момент для подачи команды на включение, но до того как такой момент наступил, нарушились условия синхронизации.
Я почему уточняю, просто на логической схеме модуль "расчет времени включения при асинхронных условиях" не расписан - вдруг там сигнал от контролируемых параметров только как пусковой используется и далее не контролируется, или какие задержки на возврат есть... У меня просто ситуация, когда даже постоянное скольжение между синхронизируемыми частями трудно будет поддерживать...

16

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

У меня тоже таких схем нет.... Если бы Вы перешли на терминал 7VK6 или 7SA5, то там ответ однозначен: задается "окошко", в течение которого условия должны выполняться. Если они выполняются -идет команда на включение. Для 6МД такой уставки нет (вернее есть в ТО фраза в фиксированное окошко в 250мс, но я не уверен, что это относится и к асинхронному режиму). Поэтому:
Самый простой способ: попробовать проверить "в натуре". Необходимо создать необходимый режим и задать уставки. Если сможете создать схему проверки (у меня есть Омикроны и Ретомы 51) и дать уставки на реле и режимы на проверочную аппаратуру, я смогу проверить. Может с небольшой задержкой...

17

Re: АПВ УС. Расчет максимального скольжения

Conspirator, спасибо за ответы.
Постараюсь что-нибудь в ближайшее время придумать и напишу вам. Тоже время на раздумья возьму, надо сначала несколько горящих вопросов порешать.