Способ прекращения асинхронного хода между двумя энергосистемами Советский патент 1980 года по МПК H02J3/04 

1

Изобретение относится к энергетике, в частности к передаче электрической энергии переменным током, и может быть использовано для связи энергосистем на напряжении 220- 500 кВ и выше.

Известен способ прекращения асинхронного хода между двумя энергосистемами и реализующее его устройство, по которому при нарушении нормального режима из-за потери устойчивости управляют реакторами связи между энергосистемами, угог. расхождения которых имеет минимальное значение (1 . .

Однако этот способ требует большого количества дополнительных элементов, которые ухудшают свойства энергосистем в нормальном режиме.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ, по которому в acHHXpotfflOM режиме сохраняют однонаправленный переток мощности за счет поочередного Изменения фазы обмотки среднею напряжения. Этот способ реализован в устройстве 12, в котором обмотка среднего напряжения автотрансформатора выполнена в виде двух секций.

каждая из которых одним своим концом подключена к системе через коммутационный аппарат, а вторые концы секций объединены и заземлены.

Однако такое устройство усложняет выполнение автотрансформатора и требует дополнительной коммутационной аппаратуры.

Для упрощения способа путем отказа от дополнительной коммутационной аппаратуры в предлагаемом способе прекращения асинхрон10ного ;сода между двумя энергосистемами, соединенными по крайней мере двумя трехобмоточными трансформаторами (автотрансформаторами) , при котором сохраняют ошюнаправпенный переток мощности между системами,

15 для чего при каждом достижений мощностью нулевого значения, изменяют фазу напряжения со стороны одной из систем на 180 эл. град, переключением обмоток, благодаря тому, что для первого изменения фазы напряжения от

20 одной системы отключают первичную обмотку одного трансформатора (автотрансформатора), от другой системы - вторичную обмотку второго трансформатора (автотрансформатора) и соединяют разноименные зажи/ш 1 одноименн фаз третичных обмоток обоих трансформаторов (автотрансформаторов), для второго изме нения фазы - выполняют те же операции в обратной последовательности и повторяют весь цикл до полного прекращения асинхронного хода. Пре)р лагаемый способ реализуется в устройстве, однофазное исполнение которого изображено на фиг. 1; характеристика мощности при использовании этого способа приведена на фиг. 2; на фиг.-З даны схемГы устройства В двух режимах переключения. Устройство содержит два трансформатора 1 и 2, у которых обмотки высшего напряжения присоединены через коммутационные аппараты 3 и 4 к одной энергосистеме А, обмотки среднего напряжения присоединены через коммутационные аппараты 5 и 6 к другой энергосистеме Б, а обмотки низшего напряжекия включены через коммутационный аппарат 7. Обмотки низшего напряжения имеют разные группы соединения, обеспечивающие взаимный сдвиг по фазе между напряжениями, равный 180 эл.град. . В нормальном режиме при параллельной работе трансформаторов коммутационные аппараты 3-6 находятся в открытом состоянии, аппарат 7 - в закрытом (фиг. За). При юзникновении асинхронного хода в момент зменения знака мощности, протекающей через устройство (точка b на фиг. 2) коммутационные аппараты переводятся в состояние, при котором обеспечивается двойная трансформация с изменением фазы напряжения на 180 эл.град. за счет встречного включения обмоток низшего напряжения. Например, комму тационные аппараты 4 и 5 переводятся в закрытое состояние, а аппарат 7 - в открытое (фиг. 36). При такой коммутации осуществляется переход в характеристики мощнос ти Г (фиг. 2) на характеристику мощности 17 что и обеспечивает однонаправленный переток мощности через устройство связи энергосистем.. Уменьшение максимального значения мощ ности характеристики II по отнощению к характеристике мощности Г вызывается увеличением реактанса устройства в режиме двойной трансформации. При следующем переходе мощности через нуль коммутационные аппараты переводятся в состояние, соответствующее нормальному режиму (фш-. За), что обеспечивает переход с характеристики мощности Ц на характеристику Г в точке (фиг 2). Такие циклы переключений производятся до прекращения асинхронного хода. Таким образом, предлагаемый способ позво ияет изменять фазу между напряжениями на(ьла и конца электропередачи на 180 эл.град. Коммутация с целью изменения фазы на 180 эл.град. производится в момент изменения знака моищости и приводит к смещению угловой характеристики мощности на тот же угол, чем и обеспечивается сохранение однонаправленного перетока мощности между несинхронно работающими энергосистемами. Сохранение перетока моичостм между энер/госистемами создает значительный тормозной эффект для генераторов передающей системы, уменьшает дефицит мощности в приемной системе, что способствует втягиванию систем в синхронизм. Способ может быть осуществлен на подстанциях, имеющих, по крайней мере, два параллельно работающих трехобмоточных, трансформатора или автотрансформатора, без дополнительного применения какого-либо специального оборудования. Использование способа позволит повысить предельные перетоки мощности по межсистемным связям за счет фазового управления в асинхронном режиме и уменьшить число аварийных отключений этих связей без существенных дополнительных затрат. Формула изобретения Способ прекращения асинхронного хода между двумя энергосистемами, соединет ыми по крайней мере двумя трехобмоточными трансформаторами (автотрансформаторами), при котором сохраняют однонаправленный переток мощности между системами, для чего при каждом достижении мощностью нулевого значения, изменяют фазу напряжения со стороны одной из систем на 180 эл.град. переключением обмоток, отличающийся тем, что, с целью упрощения способа путем отказа от дополнительной коммута шо}П ой аппаратуры, для первого изменения фазы напряжения от одной системы отключают первичную обмотку одного трансформатора (автотрансформатора) , от другой системы - вторичную обмотку второго трансформатора (автотрансформатора) и соединяют разноименнь е зажимы одноименных фаз третичных обмоток обоих трансформаторов (автотрансформаторов), для второго изменения фаз напряжения выполняют те же операции в обратной последовательности и повторяют весь цикл до полного прекращения асинхронного хода. Источники информации, . принятые во внима ше при экспертизе I. Патент CD1A № 3567954, кл. 307-20, 1972. 1. Авторское свидетельство СССР N 543087. 01. Н 02 Т 3/04, 1975 (прототип).

а

5