Автоматические системы управления в энергетике
Контрольная работа - Физика
Другие контрольные работы по предмету Физика
и распределением эл. энергии. Оперативное управление реализуется диспетчерскими службами. Сейчас все диспетчерские службы оснащены автоматизированными системами управления технологическим процессом в электроэнергетике. Кроме того в область действия и диспетчерских служб и АСУ ТП входят ЛСАУ, установленные на электроэнергетических объектах.
Есть 3 основных группы задач, которые возлагаются на диспетчерские службы АСУ ТП (а значит и на ЛСАУ):
- обеспечение постоянного необходимого качества питания всех потребителей эл. эн. в любой точке энергосистемы, что требует постоянного оперативного управления частотой, напряжением и мощностью;
- Осуществление оптимального использования оборудования эл. станций, эл. сетей;
- Осуществление мер оп ликвидации последствий аварий и восстановления нормальной работы эн. систем, а также осуществление мер по предотвращению аварий.
Структурная схема.
ЭЭС электроэнергетические системы (8 шт.);
ПЭС предприятия эл. сетей 35 220 кВ (сейчас обл. энерго);
ЭБ энергоблоки (300 МВт и ^ > АСУ ТП);
РЭС районы эл. сетей; Д датчик; ИО исполнительные органы; ЛСАУ.
ЦСАУЧМ централизованная САУ частотой и мощностью;
ЦСАУН -- централизованная САУ напряжением (управл. U и Q)
В состав автоматизированного технологического управления эл. эн. системы кроме автоматизированных систем управления входят и автоматические системы управления. Есть 2 группы таких систем: САУ нормальным и САУ аварийным режимами (Н.Р. и А.Р,). Устойчивость параллельной работы СГ энергосистемы > САУ А.Р.
Основные сведения о САУ Н.Р. (нормальным режимом).
ЦСАУЧМ предназначена для регулирования частоты в эл. эн. системе на заданном уровне путём поддержания баланса активной мощности в системе. Эта централизованная система регулирования частоты только за счёт изменения генерирующей мощности.
Состоит эта система из центральной части и нескольких станционных частей.
На Украине в составе АСУ ОЭС имеется программно-вычислительный комплекс CSADA в состав которого входит ЦСАУЧМ.
На Украине в качестве ЧРЭС используется 4 ГЭС (Днестровская, Днепровская, Кременчугская, Днепродзерджинская) и 1 ТЭС (Змеевская (Донбас)). Для качественного регулирования частоты и мощности к регулированию должны привлекаться практически все ТЭС. У нас не привлекаются из-за изношенности оборудования и отсутствия развитой системы управления (нет каналов связи, денег).
ЦСАУН предназначена для поддержания напряжений в контролируемых узлах эл. сети 110 и ^ кВ на заданном уровне и для обеспечения при этом заданных перетоков мощности по ЛЭП.
Основные задачи АСУ ТП эл. станций.
Задачи управления (технологического (оперативного)).
Классификация задач.
- По технологическому принципу.
- задачи управления эл. частью;
- задачи управления тепловой частью;
- задачи управления вспомогательным хозяйством станции;
- По типу управления:
- Контроль и диагностика состояния оборудования;
- Регулирование параметров режима;
- Ведение и оптимизация режима.
1. Контроль и диагностика состояния оборудования.
Задачи контроля (большинство задач на Украине этим ограничивается). Контроль сравнение измеренных значений переменных состояния с заданными допустимыми значениями.
Стандартная схема контроля.
Дискретные измерения значений. вектор заданных значений (может изменятся во времени).
ОП оперативный персонал;
ИО исполнительные органы.
Краткая характеристика задач диагностики.
Под задачей диагностики в АСУ понимают расчётный показатель работоспособности оборудования на основе измерений.
Пример задачи диагностики.
Диагностика выработки коммутационного ресурса ВВ Все ВВ характеризуются коммутационным ресурсом max допустимое кол-во коммутаций выключателя в различных диапазонах коммутируемых токов.
Решение задачи выработки коммутационного ресурса основано на формуле, определяющей расход ресурса за единичную коммутацию:
; .
Суммарный ресурс: , где кол-во коммутаций. Выключатель выработал коммутационный ресурс при .
Задачи контроля и диагностики в плане управления реализуются через оперативный персонал, т.е. персонал принимает решения по управлению на основе данных контроля и диагностики. По этому в этих задачах управление осуществляется с задержкой во времени.
Краткая характеристика задач регулирования.
Задача регулирования это задача, которая преимущественно формирует управленческие воздействия с целью вернуть значения переменных состояния к заданы значениям при отклонениях. Воздействие осуществляется автоматически без задержки во времени.
опред. алгоритм работы ОС. Этот алгоритм работы такой что б выполнялось условие: .
Основное устойчивая работа системы.
Есть системы в которых . Назыв. они системы стабилизации.
Краткая характеристика задач ведения и оптимизации режимов эл. ст.
Задачи ведения режимов это задачи, которые последовательно во времени изменяют состояние или режим технологического объекта управления по заранее определенной последовательности действий. Пример пуск или останов эн. блока вывод в ремонт выключателя на РУ и т.д.
Задачи оптимизации режимов рассчитывают такие значения режимных параметров, при которых обеспечивается min или max некотор