Исследование эффективности применения современных методов регулирования частоты и мощности на генерирующих энергообъектах

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..7
Глава 1 Современные нормативные требования к регулирования частоты в ЕЭС Российской Федерации……………………………………………………..9
1.1 Основные сведения и проблемы в энергосистеме………………………….9
1.2 Методы регулирования частоты в энергосистеме…………………………11
1.3 Требования к качеству электроэнергии………………………………….....12
1.4 Методы регулирования частоты……………………………………………14
1.4.1 Метод ведущего генератора………………………………………………14
1.4.2 Метод интегрального регулирования……………………………………..17
1.5 Основные задачи регулирования частоты в ЕЭС………………………......22
1.6 Требования к организации и осуществлению процесса регулирования…24
1.7 Первичное регулирование частоты………………………………………….27
1.8 Вторичное регулирование..……………………………………………....…..29
1.9 Третичное регулирование…………………………………………………....37
1.10 Методика проведения контрольных испытаний…………………………..38
Глава 2 Участие парогазовых установок в регулировании частоты и мощности в ЕЭС Российской Федерации…………………………………….......................42
2.1 Распространение ПГУ………………………………………………………..42
2.2 Особенности конструкции ПГУ и системы регулирования……………….43
2.3 Описание процессов в котле-утилизаторе………………………………….45
2.4 Описание процессов в паровой турбине……………………………………47
2.5 Описание систем регулирования……………………………………………48
2.6 Влияние внешних условий на работу ПГУ…………………………………49
2.7 Требования к участию ПГУ в регулировании частоты…………………….49
2.8 Проблемы, возникающие при эксплуатации ПГУ в условиях отклонения частоты…………………………………………………………………………….53
2.9 Опыт решения проблемы снижения мощности ПГУ при снижении частоты…………………………………………………………………………….56
Глава 3 Улучшение надежной работы ТЭС при участи во вторичном регулировании частоты и мощности с использованием шкафа противоаварийной автоматики ГРАМ от компании Прософт-Системы……………………………60
3.1 Краткое техническое описание устройства…………………………………60
3.2 Информационный обмен с САУМ…………………………………………..63
3.3 Информационный обмен с ЦС АРЧМ ОЭС ………………………………..70
3.4 Представление информации об оказании услуг НПРЧ (мониторинг НПРЧ)……………………………………………………………………………...76
3.5 Реализация функции ПА типа ДРТ………………………………………….78
3.6 Алгоритм САУМ при получении команды ДРТ…………………………...80
3.7 Сравнение эффективности автоматического регулирования частоты в сравнении с действиями диспетчерского и оперативного персонала………..82
Заключение……………………………………………………………………….85
Перечень сокращений и условных обозначений…………………………...….87
Библиографический список……………………………………………………...90

Весь текст будет доступен после покупки

В современном мире электроэнергия является необходимостью для полноценного существования современного общества. Электроэнергия применяется как в быту (освещение жилых домов, питание приборов для приготовления пищи, развлекательных гаджетов и т.д.), а также в промышленности (металлообрабатывающие заводы, фабрики по производству техники и т.д.).
Для нормального функционирования потребителей ЭЭ, а также устройств, производящих её, необходимо, чтобы качество этой ЭЭ соответствовало современным требованиям.
Основными параметрами качество электроэнергия являются: ток, напряжение и частота.
Электрический ток – это упорядоченное движение заряженных частиц в проводнике.
Напряжение – это разность потенциалов между двумя точками в электрическом поле.

Весь текст будет доступен после покупки

ГЛАВА 1 СОВРЕМЕННЫЕ НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К РЕГУЛИРОВАНИЯ ЧАСТОТЫ В ЕЭС РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
1.1 Основные сведения и проблемы в энергосистеме
Частота является важнейшим показателем качества и эффективности электроэнергии в условиях растущего и прогрессирующего энергорынка. Поэтому для удержания частоты в допустимых пределах все генерирующие энергообъекты должны участвовать в регулировании частоты и противодействовать переходу и распространению небалансов между объединениями энергосистемы. Но в ЕЭС на сегодняшний день регулирования частоты не имеет идеальной организованности и носит неупорядоченный характер. Исходя из этого необходимо повышать надежность энергосистемы с помощью различных систем регулирования, которые еще помогут уменьшить количество вращающегося резерва в частях ЕЭС, где он не требуется.
Актуальность рассматриваемой проблемы еще более возросла при планировании расширения рынка электроэнергии за пределы ЕЭС Российской Федерации.
Сложность данной задачи определяется тем, что организовать и согласовать межгосударственные энергосистемы с поддержанием в них одной частоты с высокой точностью регулирования и обменами электрической мощности.
Соблюдение требований к расположению, к резервам и к характеристикам регулирования активной мощности на энергообъектах крайне необходимо в соответствии с нормативными документами, регламентирующие данные вопросы. Однако в части автоматического вторичного регулирования данные требования в полном объеме не отражены. Исходя из этого решение данной проблемы в части АВРЧМ поможет повысить качество электрической энергии и снизить затраты на вторичное регулирование.

Весь текст будет доступен после покупки

1. ГОСТ 32144-2013 Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения, ГОСТ от 22 июля 2013 года №32144-2013.
2. Постановление правительства РФ № 117 от 3.03.2010 г. «Правила отбора субъектов электроэнергетики и потребителей электрической энергии, оказывающих услуги по обеспечению системной надежности, и оказания таких услуг»
3. Цанаев С.В. Газотурбинные и парогазовые установки тепловых электростанций / С. В. Цанаев, В. Д. Буров, А. Н. Ремезов - 3-е издание. М.: Издательский дом МЭИ, 2009 - 584 с.
4. Жуков А.В., Демчук А.Т., Сафронов А.Н. Перспективы развития систем АРЧМ в ЕЭС России, сб. докладов XXI конференции «Релейная защита и автоматика энергосистем», 29-31 мая, 2012 г. С.430-446.
5. Рабинович Р.С. Автоматическая частотная разгрузка энергосистем - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат - 1989. – 352 с.: ил.
6. Тимченко В.Ф. Колебания нагрузки и обменной мощности энергосистем. – М.:Энергия – 1975. – 208 с.
7. Схема и программа развития Единой энергетической системы России на 2019-2025 годы. Утверждена приказом № 174 Минэнерго России от 28 февраля 2019 года.
8. Колпаков А.В., Королев М.Л., Лазарев В.О. Оценка затрат, связанных с участием энергоблоков тепловых электрических станций в нормированном первичном и автоматическом вторичном регулировании частоты и перетоков активной мощности [Электронный ресурс]//Энергорынок. – 2006 – № 12.
9. Совалов С.А. Режимы единой энергосистемы. – М. Атомэнергоиздат. – 1983 г. -384 с.
10. Приказ № 524 РАО ЕЭС России от 18.09.2002 г. «О повышении качества первичного и вторичного регулирования частоты электрического тока в ЕЭС России».

Весь текст будет доступен после покупки