Какие требования предъявляются к устройствам апв

Какие требования предъявляются к устройствам апв

Требования к устройствам АПВ, классификация схем АПВ

Устройства АПВ должны действовать во всех случаях аварийного отключения выключателя, за исключением случаев, когда аварийное отключение происходит сразу после оперативного включения на короткое замыкание.

Устройства АПВ не должны действовать во всех случаях оперативного отключения выключателя.

После успешного повторного включения устройство АПВ должно через заданное время автоматически возвращаться в состояние готовности к новому действию.

При включении выключателя на устойчивое короткое замыкание исключается возможность многократного действия, если это не предусмотрено схемой и заданным режимом АПВ.

Устройства АПВ блокируются при срабатывании некоторых устройств РЗА (защита от внутренних повреждений маслонаполненного оборудования, УРОВ, противоаварийная автоматика и т.п.).

Пуск АПВ выполняется, как правило, по несоответствию положения выключателя («отключен») ранее выполненной оперативной команде («включить»). В некоторых случаях выполняется пуск АПВ при срабатывании защит присоединения.

Схемы и устройства АПВ классифицируются по ряду признаков:

1. По числу полюсов (фаз) выключателей, включаемых при АПВ:

- трехфазное АПВ (ТАПВ);

- однофазное АПВ (ОАПВ).

2. По виду оборудования, на которое повторно подается напряжение:

3. По числу циклов (кратности действия) устройств АПВ:

- АПВ однократного действия (однократное АПВ);

- АПВ многократного действия.

4. По применяемым элементам контроля:

- АПВ без элементов контроля (слепое или несинхронное АПВ)

- АПВ с ожиданием (АПВ ОС) или с контролем (АПВ КС) синхронизма;

- АПВ с улавливанием синхронизма (АПВ УС);

- АПВ с контролем отсутствия напряжения на одном из объединяемых элементов;

- АПВ в сочетании с самосинхронизацией генерато ров и синхронных компенсаторов (АПВС).

5. По способу воздействия на привод выключателя:

- механические устройства АПВ;

- электрические устройства АПВ.

В связи с ограниченным объемом пособия ограничимся рассмотрением электрических устройств АПВ

В ряде случаев применяются комбинации различных видов АПВ.

Однофазное АПВ (ОАПВ) используется на линиях напряжением 330 кВ и выше, а также на некоторых линиях 220 кВ. ОАПВ используется для отключения и повторного включения одной фазы при однофазном КЗ, отключаемом быстродействующими защитами.

Основное преимущество ОАПВ – сохранение в цикле АПВ связи между системами, что позволяет включить линию без толчка и нарушения синхронизма. Кроме того отключение одной фазы снижает износ неотключающихся в цикле АПВ фаз выключателей. Недостаток его – необходимость выключателей с пофазным приводом и довольно сложных устройств автоматики.

На оборудовании напряжением до 220 кВ, как правило, применяется трехфазное АПВ, выполнение которого и рассмотрим далее.

Чаще всего используется однократное АПВ. При аварийном отключении элемента электрической сети автоматическое повторное включение выполняется один раз, в дальнейшем запрещается. Реже используется двукратное АПВ, которое делает две попытки включения. Более двух циклов АПВ в России практически не применяется.

Устройства трехфазного АПВ чаще выполняются с пуском по несоответствию между ранее поданной оперативной командой на включение и отключенным положением выключателя. В некоторых случаях применяется пуск АПВ от защиты.

Основным условием запуска АПВ в первом случае является несоответствие между последней командой включения выключателя и его отключенным положением. Дополнительное условие – синхронное напряжение на шинах подстанции и на линии или отсутствие напряжения на одном из этих элементов. Работа АПВ должна запрещаться в случае действия ограничений, приведенных выше.

На рисунке приведена схема АПВ с элементами контроля на реле РПВ-58 для одного выключателя линии 110 - 220 кВ:

РПО - реле положения «отключено» выключателя;

РФ - реле фиксации команды на включение выключателя

Цепи контроля в общем случае контролируют:

- наличие синхронных напряжений между объединяемыми частями системы;

- наличие напряжения в одной части системы и отсутствие напряжения в другой.

Первая задача, которая выполняется применение элементов контроля – блокировка несинхроного включения на параллельную работу энергосистем и частей энергосистемы. Вторая задача – предотвращение излишних включений на неустранившееся КЗ.

В тех случаях, когда несинхронное включение маловероятно и не представляет опасности для оборудования и энергосистемы в целом, применяется АПВ без элементов контроля, которое называется «Слепым» или несинхронным АПВ.

Оба термина равны по значению. «АПВ с ожиданием синхронизма» - термин, принятый в нормативной документации, «АПВ с контролем синхронизма» более принят в повседневной практике. Далее будем больше применять второй термин.

