自動裝置1素材說課材料

自動裝置1素材備用電源和備用設(shè)備自動投入裝置的作用（1）提高供電可靠性，節(jié)省建設(shè)投資；（2）簡化繼電保護；（3）限制短路電流，提高母線殘余電壓。在受端變電所，單母線接線系統(tǒng)，如果采用變壓器解列運行或環(huán)網(wǎng)開環(huán)運行，將增大系統(tǒng)阻抗，使出線短路電流受到一定限制。同時，ATT裝置簡單，投資少，可靠性高，因而獲得了廣泛應(yīng)用。二、對AAT裝置的基本要求及實際意（1）工作母線或設(shè)備上的電壓不論任何原因消失時，AAT裝置均應(yīng)動作。（2）AAT裝置應(yīng)保證在工作電源或設(shè)備斷開后，才能投入備用電源。（3）AAT裝置應(yīng)保證只動作一次。（4）AAT裝置的動作時間應(yīng)使負荷停電時間盡可能的短。（5）當電壓互感器二次側(cè)熔斷器熔斷時，AAT裝置不應(yīng)動作。（6）備用電源無電壓時，AAT裝置不應(yīng)動作。（1）低電壓起動部分，當工作母線因各種原因失去電壓時，斷開工作電源。（2）自動合閘部分，當工作電源斷路器斷開后，將備用電源的斷路器合閘。9.2典型AAT裝置的組成1結(jié)合備用變壓器自動投入的原理，能夠分析各繼電器的作用，能夠結(jié)合基本要求分析電路的工作情況；2母線分段斷路器自動投入的原理，知道各繼電器的作用，動作順序，能夠分析工作情況；AAT備用電源自動投入裝置的整定計算1一般低電壓繼電器的動作電壓整定為等于額定電壓的25％。2過電壓繼電器的動作電壓為額定電壓的75％。3時間繼電器動作時間的整定tKT=top.max+Δttop.max工作母線出線保護的最大動作時限；4閉鎖繼電器KL的返回時間要求保證備用斷路器可靠合閘；保證AAT只動作一次。一般取0.5~0.8s。第十單元按頻率自動減負荷裝置AFL（1）當系統(tǒng)頻率長期低于49.5Hz運行時，某些汽輪機的葉片會發(fā)生共振，導致機械損傷，甚至斷裂損壞，造成事故。（2）系統(tǒng)頻率降低，使火電廠廠用機械出力降低，系統(tǒng)有功功率缺額進一步加劇，形成惡性循環(huán)。如果不采取措施，會造成電力系統(tǒng)頻率崩潰。（3）系統(tǒng)頻率降低引起發(fā)電機轉(zhuǎn)速下降，勵磁電壓相應(yīng)下降，嚴重時會造成電力系統(tǒng)電壓崩潰。（4）系統(tǒng)頻率降低影響測量儀表的準確性和用戶的產(chǎn)品質(zhì)量。一、電力系統(tǒng)低頻運行的危害和自動低頻減載的作用1低頻運行的危害一、恢復頻率的方法1、負荷自動調(diào)節(jié)效應(yīng)2、系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)設(shè)備的投入3、按頻率自動減負荷為了保證電力系統(tǒng)的安全運行和電能質(zhì)量水平，當電力系統(tǒng)頻率降低時，根據(jù)系統(tǒng)頻率下降的不同程度自動斷開相應(yīng)的負荷，阻止頻率下降，并使系統(tǒng)頻率迅速恢復到給定數(shù)值。從而保證電力系統(tǒng)的安全運行和重要用戶的不間斷供電。2自動低頻減載裝置的作用二、負荷的靜態(tài)頻率特性（負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)）負荷消耗的有功功率與頻率無關(guān)，如白熾燈，電熱設(shè)備；負荷消耗的有功功率與頻率一次方成正比,如碎煤機，卷揚機；負荷消耗的有功功率與頻率高次方成正比，如通風機，水泵。負荷的靜態(tài)頻率特性：是指電力系統(tǒng)的總有功負荷PL∑與系統(tǒng)頻率f之間的關(guān)系。負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)：當系統(tǒng)頻率下降時，總負荷消耗的有功功率隨之減少，當系統(tǒng)頻率升高時，總負荷消耗的有功功率隨之增加。這種負荷消耗的有功功率隨系統(tǒng)頻率變化而變化的現(xiàn)象，稱為負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)。如圖所示：1電力系統(tǒng)出現(xiàn)有功功率缺額時，系統(tǒng)頻率將發(fā)生變化，但是系統(tǒng)頻率的變化不是瞬時完成的，而是要經(jīng)過一個過渡過程，頻率由額定值fN隨時間按指數(shù)規(guī)律逐漸變化到穩(wěn)定值，f∞的過程，稱為系統(tǒng)的動態(tài)頻率特性。一般變化時間在4~10s之間。

