Виды АПВ на линиях с двухсторонним питанием (НАПВ, БАПВ, АПВОС).

При установке устройств АПВ на линиях с двусторонним питанием необхо-димо учитывать, что для восстановления работоспособности поврежденной линии требуется ее отключение и включение с двух сторон. В связи с этим устройства АПВ следует устанавливать на выключателях обоих концов защ-ищаемого элемента. Необходимо также учитывать возможность несинхрон-ного АПВ и в ряде случаев принимать специальные меры, чтобы не допуск-ать такое включение. Это достигается с помощью специальных органов, сос-тоящих из реле, контролирующего наличие напряжения на линии, и реле ко-нтроля синхронизма. Устройства АПВ, дополненные этими органами, назы-ваются АПВ с контролем синхронизма (АПВОС – АПВ с ожиданием синхр-онизма).

Иногда можно отказаться от мер, предотвращающих несинхронное вкл-ючение, и применять АПВ без контроля синхронизма.

Это допустимо в следующих случаях: а) при наличии большого числа // связей, когда отключение одной из линий не сопровождается нарушением синхронизма, в этом случае применяют обычные устройства АПВ; б) если имеется быстродействующая защита и быстродействующие выключатели, позволяющие обеспечить полное время цикла АПВ (отключение-включен-ие) не более 0.25-0,5 с при повреждении в любой точке защищаемой линии. АПВ с таким временем действия наз-тся быстродействующими (БАПВ); в) если включение на несинхронную работу при любых углах м/у ЭДС раздел-ившихся источников не представляет опасности для оборудования и обеспе-чивается быстрое восстановление синхронизма, такое устройство АПВ называется несинхронным (НАПВ).

БАПВ. Быстродействующее АПВ не требует каких-либо дополнительных устройств, разрешающих его действие. Для его выполнения можно использ-овать схему устройства АПВ на выпрямленном оперативном токе с реле РПВ-358 для линий с односторонним питанием. Описание (см. распечатку).

В комплектное реле РПВ-358 входят (рис. 10.2, а): реле времени КТ, созда-ющее выдержку времени t_АПВ1 от момента пуска устройства АПВ до замыка-ния цепи контактора включения выключателя; промежуточное реле КL1 с двумя обмотками - обмоткой тока КL1.1 (последовательной) и обмоткой на-пряжения КL1.2; реле при срабатывании замыкает цепь включения выключ-ателя; конденсатор С1, в результате разряда которого срабатывает реле КL1 и обеспечивается однократность действия АПВ; резисторы: R1, обесп-ечивающий термическую стойкость реле времени; R2, ограничивающий ск-орость заряда конденсатора C1;R3, разряжающий конденсатор С1 при сраб-атывании устройств защиты, после действия которых не должно происходи-ть АПВ, и при отключении выключателя ключом управления SA; диод VD, предотвращающий разряд конденсатора С1 при понижении U на блоке питания и заряда (UGV) вследствие близких КЗ.

Для питания ЭО YAT выключателя используется предварительно заря-

женный конденсатор С2 блока питания и заряда (UGV) (рис. 10.2, б). Проме-жуточное реле КL2 для разделения оперативных цепей электромагнита откл-ючения и реле РПВ-358. Электромагнит включения YAC выключателя полу-чает питание от ТСН ч/з мощный выпрямитель VS (рис. 10.2, в).

Действие схемы. При отключении выключателя по любой причине вследств-ие замыкания Q1срабатывает реле положения выключателя КQT и замыкает свой контакт КQT.1 в цепи пуска устройства АПВ. Если отключение произо-шло не от ключа управления SA, то он остается в положении «Включено», а его контакт SA.1 замкнут. Таким образом фиксируется несоответствие поло-жений ключа управления и выключателя. Запитывается реле времени КТ. Его контакт КТ.1, размыкаясь без выдержки времени, включает резистор R1, обеспечивая термическую стойкость реле, а контакт КТ.2 с заданной выдер-жкой времени подключает обмотку КL1.2 промежуточного реле к конденсат-ору С1. Вследствие разряда конденсатора реле КL1 срабатывает и замыкает контакт KL1.1 в цепи контактора включения выключателя КМ, в которую включена последовательная обмотка KL1.1 реле. Она удерживает реле КL1 в возбужденном состоянии до полного включения выключателя. При успешн-ом АПВ выключатель остается во включенном положении. Действие устрой-ства АПВ фиксируется указательным реле КН.

Схема становится готовой к новому повторному действию после заряда

С1. Время заряда принимается t_АПВ2 = 20с. При этом обеспечивается однокр-атность АПВ, так как конденсатор заряжается только при включенном поло-жении выключателя. Включения выключателя при неуспешном АПВ не пр-оисходит. В схему включено двухобмоточное реле блокировки KBS с замедленным возвратом. Замедление достигается закорачиванием последователь-ной обмотки КВS.2 реле его замыкающим контактом КВS.3 (рис.10.2,б). Ре-ле предназначается для предотвращения многократных включений выключ-ателя при неисправностях в оперативных цепях, например при сваривании контакта КL1.1. В таких случаях при первом воздействии на отключение

выключателя реле КВS срабатывает и самоудерживается контактом КВS.1 в

цепи обмотки KBS.1, а его контакт KBS.2 размыкает цепь контактора КМ электромагнита включения YАС выключателя.

При этом на выходные зажимы реле следует вывести дополнительные цепи от контакта КТ.2 реле врем-ени (на рис. 10.6 зажимы а, б ). Этим создается возмож-ность замыкать цепь обмот-ки КL1.2 реле без выдерж-ки времени.