АПВ с контролем синхронизма применяется на линиях электропередачи, шинах и другом оборудовании с двусторонним питанием. Принцип действия АПВ с контролем синхронизма заключается в том, что включение разделившихся частей энергосистемы разрешается, когда напряжения по концам отключившейся линии синхронны или близки к синхронным, а угол между напряжениями не превышает заданного значения. Когда напряжения по концам отключившейся линии синхронны, АПВ контролирует угол между ними и производит включение линии, если угол не превышает заданного значения, что обеспечивает включение линии без большого толчка тока. Подробно несинхронные режимы рассмотрены в разделе «Автоматика ликвидации асинхронного режима».

Если напряжения по концам линии будут несинхронными и разность частот недопустимо велика, схема будет ожидать, когда восстановится синхронный режим между разделившимися частями энергосистемы, или когда существующая разность частот при включении выключателя не приведет к тяжелым последствиям (асинхронный ход, длительные качания, большой толчок тока).

АПВ с контролем синхронизма предусматривает наличие наличия напряжения на двух объединяемых элементах: на линии и на шинах. Если этот режим будет введен на обоих концах линии, условия для АПВ никогда не создадутся. Для обеспечения АПВ на одном из концов линии в дополнение к АПВ КС должно быть введено АПВ с контролем отсутствия напряжения на линии. Аналогично выполняется АПВ шин. На одной или нескольких отходящих линиях выполнятся АПВ с контролем отсутствия напряжения на шинах.

«Слепое» или несинхронное АПВ

Этими терминами обозначается АПВ без элементов контроля. Применяется на тупиковых линиях, при наличии достаточного количества параллельных связей и в других случаях, когда несинхронное включение исключено или не представляет опасности для оборудования и системы.

Цепи запрета АПВ

Как упоминалось выше, действие АПВ блокируется в ряде случаев:

- при оперативном отключении выключателей;

- при срабатывании защит от внутренних повреждений трансформаторов;

- при отказе выключателей и действии УРОВ;

- при срабатывании устройств противоаварийной автоматики с действием на отключение выключателя.

Какие требования предъявляются к устройствам апв

В эксплуатации получили применение следующие виды устройств АПВ: трехфазные, осуществляющие повторное включение трех фаз выключателя после их отключения релейной защитой; однофазные, осуществляющие включение одной фазы выключателя, отключенной релейной защитой при однофазных КЗ; комбинированные, осуществляющие включение трех фаз (при междуфазных повреждениях) или одной фазы (при однофазных КЗ).

Трехфазные устройства АПВ в свою очередь подразделяются на несколько видов: простые (ТАПВ), быстродействующие (БАПВ), с проверкой наличия напряжения (АПВНН), с ожиданием синхронизма (АПВОС), с улавливанием синхронизма (АПВУС) и др.

По виду оборудования, на которое действием устройств АПВ повторно подается напряжение, различают АПВ линий, шин, трансформаторов.

По числу циклов (кратности действия) различают АПВ однократного действия и многократного действия.

Устройства АПВ, выполненные с помощью специальных релейных схем, называют электрическими, а встроенные в грузовые или пружинные приводы — механическими.

Схемы АПВ в зависимости от конкретных условий могут существенно отличаться одна от другой. Однако все они должны удовлетворять следующим основным требованиям:

1) схемы АПВ должны приходить в действие при аварийном отключении выключателя (или выключателей), находившегося в работе. В некоторых случаях схемы АПВ должны удовлетворять дополнительным требованиям, при выполнении которых разрешается пуск АПВ: например при наличии или, наоборот, при отсутствии напряжения, при наличии синхронизма, после восстановления частоты и т.д.;

2) схемы АПВ не должны приходить в действие при оперативном отключении выключателя персоналом, а также в случаях, когда выключатель отключается релейной защитой сразу после его включения персоналом (т.е. при включении выключателя на КЗ), поскольку повреждения в этом случае обычно бывают устойчивыми. В схемах АПВ должна также предусматриваться возможность запрета действия АПВ при срабатывании отдельных защит. Так, например, как правило, не допускается действие АПВ трансформаторов при внутренних повреждениях в них, когда срабатывает газовая или дифференциальная защита. В отдельных случаях не допускается действие АПВ линий при срабатывании дифференциальной защиты шин;

3) схемы АПВ должны обеспечивать определенное количество повторных включений, т.е. действие с заданной кратностью. Наибольшее распространение получило АПВ однократного действия. Применяются также АПВ двукратного, а в некоторых случаях и трехкратного действия;

4) время действия, как правило, должно быть минимально возможным, для того чтобы обеспечить быструю подачу напряжения потребителям и восстановление нормального режима работы. Наименьшая выдержка времени, с которой производится АПВ на линиях с односторонним питанием, принимается 0,3-0,5 с. Вместе с тем в некоторых случаях, когда наиболее вероятны повреждения, вызванные набросами и касаниями проводов передвижными механизмами, целесообразно для повышения успешности АПВ принимать выдержки времени порядка нескольких секунд;

5) схемы АПВ должны обеспечивать автоматический возврат в исходное положение готовности к новому действию после включения в работу выключателя, на который действует АПВ.

Требования, предъявляемые к устройствам АПВ

Согласно [4] устройства АПВ должны предусматриваться для быстрого восстановления питания потребителей или межсистемных и внутрисистемных связей путем автоматического включения выключателей, отключенных устройствами релейной защиты.

