Система группового регулирования активной мощности гидроагрегатов

Кожуховский Илья Сергеевич — Fri, 31 Mar 2017 12:59:30 +0000

Система группового регулирования активной мощности (ГРАМ) гидроагрегатов ГЭС предназначена для автоматического ведения режима (АРМ) гидроагрегатов по активной мощности по сигналам задания, сформированными:
от АРМ ГРАМ, являющегося неотъемлемой частью системы ГРАМ;
от собственного группового первичного регулятора частоты в соответствии с установленным агрегатным статизмом регулирования (от 1% до 10%).
Система ГРАМ состоит из:
Центрального регулятора (ЦР), который является основой системы ГРАМ и определяет все ее функциональные свойства. ЦР в соответствии с заданным алгоритмом формирует для каждого включенного на групповое регулирование ГА задание по активной мощности;
Автоматизированного рабочего места (АРМ), выполненного на базе индустриального IBM PC – совместимого персонального компьютера, обеспечивающего человеко-машинный интерфейс оператора. АРМ обеспечивает доступ оперативного персонала к информации о мощности ГЭС, ее распределении между машинами, учитываемых ограничениях, величине вращающегося резерва, режимах регулирования групп, а также имеющемся в наличии горячем резерве и очередности его ввода. АРМ предназначен для выбора и настройки алгоритмов ведения режимов, позволяет в любой момент времени перейти на ручное управления группой или любым ГА;
Агрегатных исполнительных устройств, включающих часть автоматических регуляторов частоты вращения и мощности (АРЧМ) гидротурбин, исполняющих команды ЦР, датчиков аналоговой и дискретной информации, органов управления и устройств отображения информации.
Система ГРАМ выполняет следующие функции:
распределение нагрузки между агрегатами в соответствии с принятым критерием и с учетом ограничений;
по командам противоаварийной автоматики автоматическое блокирование изменения планового и внепланового задания ГЭС, переход в следящий режим;
автоматический ввод и запоминание графика плановой нагрузки ГЭС, а также любой группы агрегатов с часовыми (получасовыми) интервалами;
реализация команд верхних уровней управления (системные регуляторы частоты, перетоков, команды дежурного персонала энергообъединения или ГЭС) на изменение мощности ГЭС или групп.
Органы управления системой ГРАМ обеспечивают выполнение следующих функций:
изменение задания мощности ГЭС;
изменение ограничений нижнего и верхнего пределов мощности ГЭС;
изменение режимов работы ГРАМ;
ручное подключение и отключение гидроагрегата от ГРАМ;
подключение и отключение к телерегулированию;
ввод в работу и вывод из работы системы ГРАМ;
Система ГРАМ получает информацию о состоянии коммутационного оборудования, для определения признаков работы «Генератор в сети», по цифровым интерфейсным связям от шкафов САУ ГА, установленных в машинном зале, и о состоянии выключателей РУ из АСУ ТП верхнего уровня.
Основной задачей генерирующих станций является поддержание частоты электрического тока в сети близко около номинального значения по требованиям качества электроэнергии, которые диктуются ПУЭ.
Чтобы обеспечить данные требования у каждого агрегата есть индивидуальный регулятор.
Этот регулятор необходим для того, чтобы регулировать мощность генерирующего оборудования в зависимости от мощности потребителя.
Как известно нагрузка в сети меняется, одни потребители включаются в сеть, другие отключаются от сети. При этом мощность потребления меняется.
Регулятор в свою очередь воздействует на лопатки направляющего аппарата, которые регулируют расход, подаваемый на турбину. Приоткрывая лопатки увеличивается расход и мощность. Прикрывая лопатки мощность уменьшается вместе с расходом.
Есть такое понятие как статизм регулятора. Статизм – это коэффициент,
определяющий зависимость мощности генерирующего оборудования при
воздействии регулятора частоты вращения от частоты. Статизм выражается в
процентах.
Также статизм определяет наклон характеристики. Статизм регулятора показан на рисунке 1.

Рисунок 1 – График статизма регулятора

Зная статизм можно определить какую мощность наберет агрегат при отклонении частоты.

(1)

где – коэффициент статизма; – изменение частоты; – изменение мощности; – номинальная мощность; – номинальная частота.

Электронный научно-практический журнал «Современная техника и технологии» » Кожуховский Илья Сергеевич

Система группового регулирования активной мощности гидроагрегатов