tự động hóa trong hệ thống điện từ động giảm tải

TỰ ĐỘNG HÓA
TRONG HỆ THỐNG ĐIỆN
TS . Vũ Thị Anh Thơ
Đại học Điện Lực


Chương V

TỰ ĐỘNG GIẢM TẢI
THEO TẦN SỐ


Tự động giảm tải theo tần số
1 – Khái niệm chung
Ý nghĩa:
Hệ thống thiếu hụt công suất tác dụng
 Tần số trong hệ thống điện giảm thấp.
Hệ thống điện tự dùng trong các nhà máy nhiệt điện: bơm
cấp nước và bơm tuần hoàn… bị ảnh hướng
 Giảm công suất phát của các nhà máy
 Tần số lại tiếp tục suy giảm  “thác tần số”.
 Khả năng phát công suất phản kháng (CSPK) bị suy giảm
 Điện áp của HTĐ bị giảm thấp. Khi tần số giảm xuống 43 –
45Hz, điện áp có thể giảm đến những trị số gây hiện tượng
‘thác điện áp’.


Tự động giảm tải theo tần số
1 – Khái niệm chung
Phản ứng của Hệ thống:






Huy động dự phòng quay của các tổ máy
Chuyển các tổ máy phát thủy điện đang làm việc ở chế độ bù sang
chế độ phát công suất tác dụng và khởi động các tổ máy thủy điện
dự phòng
Cắt một phần các hộ tiêu thụ (cắt tải) để nhanh chóng lập lại cân
bằng công suất. Thao tác đó được thực hiện nhờ thiết bị tự động
giảm tải theo tần số (TGT).

Việc cắt bớt các hộ tiêu thụ có thể dẫn đến một số thiệt hại cho
người dùng điện, tuy nhiên theo quan điểm toàn hệ thống thì thiệt hại
này bé hơn nhiều so với thiệt hại của các sự cố có thể trầm trọng hơn
nhiều nếu không cắt bớt phụ tải.


Tự động giảm tải theo tần số
1 – Khái niệm chung
Hiệu ứng điều chỉnh phụ tải lên tần số khi phụ tải tăng đột ngột
Chế độ làm việc bình thường:

PT = Ppt + ∆P

Với:
PT – công suất của các tuabin kéo máy phát
Ppt – công suất của phụ tải điện
∆P – tổn thất công suất tác dụng trong HT

P

P’
PT

B

∆P
A

Trạng thái c ân bằng ban đầu (điể m A)
tần s ố fo
Phụ tải tăng đột ngột công suất ∆P0

P

f
1

f
0

f

 Đặc tính của phụ tải đổi sang đường P’.
Công suất tuabin không đổi Công suất thiếu hụt ∆P0=P’-P khiến tần số của hệ
thống sẽ suy giảm đến khi P’ dịch chuyển đếm điểm B có P’=PT,
Hệ thống lại thiết lập một chế độ cân bằng mới với tần số f1
Tần số của hệ thống suy giảm một lượng

Tự động giảm tải theo tần số
1 – Khái niệm chung
Phân loại TGT


Tự động giảm tải theo tần số
1 – Khái niệm chung
Yêu cầu đối với TGT
 Công suất được cắt ra bởi thiết bị TGT phải đủ lớn để lập lại
cân bằng công suất trong trường hợp thiếu hụt công suất
nhiều nhất trong hệ thống.
 Thiết bị TGT phải đảm bảo ngăn chặn được một cách chắc
chắn hiện tượng sụp đổ tần số và điện áp (Tần số không
được giảm xuống dưới 45Hz, và thời gian làm việc với tần
số 47Hz không quá 20s)
 Các thiết bị TGT phải được bố trí sao cho có thể loại trừ
được mức độ thiếu hụt công suất bất kỳ không phụ thuộc
vào vị trí và đặc điểm phát triển sự cố
 Thiết bị TGT phải đảm bảo cắt bớt phụ tải tương ứng với
lượng công suất thiếu hụt phát sinh


Tự động giảm tải theo tần số
1 – Khái niệm chung
Yêu cầu đối với TGT







Sau tác động của TGT, tần số của hệ thống phải được phục
hồi đến mức 49-49.5Hz. Tiếp theo cần huy động hết công
suất dự phòng hoặc các thao tác điều độ khác để đưa tần số
về định mức
TGT chỉ được thực hiện sau khi đã huy động hết công suất
dự phòng quay trong HTĐ
Cần phải có các biện pháp ngăn chặc TGT tác động nhầm
trong trường hợp tần số giảm ngắn hạn do ngắn mạch
Thiết bị TGT phải phối hợp với các thiết bị TDL, TDD đển
ngăn chặn việc khôi phục cung cấp điện từ chính những
nguồn đã bị cắt ra.


Tự động giảm tải theo tần số
2 – Đề phòng TGT tác độngnhầm khi tần số
giảm ngắn hạn