电力系统稳定控制和保护装置。提高电力系统稳定性的控制可包括两个方面:①失去稳定前,采取措施提高系统的稳定性;②失去稳定后,采取措施重新恢复新的稳定运行。下面介绍几种主要的稳定控制措施。
发电机励磁系统及控制。发电机励磁系统是电力系统正常运行必不可少的重要设备,同时,在故障状态能快速调节发电机机端电压,促进电压、电磁功率摆动的快速平息。因此,充分发挥其改善系统稳定的潜力是提高系统稳定性最i经济的措施,国外得到普遍重视。常规励磁系统采用PID调节并附加电力系统稳定器(PSS),既可提高静态稳定又可阻尼低频振荡,提高动态稳定性。目前国外较多的是采用快速高顶值可控硅励磁系统,配以高放大倍数调节器和PSS装置,这样可同时提高静态、暂态和动态3种稳定性。
电气制动及其控制装置。在系统发生故障瞬间,送端发电机输出电磁功率下降,而原动机功率不变,产生过剩功率,使发电机与系统间的功角加大,如不采取措施,发电机将失步。在短路瞬间投入与发电机并联的制动电阻,吸收剩余功率(即电气制动),是一种有效的提高暂态稳定的措施。
快关汽门及其控制。在系统发生故障时,另一项减少功率不平衡的措施是快关汽门,以减少发电机输入功率。用控制汽轮机的中间阀门实现快关汽门可有效提高暂态稳定性。但是,它的实现要解决比较复杂的技术问题,是否采用快关措施要进行研究和比较。
此外还有在送端切机,同时在受端切负荷来提高整个系统的稳定性,以保证绝大多数用户的连续供电。
继电保护及重合闸装置。它是提高电力系统暂态稳定的重要的有效措施之一。对继电保护的要求是:无故障时保护装置不误动,发生故障时可靠动作。它的正确选择、快速切除故障可使电力系统尽快恢复正常运行状态。高压线路上发生的大多数故障是瞬时性短路故障。继电保护装置动作,跳断路器,断开线路,使线路处于无电压状态,电弧就能自动熄灭。在绝缘恢复后,重新将断开的线路投入,恢复供电。这种自动重合断路器的措施称为自动重合闸。它分为单相和三相重合闸,也是一项显著提高暂态稳定性的措施。
在大短路电流接地系统中发生接地故障后,就有零序电流、零序电压和零序功率出现,利用这些电气量构成保护接地短路的继电保护装置统称为零序保护。三相星形接线的过电流保护虽然也能保护接地短路,但其灵敏度较低,保护时限较长。采用零序保护就可克服此不足,这是因为:
a.系统正常运行和发生相间短路时,不会出现零序电流和零序电压,因此零序保护的动作电流可以整定得较小,这有利于提高其灵敏度;
b.Y/△接线降i压变压器,△侧以后的故障不会在Y侧反映出零序电流,所以零序保护的动作时限可以不必与该种变压器以后的线路保护相配合而取较短的动作时限。
遇到下列事故情况时事故单位可不待调度指令自行先处理后再报告:
(1)对人身和设备有威胁时,根据现场规程采取措施。
(2)发电厂、变电站的自用电全部或部分停电时,用其他电源恢复自用电。
(3)系统事故造成频率降低时,各发电厂增加机组出力和开出备用发电机组并入
(4)系统频率低至按频率减负荷、低频率解列装置应动作值,而该装置未动作时,在确认无误后立即手动切除该装置应动作切开的开关。
(5)调度规程及现场规程中明确规定可不待值班调度员指令自行处理的事故。