Должно предусматриваться автоматическое повторное включение воздушных и смешанных (кабельно-воздушных) линий всех типов напряжением выше 1 кВ.

Требования, предъявляемые к устройствам АПВ:

1. устройства АПВ должны быть выполнены так, чтобы они не действовали при:

a. отключении выключателя персоналом дистанционно или при помощи телеуправления;

b. автоматическом отключении от релейной защиты непосредственно после включения персоналом дистанционно или при помощи телеуправления;

c. отключении выключателя защитой от внутренних повреждений трансформаторов и вращающихся машин, устройствами противоаварийной автоматики;

2. устройства АПВ должны быть выполнены так, чтобы была исключена возможность многократного включения на КЗ при любой неисправности в схеме устройства;

3. устройства АПВ должны выполняться с автоматическим возвратом.

Устройства трехфазного АПВ (ТАПВ) должны осуществляться преимущественно с пуском при несоответствии между ранее поданной оперативной командой и отключенным положением выключателя; допускается также пуск устройства АПВ от защиты.

Для ускорения восстановления нормального режима работы электропередачи выдержка времени устройства ТАПВ должна приниматься минимально возможной с учетом времени погасания дуги и деионизации среды в месте повреждения, а также с учетом времени готовности выключателя и его привода к повторному включению.

Выдержка времени устройства ТАПВ на линии с двусторонним питанием должна выбираться также с учетом возможного неодновременного отключения повреждения с обоих концов линии; при этом время действия защит, предназначенных для дальнего резервирования, учитываться не должно. Допускается не учитывать разновременности отключения выключателей по концам линии, когда они отключаются в результате срабатывания высокочастотной защиты.

Дата добавления: 2014-12-01 ; просмотров: 1337 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Какие требования предъявляются к устройствам апв

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ АПВ

Опыт эксплуатации сетей высокого напряжения показал, что если поврежденную линию электропередачи быстро от­ключить, т. е. снять с нее напряжение, то в большинстве случаев повреждение ликвидируется. При этом электриче­ская дуга, возникавшая в месте короткого замыкания (КЗ), не успевает вызвать существенных разрушений оборудова­ния, препятствующих обратному включению линии под на­пряжение.

Самоустраняющиеся повреждения принято называть неустойчивыми. Такие повреждения возникают в ре­зультате грозовых перекрытий изоляции, схлестывания проводов при ветре и сбрасывании гололеда, падения де­ревьев, задевания проводов движущимися механизмами.

Данные о повреждаемости воздушных линий электро­передачи (ВЛ) за многолетний период эксплуатации пока­зывают, что доля неустойчивых повреждений весьма высо­ка и составляет 50—90 %.

При ликвидации аварии оперативный персонал произво­дит обычно опробование линии путем включения ее под на­пряжение, так как отыскание места повреждения на линии электропередачи путем ее обхода требует длительного вре­мени, а многие повреждения носят неустойчивый характер. Эту операцию называют повторным включением.

Если КЗ самоустранилось, то линия, на которой про­изошло неустойчивое повреждение, при повторном включе­нии остается в работе. Поэтому повторные включения при неустойчивых повреждениях принято называть успешны­ ми.

На ВЛ успешность повторного включения сильно зави­сит от номинального напряжения линий. На линиях 110 кВ и выше успешность повторного включения значительно вы­ше, чем на ВЛ 6—35 кВ. Высокий процент успешных по­вторных включений в сетях высокого и сверхвысокого на­пряжения объясняется быстродействием релейной защиты

(как правило, не более 0,1—0,15 с), большим сечением про­водов и расстояний между ними, высокой механической прочностью опор.

Реже на ВЛ возникают такие повреждения, как обрывы проводов, тросов или гирлянд изоляторов, падение или по­ломка опор и т. д. В кабельных сетях повреждения обус­ловливаются как особенностями конструкции кабелей, так и причинами их повреждений — механическим разрушени­ем кабелей при земляных и строительных работах. Такие повреждения не могут самоустраниться, поэтому их называ­ют у с T O Й Ч И В Ы M и.

При устойчивом повреждении повторно включенная ли­ния будет вновь отключена защитой. Поэтому повторные включения линий при устойчивых повреждениях называют неуспешными.

На подстанциях с постоянным оперативным персоналом или на телеуправляемых объектах повторное включение ли­ний занимает несколько минут, а на подстанциях нетеле­механизированных и без постоянного оперативного персо­нала 0,5—1 ч и более. Поэтому для ускорения повторного включения линий и уменьшения времени перерыва электро­снабжения потребителей широко используются специаль­ные устройства автоматического повторного включения (АПВ). Время действия АПВ обычно не превышает нескольких секунд, поэтому устройства АПВ при успешном включении быстро подают напряжение по­требителям. Экономическое значение внедрения АПВ весь­ма существенно, поскольку стоимость устройств АПВ несо­измеримо мала по сравнению с тем экономическим эффек­том, который они дают.