式中PL∑――頻率為f時系統(tǒng)負荷總有功功率；PL∑N――額定頻率下系統(tǒng)負荷總有功功率

ΔPL∑――系統(tǒng)負荷總有功功率變化量的標么值；fN――額定頻率Δf*――頻率變化量的標么值。負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)隨系統(tǒng)負荷組成不同而改變，一般KL值在1～3之間。雖然負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)對系統(tǒng)頻率有一定的穩(wěn)定作用，但是當系統(tǒng)發(fā)生事故而出現(xiàn)大量的功率缺額時，負荷的調(diào)節(jié)效應(yīng)遠遠不能彌補有功功率的不足，這樣，就必須借助AFL裝置來保證系統(tǒng)的安全運行。10.2對按頻率自動減負荷裝置裝置的基本要求

例題：某系統(tǒng)指出運行時總負荷為500MW，負荷調(diào)節(jié)效應(yīng)系數(shù)KL＝1.5，事故中突然切除60MW的發(fā)電功率，如果不采取措施，則系統(tǒng)頻率為多少？如果采取措施切除50MW的負荷，系統(tǒng)的穩(wěn)定頻率是多少？

對按頻率自動減負荷裝置裝置的基本要求（1）AFL動作后，系統(tǒng)頻率應(yīng)回升到恢復頻率范圍內(nèi)一般規(guī)定為49.5Hz。（2）為使AFL充分發(fā)揮作用，使應(yīng)有足夠負荷接于AFL上。一般Pcut.man<Pla.max。（3）AFL應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)頻率的下降程度分級切除負荷（4）AFL裝置各級動作頻率的確定應(yīng)符合系統(tǒng)要求首級動作頻率49.1Hz～49.2Hz；末級動作頻率47Hz；極限運行作頻率46Hz頻率級差0.1Hz～0.3Hz。（5）AFL應(yīng)裝設(shè)附加級以防止切除部分負荷后，系統(tǒng)頻率運行在恢復頻率以下及下一級動作頻率之下。附加級動作頻率設(shè)定為49.5Hz，動作延時10s~20s，也可以分成若干級，各級動作頻率相同，用延時區(qū)分各級的動作順序。四防止AFL誤動作的措施自動低頻減載的誤動的原因：（1）若旋轉(zhuǎn)備用以水輪發(fā)電機為主，由于水輪發(fā)電機調(diào)速機構(gòu)動作較滿，在旋轉(zhuǎn)備用起作用前，AFL可能誤動作。（2）供電電源中斷，負荷反饋可能使AFL誤動作。防止誤動的措施：（1）給AFL適當延時，防止頻率短時波動和系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)備用起作用前AFL誤動。（2）加快繼電保護、備用電源自動投入裝置、自動重合閘裝置的動作時間，縮短供電中斷時間，防止負荷反饋使AFL誤動。（3）增加低電壓或低電流閉鎖，在供電電源中斷時閉鎖AFL，防止其誤動。（4）采用頻率變化量閉鎖，區(qū)分頻率下降的速度：df/dt>3Hz/s（5）采用按頻率自動重合閘裝置糾正AFL裝置的誤動作。

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