Версия 16:22, 23 февраля 2024

Описание

Автоматика ограничения перегрузки оборудования (АОПО) - автоматика для предотвращения недопустимой по величине и длительности токовой нагрузки ЛЭП и оборудования.^[1]

АОПО устанавливается на элементах, где возможно превышение аварийно допустимого тока.

В устройствах АОПО должно предусматриваться не менее двух ступеней с контролем величины и длительности токовой перегрузки ЛЭП и оборудования. Первая ступень должна действовать на сигнал, последняя — на отключение перегружаемых ЛЭП и оборудования, промежуточные ступени должны действовать на разгрузку перегружаемых ЛЭП и оборудования. Перечень возможных действий АОПО:

• отключение нагрузки в дефицитной части энергосистемы;
• длительная разгрузка турбин (ДРТ) блоков ТЭС и АЭС, отключение генераторов ТЭС, ГЭС и АЭС в избыточной части энергосистемы;
• изменение топологии электрической сети, обеспечивающее перераспределение потоков мощности и ликвидацию перегрузки элемента сети;
• отключение с запретом АПВ перегруженного элемента сети (обязательное действие последней ступенью).

При реверсивных перетоках активной мощности по защищаемому элементу сети АОПО должно выбирать вид УВ с учетом направления перетока активной мощности по защищаемому элементу сети.

При выборе УВ должны быть приняты меры по предотвращению нарушений устойчивости и других неблагоприятных последствий, другими словами, реализация УВ не должна приводить к каскадному развитию аварии.

Для АОПО ВЛ (АРЛ) применяется две группы уставок "Зима"/"Лето". Зимой длительно допустимый ток для ВЛ больше, что позволяет увеличить максимальную передаваемую мощность.

ПАО "ФСК ЕЭС" выпустило стандарты для расчёта предельных токовых нагрузок^[2] и с типовым алгоритмом АОПО^[3]. Информация о допустимых перегрузках силовых трансформаторов содержится в Инструкции по эксплуатации трансформаторов^[4].

Принцип действия

АОПО контролирует ток во всех фазах (симметричный перегруз). При превышении заданной уставки по току начинает отсчитываться заданные уставки по времени. По истечении заданного времени формируются различные [[УправляюхШи щее воздействие|управляющие воздействия]] (УВ).

Выбор уставок

Для АОПО определяют следующие параметры:

$ I_1 $ или $ I_{сигн} $ - величина тока пуска первой (сигнальной) ступени;

$ t_1 $ или $ t_{сигн} $ - выдержка времени на срабатывание первой (сигнальной) ступени (9,0-10,0 с);

$ I_{ср} $ - величина тока пуска второй и последующих ступеней;

$ t_{УВn} $ - время на срабатывании n-ной ступени. Уставка по времени выбирается в каждом конкретном случае в зависимости от типа перегружаемого оборудования и возможных аварийных ситуаций в рассматриваемой сети. Для ВЛ обычно от 10 с с шагом в 5 с. Может быть выбран больший шаг, если это требуется по технологическим условиям реализации УВ, например при ДРТ. Время срабатывания АОПО отстраивается от времени действия релейной защиты и АПВ.

$ I_1=0,9 \cdot I_{длит.доп} $, где

$ I_{длит.доп} $ - длительно допустимый ток.

$ I_{ср}=K_н \cdot I_{длит.доп}/K_в $ ^[5], где

$ K_н $ - коэффициент надёжности (1,20);

$ K_в $ - коэффициент возврата токового реле (0,82-0,99).

1. ↑ ГОСТ Р 55105—2012. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Автоматическое противоаварийное управление режимами энергосистем. Противоаварийная автоматика энергосистем.
2. ↑ ОАО "ФСК ЕЭС". СТО 56947007-29.240.55.143-2013. Методика расчета предельных токовых нагрузок по условиям сохранения механической прочности проводов и допустимых габаритов воздушных линий.
3. ↑ ПАО "ФСК ЕЭС". СТО 56947007-33.040.20.204-2015. Типовые функции цифровых устройств противоаварийной автоматики ФСМ, ФТКЗ, АЧР, ЧАПВ, ЧДА, КПР, САОН, АОПО, АРПМ.
4. ↑ ПАО "ФСК ЕЭС". СТО 56947007-29.180.01.116-2012. Инструкция по эксплуатации трансформаторов.
5. ↑ Типовые материалы для проектирования. 407-03-492.88.Принципиальные схемы испольнительных устройств отключения нагрузки от противоаварийной автоматики. Уральское отделение института "Энергосетьпроект".