Эффективность действия АПВ определяется не только числом удачных повторных включений, но и количеством потребителей, у которых при этом не нарушается нормаль­ная работа. Экономическую эффективность применения АПВ можно оценить стоимостью продукции, вырабатывае­мой предприятиями за то время, в течение которого при от­сутствии АПВ линии, снабжающие эти предприятия элек­троэнергией, были бы отключены.

Наиболее эффективно применение АПВ на линиях с од­носторонним питанием, так как в этих случаях каждое ус­пешное действие АПВ восстанавливает питание потреби­телей и предотвращает аварию.

В кольцевых сетях отключение одной из линий не при­водит к перерыву питания потребителей. Однако и в этом случае применение АПВ целесообразно, так как ускоряет ликвидацию ненормального режима и восстановление нор­мальной схемы сети, при которой обеспечивается наиболее надежная и экономичная работа.

Согласно Правилам устройств электроустановок (ПУЭ) [1], применение АПВ обязательно на всех воздуш­ных и смешанных (кабелыно-воздушных) линиях напряже­нием выше J кВ.

Короткие замыкания часто бывают неустойчивыми не только на ВЛ, но и на сборных шинах подстанций. При этом АПВ шин с номинальным напряжением 35 кВ и выше обычно бывает успешным, что связано с малым временем работы релейной защиты шин, большими расстояниями между проводами и повышенной механической прочностью конструкций шин. Автоматическое повторное включение шин имеет высокую эффективность, поскольку каждый слу­чай успешного действия предотвращает аварийное отклю­чение целой подстанции или ее части.

В трансформаторах большинство повреждений (корот­ких замыканий) носит устойчивый характер. И тем не ме­нее устройствами АПВ оснащаются все одиночно работаю­щие трансформаторы мощностью 1000 кВ А и более и трансформаторы меньшей мощности, питающие ответст­ венную нагрузку.

Устройства АПВ на трансформаторах выполняются так, чтобы их действие происходило только при отключении трансформатора резервной защитой, поскольку процент неустойчивых повреждений трансформаторов ничтожно мал. Резервные защиты трансформаторов действуют на их отключение в большинстве своем при отказах устройств защиты или выключателей, питающихся от этих трансфор­маторов линий. При этом успешность действия АПВ транс­форматоров так же высока, как и АПВ воздушных линий, и составляет 70—90 %. При действии же защит от внутрен­них повреждений АПВ трансформатора, как правило, не производится.

Автоматическое повторное включение весьма эффектив­но при ложных и неселективных действиях релейной защи­ты, при ошибочных действиях персонала, при нарушениях изоляции оперативных цепей, вызывающих «самопроиз­вольное» (без воздействия персонала, защити и автомати­ки) отключение выключателей. Применение АПВ позволя­ет в ряде случаев применить упрощенные схемы релейной защиты и ускорить отключение КЗ.

В распределительных сетях широкое внедрение АПВ. наряду с другими устройствами электроавтоматики, яви­лось одним из основных средств, позволивших отказаться на большинстве подстанций от постоянного дежурного пер­сонала и перевести их на обслуживание оперативно-выезд­ными бригадами (ОВБ).

Применение АПВ в распределительных сетях позволило также широко использовать подстанции 35—110 кВ, выпол­ненные без выключателей на стороне высшего напряжения. В этих случаях выключатели и АПВ устанавливаются толь­ко на питающих линиях со стороны головного участка сети.

2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К УСТРОЙСТВАМ АПВ

Факторы, определяющие условия эксплуатации уст­ройств АПВ в энергосистемах, обусловливают технические требования, предъявляемые к ним при разработке схем, выборе рабочих уставок р при наладке АПВ.

С точки зрения сохранения устойчивой работы электри­ческой системы желательно иметь максимальное быстро­действие АПВ. Однако быстродействие ограничивается опасностью повторного зажигания дуги после подачи на­пряжения; перерыв в подаче напряжения должен быть больше времени деонизации среды, в которой гасится ду­га. Приходится учитывать и то обстоятельство, что условия работы выключателей в цикле АПВ тяжелее обычных. Особенно это относится к масляным выключателям, в ко­торых масло, окружающее место разрыва контактов, при отключении КЗ разлагается и обугливается под действием дуги, теряя изоляционные свойства. Возможность работы в цикле АПВ воздушных выключателей определяется практи­чески только количеством и давлением сжатого воздуха в резервуарах выключателя.

На быстродействие АПВ влияют время готовности при­вода выключателя к работе на включение, а также время возврата в исходное положение реле защиты, действовав­шей при коротком замыкании.

При выполнении устройств АПВ соблюдают еще ряд обязательных условии кроме указанных выше.

Повреждения, появившиеся на присоединениях, отклю­ченных по режиму, в ремонт и т. п., практически всегда но­сят устойчивый характер. Автоматическое повторное вклю­чение в указанных ситуациях приводило бы к развитию по­вреждений оборудования, необходимости более частых ревизий выключателей. Поэтому при автоматическом отклю­чении выключателя, последовавшем сразу же после его оперативного включения дежурным персоналом, пуск АПВ производиться не должен.

