Предотвращение и ликвидация недопустимого снижения частоты электрического тока

В поддержании нормального уровня частоты участвуют все области регулирования, выполняя заданный суточный график сальдо перетоков мощности с коррекцией по частоте. Задачей диспетчера СОЦДУ ЕЭС является организация регулирования (поддержания) частоты в ЕЭС в пределах установленных ГОСТом, с учетом требований приказа ОАО РАО «ЕЭС России» от 18.09.2002 № 524 и прочих директивных документов.

Компенсация возникающих небалансов в синхронной зоне возлагается на одну или несколько электростанций, а обеспечение этим электростанциям необходимого регулировочного диапазона осуществляется диспетчером СО-ЦДУ ЕЭС загрузкой или разгрузкой других электростанций. Мероприятия по восстановлению нормального уровня частоты после ее внезапного изменения должны производиться диспетчерами СО-ЦДУ ЕЭС и его филиалов — ОДУ, РДУ, диспетчерами диспетчерских центров энергосистем зарубежных государств, синхронно работающих с ЕЭС, и оперативным персоналом электрических станций за минимально короткое время.

При снижении частоты в синхронной зоне, в области регулирования, в которой произошла потеря генерирующей мощности, для ее компенсации используются все имеющиеся собственные резервы мощности, а также резервные мощности других областей (в том числе других государств) с учетом пропускной способности электрических связей.

Для предотвращения возможного снижения частоты в энергосистеме, перегрузки внешних или внутренних связей с необходимой заблаговременностью до предстоящего прохождения максимума нагрузки (утреннего или вечернего), после разработки и анализа ожидаемого баланса мощности и, при выявленной необходимости диспетчерами ОДУ и РДУ под координацией диспетчера СО-ЦДУ ЕЭС, либо непосредственно диспетчером СО-ЦДУ ЕЭС:

• * даются команды на подготовку гидроаккумулирующих электростанций (ГА-ЭС) к работе в генераторном режиме;
• * даются команды на пуск энергоблоков, находящихся в холодном резерве;
• * запрещается вывод в ремонт генерирующего оборудования в дефицитной зоне, для исключения превышения максимально допустимого, либо разрешённого перетока в контролируемом сечении (независимо от наличия разрешенных заявок);
• * запрещается вывод в ремонт линий электропередачи, снижающих пропускную способность перегружаемых сечений (независимо от наличия разрешенных заявок);
• * выводится из ремонта и приостанавливается вывод в ремонт линий и энергетического оборудования, ограничивающих выдачу мощности из избыточных районов
• * согласовываются изменения графиков сальдо-перетоков мощности энергосистем государств, работающих параллельно с ЕЭС России.

При внезапном снижении частоты в течение нескольких секунд на 0,05 Гц и более от предшествующего установившегося значения, диспетчеры СО-ЦДУ ЕЭС, ОДУ, РДУ, должны произвести следующие действия:

• * на основании показаний приборов диспетчерского центра, опроса персонала и сообщений с мест выяснить причины снижения частоты, состояние и режим контролируемых внешних и внутренних связей;
• * в зависимости от причин принимает меры к восстановлению частоты до уровня, установленного стандартом с учетом требований приказа ОАО РАО «ЕЭС России» от 18.09.2002 № 524, путем использования имеющихся резервов мощности, не допуская при этом превышения допустимых перетоков мощности по контролируемым сечениям.

Диспетчеры операционных зон, в которых произошла потеря генерирующей мощности, отключение линий электропередачи или погашение подстанций, немедленно информируют об аварийных отключениях диспетчеров вышестоящих уровней диспетчерского управления и принимают меры к ликвидации возникших нарушений.

Если, несмотря на принятые меры, снижение частоты продолжается, то дополнительно:

• 1) используются разрешенные аварийные перегрузки генерирующих установок с контролем их продолжительности и загрузки линий электропередачи;
• 2) повышается электрическая нагрузка на ТЭЦ за счет снижения расхода пара на промышленные и тепловые отборы путем понижения температуры сетевой воды.
• 3) Если проведение мероприятий по предыдущему пункту не обеспечило повышения частоты выше 49.8 Гц, то по команде диспетчера СО-ЦДУ ЕЭС (диспетчера отделившейся ОЭС, энергосистемы с разрешения диспетчера СО-ЦДУ ЕЭС) вводятся ограничения потребления и отключение потребителей с контролем перетоков мощности по внутренним и внешним связям.

При большой потере генерирующей мощности и глубоком снижении частоты (ниже 49.6 Гц) производится отключение потребителей, не допуская превышений значений максимально допустимых перетоков мощности по внутренним и внешним связям областей регулирования.

Объем отключений энергопринимающих установок потребителей определяется крутизной статической частотной характеристики (СЧХ) энергосистемы. При отсутствии иных данных объем необходимых отключений определяется как 1% мощности нагрузки потребления синхронной зоны на 0.05 Гц восстанавливаемой частоты.

При больших дефицитах мощности, недостаточности АЧР, ее отказе вследствие глубокого снижения напряжения, как правило, связанных с разделением энергосистемы на несбалансированные части, вероятно снижение частоты ниже 47 Гц.

В таких случаях, для сохранения работоспособности электростанций предусматривается их автоматическое выделение на работу со сбалансированной нагрузкой.

При отказе системы автоматического выделения электростанции на работу со сбалансированным районом персонал электростанции должен самостоятельно провести мероприятия по выделению электростанции и обеспечить надежную работу механизмов собственных нужд, вплоть до их выделения на резервное питание при снижении частоты ниже уровня, допустимого для оборудования собственных нужд.

Эти действия производятся в соответствии с местной инструкцией оперативному персоналу, согласованной с диспетчерским центром операционной зоны, в которой находится электростанция.

После аварии со срабатыванием АЧР и стабилизации режима для автоматического включения отключенных энергопринимающих установок потребителей частота должна быть повышена диспетчером, ответственным за поддержание частоты в синхронной зоне, до уровня на 0.1−0.2 Гц выше верхней уставки ЧАПВ.

Включение отключенных энергопринимающих установок потребителей проводится диспетчерами ОДУ, РДУ, оперативный персонал сетевых компаний, электрических станций и потребителей по согласованию с диспетчером СО-ЦДУ ЕЭС, ОДУ, РДУ с контролем частоты и перетоков мощностей по внутренним и внешним сечениям энергосистемы, ОЭС, ЕЭС.

При работе энергосистемы с пониженной частотой (ниже 49.6 Гц) в электрических сетях и на электростанциях запрещается проведение плановых переключений в РУ, устройствах релейной защиты и противоаварийной автоматики, устройствах технологической автоматики энергоблоков, кроме необходимых для ликвидации аварий.