Воздушные выключатели обладают достаточным для осуществления быстродей-ствующего АПВ временем включения t_В.В = 0,2-0,3 с. При этом поврежденная ли-ния должна отключаться с двух сторон быстродейств-ующими защитами без выд-ержки времени. Пуск устройства быстродействующего АПВ производится с контролем давления воздуха в резервуарах выключателя, которое должно быть достаточным для двух операций отключения.

НАПВ. Применять устройства несинхронного АПВ можно, если после неси-нхронного включения обеспечивается быстрая ресинхронизация и если, нес-мотря на понижение напряжения, не нарушается устойчивость основных на-грузок. Для облегчения ресинхронизации при несинхронном АПВ устройст-ва автоматики должны осуществлять определенные операции.

При возникновении дефицита мощности автоматически производятся: отключение неответственных потребителей устройствами АЧР; набор нагр-узки незагруженными агрегатами; включение резервных источников питан-ия и ряд других мероприятий.

Если создается избыток мощности, то производятся отключение части генераторов, электрическое или механическое их торможение и автоматиче-ское регулирование турбин.

В связи с тем что несинхронное АПВ может происходить при любых уг-лах м/у векторами ЭДС разделившихся частей энергосистемы, возможно по-явление при включении больших уравнительных токов и повышенных элек-тродинамических усилий в элементах энергосистемы.

НАПВ сопровождается не только возникновением сверхтоков и понижен-ием напряжения, но и кратковременным появлением токов и напряжений обратной и нулевой последовательностей из-за неодновременного замыкан-ия фаз выключателя. В связи с этим защиты, исключая защиты, основанные на дифференциальном принципе, могут действовать неправильно на включ-аемой линии и на смежных с ней участках.

Имеется ряд способов, обеспечивающих правильное поведение защиты при наличии НАПВ: понижение чувствительности защиты, например ТО с включением реле на фазные токи (для токовой отсечки нулевой последова-тельности и для дистанционной защиты этот способ, как правило, малоэфф-ективен); увеличение времени действия защиты; применение различных бл-окировок.

Для выполнения НАПВ можно использовать реле AKS типа РПВ-358. При этом схема устройства НАПВ аналогична схеме устройства АПВ для лин-ий с односторонним пит-анием (см. рис. 10.2 – рас-печатка). При поочередн-ом включении выключате-лей устройство НАПВ с одного конца линии осущ-ествляется с контролем наличия напряжения (см. рис. 10.4). Для осуществления указанного действия НАПВ в схему АПВ вво-дится максимальное реле напряжения, контролирующее наличие U на лин-ии. Замыкающий контакт КSV.1 реле включается в цепь обмотки реле врем-ени КТ. При этом пуск АПВ происх., если обеспечиваются несоответствие положений выключателя и его ключа управления SA и наличие U на включ-аемой линии.

АПВОС. У стройства АПВ с контролем синхронизма применяют на линиях с двусторонним питанием, когда отключение рассматриваемой линии может сопровождаться нарушением синхронизма, а применение НАПВ недопусти-мо из-за больших толчков уравнительного тока. В устройствах АПВ с конт-ролем синхронизма предусматриваются реле, не допускающие включения линии при больших значениях углов м/у векторами ЭДС, при которых толч-ок уравнительного тока превышает допустимое значение. Устройства АПВОС разрешают включать линию только при наличии синхронизма, и поэтому могут устанавливаться лишь на линиях, имеющих достаточно мощ-ные // связи, которые обеспечивают сохранение синхронизма при отключен-ии рассматриваемой линии. Устройство АПВОС предусматривает поочере-дное включение выключателей с обоих концов линии. При этом на том кон-це линии, который включается раньше, достаточно производить АПВ с кон-тролем отсутствия напряжения на линии, а наличие синхронизма проверять при включении выключателя с противоположного конца. Обычно устройст-ва АПВОС обоих концов линии имеют одинаковую схему, содержащую орг-ан, контролирующий отсутствие напряжения и орган контроля синхронизма.

Изображенная на рис. 10.7 схема отличается от рассмо-тренных выше (см. рис. 10.2, 10.4, 10.6) тем, что в цепь пуска реле времени КТ вкл-ючены контакт реле контро-ля синхронизма КSS и конт-акты реле контроля U KSV. Контакт KSV.1 замкнут при отсутствии напряжения на линии, а контакт KSV.2 -

при наличии напряжения. Положение накладки SX1 определяет действие УАПВ. Если накладка замкнута, то повторное включе-ние выключателя происходит при отсутствии напряжения на линии. При эт-ом в устройстве АПВОС противоположного конца линии накладка SX1 дол-жна быть разомкнутой. С этого конца линии контролируется наличие синхр-онизма. Выключатель сможет включиться только при наличии напряжения на линии и при условии, что угол м/у вектором этого напряжения и вектор-ом напряжения на шинах не превышает допустимого значения.

В условиях эксплуатации имеются случаи приваривания контакта реле KSS. Это приводит к включению выключателя на устойчивое КЗ после неу-спешного АПВ на противоположном конце. Наличие контакта КSV.2 предо-твращает такие включения.

Реле контроля синхронизма сравнивает два напряжения: напряжение на

шинах и напряжение на включаемой линии. Реле реагирует на геометричес-кую разность этих напряжений, т.е. на напряжение биения U_S. Реле КSS контроля синхронизма типа РН-55 использует обычную электромагнитную систему минимального реле напряжения. Но реле вместо одной имеет две независимые обмотки, каждая из которых включается на одно из сравнивае-мых напряжений так, что при равенстве их значений и совпадении по фазе результирующий магнитный поток отсутствует и контакт КSS.1 реле замкнут.