Многократные включения выключателя на КЗ могут привести к тяжелым повреждениям выключателя. Недопу­стимы многократные повторные включения на КЗ и по ус­ловиям устойчивости работы энергосистемы. Поэтому схе­мы АПВ не должны допускать возможности многократных включений на КЗ.

Несмотря на большое разнообразие существующих в настоящее время схем АПВ, определяемое конкретными условиями их установки и эксплуатации, все они должны удовлетворять следующим основным требованиям:

1. Устройства АПВ должны приводиться в действие во всех случаях автоматического, в том числе и самопроиз­вольного, отключения выключателя, за исключением слу­чаев, когда это отключение произошло сразу же после его оперативного включения от ключа управления или по теле­управлению. Для соблюдения этого условия схемы АПВ выполняются таким образом, что при отключенном положе­нии выключателя устройство АПВ не готово к действию и готовность наступает спустя несколько секунд после вклю­чения выключателя.

2. Схемы АПВ должны обеспечивать определенное ко­личество повторных включений, т. е. действовать с задан­ной кратностью. Однократные АПВ должны действовать 1 раз — после аварийного отключения выключателя (цикл О—В—О), двукратные АПВ—2 раза, после первого и по­вторного отключений (цикл О—В—О—В—О).

3. Автоматическое повторное включение должно проис­ходить со специально установленной выдержкой времени, выбранной из такого расчета, чтобы обеспечить макси­мально быстрое восстановление нормального режима рабо­ты линии или электроустановки. С другой стороны, для по­вышения успешности АПВ в таких, например, случаях, когда вероятны повреждения от набросов и касаний про­водов механизмами, выдержку времени специально увели­чивают до нескольких секунд.

4. Устройство АПВ должно иметь автоматический воз­врат, т. е. после успешного действия схема должна автома­тически (с некоторой выдержкой) возвратиться в состоя­ние готовности к новому действию.

5. Длительность включающего импульса от устройства АПВ должна быть достаточной для надежного включения выключателя.

6. Схемы АПВ должны предусматривать возможность запрета действия АПВ при срабатывании некоторых уст­ройств релейной защиты (например, газовой или диффе­ренциальной защит трансформаторов, действующих при внутренних повреждениях), а также при действии ряда устройств противоаварийной автоматики (частотная раз­грузка, автоматика отделения местных электростанций и пр.).

Кроме выполнения указанных выше основных требова­ний в устройствах АПВ должны быть предусмотрены цепи ускорения действия релейной защиты, а также переключа­ющие устройства, обеспечивающие ввод устройств в работу и вывод их из работы оперативным персоналом.

3. ВИДЫ УСТРОЙСТВ АПВ

Классификация видов АПВ может быть выполнена по следующим признакам:

1. По числу циклов (кратности действия) включения. В

эксплуатации получили применение АПВ однократно­го действия и АПВ двукратного действия. Последние применяются обычно на тупиковых линиях и обеспечивают успешность при втором повторном включении порядка 10— 15%. Трехкратные АПВ не получили применения в энерго­системах СССР, поскольку успешность третьего повторного включения составляет 1,5—3 %.

Однако в ряде случаев оперативному дежурному персо­налу разрешается производить третье повторное включе­ние одиночных тупиковых линий после неуспешного дейст­вия второго цикла АПВ (спустя 1—2 мин после возникно­вения КЗ).

2. По способу воздействия на привод выключателя. Раз­личают механические устройства АПВ, встроенные в пружинный или грузовой привод выключателя, и элек­трические устройства АПВ, осуществляющие воздейст­вие на электромагнит включения выключателя с выдерж­кой времени.

В конструкциях выпускавшихся ранее пружинных и грузовых приводов предусматривалось механическое уст­ройство АПВ без выдержки времени, не оправдавшее себя с точки зрения надежности действия. Поэтому в выпускае­ мых в настоящее время пружинных приводах устройства механического АПВ не предусматриваются, что обеспе­чило упрощение конструкций и повышение надежности дей­ствия приводов. Таким образом на всех типах выключате­лей с любыми типами приводов вновь устанавливаются только электрические устройства АПВ.

3. По виду оборудования, на котором устанавливается АПВ. По виду оборудования различаются: АПВ линий, АПВ шин, АПВ трансформаторов, АПВ электродвигателей (в том числе, нескольких двигателей одновременно — так называемое групповое АПВ).

4. По числу фаз выключателей, на которые воздейству­ют защита и АПВ. По числу фаз различают: трехфаз­ ные, включающие три фазы выключателя после их отклю­чения релейной защитой; однофазные, включающие одну фазу выключателя, отключенную релейной защитой при однофазном КЗ; комбинированные, осуществля­ющие при междуфазных повреждениях включение трех фаз или включение одной фазы при однофазных КЗ.

5. По способам контроля в цепях пуска АПВ. По спосо­бам контроля, определяемым условиями устойчивости па­раллельной работы генераторов и синхронных двигателей энергосистем, а также условиями допустимой кратности то­ков несинхронного включения оборудования, устройства трехфазных АПВ классифицируются на следующие типы:

без проверки синхронизма и контроля напряжения (то­ка), когда нарушение синхронизма исключено — простое (ТАПВ);

без проверки синхронизма в условиях, когда расчетом подтверждена допустимость несинхронных включений — несинхронное (НАПВ);

без проверки синхронизма при наличии быстродейству­ющих выключателей и быстродействующей релейной защи­ты, в условиях, когда разделившиеся части энергосистемы не успевают перейти на несинхронную работу — быстродей­ствующее (БАПВ);

с проверкой наличия напряжения на включаемом под нагрузку оборудовании, например линии —(АПВНН);

с проверкой отсутствия напряжения на линии (АПВОН)—применяется, в частности, в распределитель­ных сетях на линиях с выделенной нагрузкой;

с ожиданием синхронизма (АПВОС); с улавливанием синхронизма (АПВУС); в сочетании с самосинхронизацией генераторов и синхронных компенсаторов (АПВС).

6. По способам сочетания АПВ с устройствами релей­ ной защиты и различных видов автоматики. Под способами сочетания АПВ с устройствами релейной защиты понима­ются:

ускорение действия релейной защиты при АПВ; поочередное действие АПВ, установленных на разных (обычно, последовательно включенных) линиях; АПВ после АЧР;

использование неселективной отсечки в сочетании с АПВ для снижения токов КЗ; сочетание АПВ с АВР;

АПВ в сочетании с действием автоматических секциони­рующих отделителей и ряд других способов взаимодейст­вия АПВ с релейной защитой и другими автоматическими устройствами, повышающими надежность работы энерго­систем.

7. По виду оперативного тока. На подстанциях с посто­янным оперативным током энергия, необходимая для рабо­ты реле, входящих в схему АПВ, поступает от аккумуля­торной батареи. В схемах на переменном оперативном токе в качестве источников энергии используются трансфор­маторы собственных нужд (CH), трансформаторы тока (TT) и трансформаторы напряжения (TH). Указанные от­личия обусловливают особенности схем АПВ, конструктив­ных данных реле (в частности, обмоточных), применение специальных блоков питания и др.

Длительный опыт эксплуатации устройств АПВ в энер­госистемах Советского Союза позволил свести большое разнообразие схем и конструкций, применявшихся на на­чальных этапах внедрения, к ряду унифицированных реше­ний, обеспечивших внедрение типового проектирования и промышленного выпуска унифицированных панелей АПВ, готовых к установке, наладке и включению в эксплуатацию.

В последующих разделах приводятся описания схем, выбор уставок и рекомендации по наладке и проверке уст­ройств АПВ, наиболее распространенных в сетях и на объ­ектах 6—220 кВ.

5. АВТОМАТИЧЕСКОЕ ПОВТОРНОЕ ВКЛЮЧЕНИЕ ВЫКЛЮЧАТЕЛЕЙ С ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫМИ ПРИВОДАМИ

Для выключателей с электромагнитными приводами промышленностью выпускается комплектное устройство РПВ-58.

Принципиальная схема однократного АПВ для линии с масляным выключателем, оснащенным электромагнитным приводом, приведена на рис. 4. В комплектное устройство РПВ-58 входят: реле времени KT1 типа ЭВ-133 с добавоч­ным резистором R1 для обеспечения термической стойкости реле; промежуточное реле KL1 с двумя обмотками, парал­лельной и последовательной; конденсатор С, обеспечиваю­щий однократность действия АПВ; зарядный резистор R2 и разрядный резистор R3.

В рассматриваемой схеме дистанционное управление

Рис. 4. Схема АПВ однократного действия на базе комплекта РПВ-58 для присоединений с масляным выключателем

выключателем производится ключом управления SA, у ко­торого предусмотрена фиксация положения последней опе­рации, и таким образом после операции включения ключ остается в положении ВКЛЮЧЕНО (B₂), а после опера­ции отключения — в положении ОТКЛЮЧЕНО ( O₂). Ког­да выключатель включен и ключ управления находится в положении ВКЛЮЧЕНО, к конденсатору С подводится «плюс» оперативного тока через контакты ключа, а «ми­нус» — через зарядный резистор R2. При этом конденсатор заряжен и схема АПВ находится в состоянии готовности к действию.

При включенном выключателе реле положения «Отклю­чено» KQT, осуществляющее контроль исправности цепи включения, током не обтекается, и контакт его в цепи пус­ка АПВ разомкнут. Пуск АПВ происходит при отключении выключателя самопроизвольном, под действием релейной защиты или автоматики в результате возникновения несо­ответствия между положением ключа, которое не из­менилось, и положением выключателя, который теперь от­ключен. Несоответствие положений ключа управления и выключателя характеризуется тем, что через контакты ключа 1— 3 на схему АПВ по-прежнему подается «плюс» оперативного тока, а ранее разомкнутый вспомогательный контакт выключателя SQC переключается и замыкает цепь обмотки реле KQT, которое, срабатывая, подает «минус» на обмотку реле времени KT1

При срабатывании реле времени размыкается его мгно­венный размыкающий контакт KT1.1 , вводя в цепь обмотки реле дополнительное сопротивление (резистор R1). Это приводит к уменьшению тока в обмотке реле, благодаря че­му обеспечивается его термическая стойкость при длитель­ном прохождении тока.

По истечении установленной выдержки времени реле KT1 замыкает замыкающий контакт KT 1.2 и подключает параллельную обмотку реле KL1 к конденсатору С. Реле KL1 при этом срабатывает от тока разряда конденсатора и, самоудерживаясь через свою вторую обмотку, включен­ную последовательно с обмоткой контактора YAC, подает импульс на включение выключателя. Благодаря использо­ванию у реле KL1 последовательной обмотки обеспечивает­ся необходимая длительность импульса для надежного включения выключателя, поскольку параллельная обмотка этого реле обтекается током кратковременно при разряде конденсатора. Выключатель включается, размыкается его вспомогательный контакт SQC и возвращаются в исходное положение реле KQT, KL1 и KT1.

Если повреждение на линии было неустойчивым, то ли­ния остается в работе. После размыкания контакта реле времени KT 1.2 конденсатор С начнет заряжаться через за­рядный резистор R2. Сопротивление этого резистора выби­рается таким, чтобы время заряда составляло 20—25 с. Та­ким образом, спустя указанное время схема АПВ будет автоматически подготовлена к новому действию.

Если повреждение было устойчивым, то выключатель, включившись, вновь отключится защитой и вновь сработа­ют реле KQT и KT1. Реле KL1, однако, при этом второй раз работать не будет, так как конденсатор С был разря­жен при первом действии АПВ и зарядиться еще не успел. Таким образом, рассмотренная схема обеспечивает одно­кратное действие при устойчивом КЗ на линии.

При оперативном отключении выключателя ключом уп­равления SA несоответствия между положением ключа уп­равления и выключателя не возникает и АПВ не действует, так как одновременно с подачей импульса на отключение выключателя контактами ключа 6—8 размыкаются кон­такты 1 — 3, чем снимается «плюс» оперативного тока со схемы АПВ. Поэтому срабатывает только реле KQT, а ре­ле KT1 и KL1 не сработают. Одновременно со снятием опе­ративного тока контактами 1 — 3 ключа SA замыкаются контакты 2—4, конденсатор С разряжается через резистор R3. При оперативном включении выключателя ключом уп­равления готовность АПВ к действию наступает через 20— 25 с после заряда конденсатора С. Поэтому при опера­тивном включении выключателя отключать АПВ не тре­буется.

При отключении присоединения защитой в случаях, ког­да действие АПВ не требуется, через резистор R3 произво­дится разряд конденсатора С.

Для предотвращения многократного включения выклю­чателя на устойчивое КЗ, что могло бы иметь место в слу­чае застревания контакторов реле KL1 в замкнутом состо­янии, в схеме управления устанавливается специальное промежуточное реле KBS типа РП-232 с двумя обмотками: рабочей последовательной 1 и удерживающей параллель­ной 2. Реле KBS срабатывает при прохождении тока по ка­тушке электромагнита отключения YAT и удерживается в сработавшем положении до снятия команды на включение. При этом цепь обмотки контактора включения YAC разом­кнута размыкающим контактом KBS.2, чем и предотвраща­ется включение выключателя.

13. ОБСЛУЖИВАНИЕ УСТРОЙСТВ АПВ

В процессе эксплуатации и в ремонтном обслуживании устройств релейной защиты и электроавтоматики кроме сотрудников службы РЗАИ участвует и оперативный пер­сонал.

Оперативный персонал должен знать принципиальные схемы, назначение устройств автоматики и места ее разме­щения, места установки и назначение предохранителей, ав­томатов, рубильников, отключающих устройств (накладок), указательных реле. Указанные выше сведения обычно со­держатся в действующих на объекте типовых и местных инструкциях, которые персонал обязан тщательно изучать и неукоснительно выполнять.

При приемке смены дежурный персонал, наряду с про­чими обязательными мероприятиями должен обратить осо­бое внимание на все изменения, произошедшие с устройст­вами РЗА из-за отклонений от нормального режима работы. При этом требуется осмотреть все устройства и проверить соответствие их аппаратов управления (отключающие устройства, рубильники, ключи и пр.) первичной схеме по состоянию на момент приемки смены. Особенно тща­тельно осматриваются устройства, на которых производи­лись работы, и устройства на тех присоединениях, которые участвовали в изменении схемы и режима работы обслу­живаемого объекта. Одновременно целесообразно прове­рить отсутствие отсоединенных проводов и временных пе­ремычек на зажимах панелей и реле, где производились работы.

При срабатывании устройств РЗАИ оперативный пер­сонал по действию средств сигнализации, в том числе по флажкам указательных реле, показаниям счетчиков АПВ, индикации на табло центральной сигнализации и внешнему осмотру устройств определяет последовательность пред­принимаемых мер по ведению послеаварийного режима.

Квитирование ключей управления выключателей при­ соединений, оборудованных устройствами АПВ и другими средствами автоматики, разрешается выполнять спустя время, регламентированное инструкциями. Преждевремен­ное квитирование ключей управления присоединений, из­менивших свое положение, приводит к блокировке или не­правильному действию автоматических устройств.

При действии АПВ на выключателях, оборудованных грузовыми и пружинными приводами без автоматического завода, дежурный персонал обязан вручную поднять гру­зы и завести пружины.

Обо всех случаях срабатывания устройств РЗА, а так­же об обнаруженных неисправностях этих устройств опе­ративный персонал обязан сообщить в местную службу РЗАИ.

Допуск персонала службы РЗАИ для работы на уст­ройствах РЗА и дистанционного управления производится оперативным персоналом по оформленной заявке или рас­поряжению. Оперативный персонал в соответствии с раз­решенной заявкой готовит место производства работ, об­ращая особое внимание на выполнение всех мероприятий по обеспечению правил техники безопасности (ТБ) и без­аварийного выполнения работ. Перед производством опера­ций с аппаратурой устройств РЗА оперативный персонал должен по содержанию заявки и надписям на панелях и аппаратуре убедиться, что он вместе с персоналом службы РЗАИ подошел к нужным панелям и аппаратуре.

Место производства работ ограничивается с помощью ограждений, плакатов и других технических средств ТБ.

Оперативный персонал выполняет предусмотренные в заявке (программе работ) операции с помощью отключа­ющих устройств (накладок), автоматов, предохранителей испытательных блоков. Допускающий указывает границы рабочего места, показывает ближайшие к месту работы токоведущие части и оборудование, к которому запреща­ется приближаться и при необходимости отключает напря­жение на рабочем месте.

В процессе работы оперативный персонал производит по требованию работников службы РЗАИ необходимые включения и отключения выведенных из работы выключа­телей (первичных коммутационных аппаратов) с целью проведения опробований и проверок взаимодействия уст­ройств РЗА с первичным оборудованием.

После окончания работ перед закрытием наряда (допу­ска) оперативный персонал совместно с производителем работ осматривает место производства работ, проверяет положение сигнальных флажков указательных реле, фик­сирует показание счетчика срабатываний АПВ, положение отключающих устройств (накладок), рубильников, автома­тов и другой аппаратуры. Ознакомившись с записью в жур­нале РЗАИ о произведенной работе и готовности устрой­ства к вводу в действие, дежурный по распоряжению вы­шестоящего диспетчера выполняет предусмотренные инст­рукцией или заявкой необходимые операции с находивши­мися в ремонте устройствами и аппаратурой.

В инструкциях по обслуживанию устройств РЗА дол­жны быть приведены перечни всех отключающих устройств, рубильников, автоматов, переключателей с указанием на­значения, нормального положения этой аппаратуры и воз­можных операций с ней.

При наличии на объекте выключателей с грузовыми и пружинными приводами в обязанности оперативного пер­сонала входит периодическая очистка дна ограждений (коробки) груза от грязи, льда, снега из такого расчета, чтобы между дном коробки (полом) и нижней кромкой гру­за в опущенном положении имелся зазор не менее 5—6 см. В случае успешного АПВ и отсутствия электрического привода для подъема груза (завода пружины) дежурный обязан вручную поднять груз или завести пружину.

Оперативному персоналу следует учитывать количество отключений КЗ, произведенных выключателем после его капитального ремонта. При количестве таких отключений на одно меньше допустимого оперативный персонал обязан вывести из работы устройство АПВ, что делается из тако­го расчета, чтобы при устойчивом КЗ выключатель не про­извел двух отключений.

При включении присоединения, длительно находивше­гося без напряжения, предварительно отключать устройст­во электрического АПВ, выполненного на комплекте типов РПВ-58, РПВ-258, РПВ-358, не следует, поскольку, как было показано выше, устройство надежно заблокировано ключом управления или контактом его повторителя (раз­ряжен конденсатор). Схемы АПВ, пуск которых осущест­вляется контактами выходных реле защит присоединении, необходимо выводить из работы во всех случаях, когда с присоединения на длительный срок снимается напряжение.

При неуспешном АПВ, сопровождавшемся выбросом масла из бака выключателя или видимыми его поврежде­ниями, устройство АПВ может быть оставлено в работе только по персональному указанию вышестоящего опера­тивного лица.

Работы на устройстве отбора напряжения (рис. 14) тре­буют с точки зрения техники безопасности особого внима­ния оперативного персонала, поскольку напряжение в ме­сте присоединения устройства отбора к конденсатору связи относительно земли может иметь значение от сотен вольт — при исправном состоянии цепей TLV и заземления его пер­вичной обмотки — до десятков киловольт — в случае об­рыва заземляющей цепи. Поэтому подключение и отклю­чение приборов в схеме отбора напряжения разрешается производить только при наглухо заземленной с помощью заземляющего разъединителя QSG нижней обкладке кон­денсатора связи. Включение заземляющего разъедините­ля QSG должно производиться штангой. При грозе работы в устройствах отбора напряжения должны быть прекра­щены.