Режими схеми живлення власних потреб під час пусків енергоблоків з додатковим робочим трансформатором

2021;
: сс. 52 - 61
1
Національний університет «Львівська політехніка»
2
Національний університет «Львівська політехніка»
3
Національний університет «Львівська політехніка»

Ефективність функціонування енергоблоків потужних теплових і атомних елек- тростанцій великою мірою визначається надійністю систем живлення їхніх власних потреб. Основними вимогами до таких систем є підтримання необхідного рівня напруги на шинах розподільних устав власних потреб та зменшення часу вимушених перерв їх живлення. Забезпечення згаданих вимог українською енергетикою ускладнене тим, що більшість електростанцій експлуатується тривалий час, а їхнє устаткування суттєво зношене. У таких умовах актуальним є опрацювання і дослідження нових схемотехнічних вирішень систем живлення власних потреб блокових електростанцій. У роботі досліджено режими енергоблока під час його пуску із застосуванням додаткового робочого трансфор- матора власних потреб. Спосіб увімкнення такого трансформатора забезпечує його роботу в режимі джерела струму, заданого навантаженням енергоблока. Це дає змогу підтриму- вати необхідний рівень напруги на шинах власних потреб енергоблока як у тривалих експлуатаційних, так і під час аварійних режимів у зовнішній електричній мережі. Попередніми дослідженнями встановлено, що за обтяження режимів енергоблока напруга на шинах власних потреб також підтримується на достатньо високому рівні, що покращує забезпечення статичної та динамічної стійкості таких режимів порівняно з традиційними схемами живлення власних потреб. Для повноти інформації про нову систему живлення власних потреб необхідно дослідити її режими для двох варіантів пуску енергоблока, що і є предметом цієї роботи. Обґрунтовано розрахункову схему заміщення системи власних потреб для обох варіантів пуску, сформовано і реалізовано відповідну математичну модель. Аналіз одержаних результатів показав, що під час пускових режимів забезпечу- ється належний рівень напруги на шинах розподільної устави першого ступеня транс- формації схеми живлення електроприймачів власних потреб, а струмове навантаження елементів у кожному з характерних режимів не перевищує відповідних номінальних значень. Отже, підтверджена ефективність і доцільність упровадження схеми живлення власних потреб енергоблока з додатковим робочим трансформатором власних потреб.

  1. Электрическая часть электростанций - Схемы питания собственных нужд тепловых электростанций. URL: https://forca.ru/knigi/arhivy/elektricheskaya-chast-elektrostanciy-33.html.
  2. Собственные нужды тепловых электростанций / Э. М. Абасова, Ю. М. Голоднов, В. А. Зильберман, А. Г. Мурзаков; под. ред. Ю. М. Голоднова. М.: Энергоатомиздат, 1991. 272 с.
  3. Схеми електричних з'єднань власних потреб. URL: https://studfiles.net/preview/5199950/page:9 (дата звернення: 10.03.2018).
  4. Дмитренко О. О., Заколодяжний В. В. Автоматичне введення резерву магістралі резервного живлення власних потреб атомної електростанції. Вісник Вінницького політехнічного інституту. 2018. № 2. С. 44-50.
  5. Вимоги до систем електропостачання, важливих для безпеки атомних станцій: затв. наказом Державної інспекції ядерного регулювання України від 24.12.2015 № 234. Зареєстровано в М-ві юстиції України 16.01.2016 р. за № 78/28208. URL: https://zakon.rada.gov.ua/go/z0078-16 (дата звернення 13.09.2018).
  6. [Електронний ресурс]. https://gospodarstva.com/vlasni-potrebi-elektrichnih-stantsij (дата звернення 01.04.2017).
  7. Георгиади В. Х. Поведение энергоблоков ТЭС при перерывах электроснабжения собственных нужд (ч. 1). М.: НТФ "Энергопрогресс", 2003. 80 с.
  8. Yamada H. High-Voltage Direct Inverter Applied to Induced Draft Fan Motor at Takehara Thermal Power Station No. 3 of Electric Power Development Company Ltd. / H. Yamada, K. Arayama, S. Okamatsu, K. Nagata // Hitachi Review. 2004. Vol. 5. P. 121-125.
  9. Tomasz Kotlicki. Poprawa efektywności energetycznej w układzie potrzeb własnych bloku energetycznego dużej mocy ARCHIWUM ENERGETYKI tom XLII(2012), nr 2, 185-195.
  10. Mariusz Kłos, Marek Głaz, Rafał Bielas, Magdalena Błędzińska, Józef Paska, Łukasz Rosłaniec. Ocena wpływu poziomu napięcia w sieci przesyłowej na funkcjonowanie układów potrzeb własnych bloków energetycznych. Acta Energetica - Numer 4/25 (December 2015). P. 78-82.
    https://doi.org/10.12736/issn.2300-3022.2015407
  11. Лисяк Г. М., Маліновський А. А., Никонець Л. О. Система електропостачання власних потреб енергоблока електростанції. Патент України № 39640А, 2001.
  12. Лисяк Г. М., Пастух О. Р. Оцінка необхідної встановленої потужності робочих трансформаторів першого ступеня трансформації схеми підвищеної надійності електропостачання власних потреб енергоблоків електростанцій. Технічна електродинаміка. 2003. № 5. С. 50-54.
  13. Лисяк Г. М., Пастух О. Р. Оцінка рівнів напруг під час усталених режимів енергоблоків з додатковим робочим трансформатором власних потреб. Електроенергетичні та електромеханічні системи. 2008. № 615. С. 58-64.
  14. Лисяк Г. М., Пастух О. Р. Оцінка діапазону зміни рівня напруги на шинах власних потреб схеми підвищеної надійності енергоблоків під час зовнішніх трифазних коротких замикань. Електроенергетичні та електромеханічні системи. 2001. № 435. С. 77-84.
  15. Лисяк Г. М., Пастух О. Р., Скрипник О. І., Коновал В. С. Комп'ютерне симулювання усталених режимів енергоблока електростанції з додатковим робочим трансформатором власних потреб. Вісник Нац. ун-ту "Львівська політехніка". 2003. № 487. С. 81-88.
  16. Heorhiy Lysiak, Olena Pastukh, Bohdan Kharchyshyn. Physical Modeling of Power Unit in Power Plant with Auxiliary Transformer. Energy Engineering and Control Systems. 2019. No. 1. pp. 15-22,
    https://doi.org/10.23939/jeecs2019.01.015
  17. Klucznik J, Dobrzyński K, Lubośny Z. Rozruch urządzeń potrzeb własnych bloku elektrownicieplnej przy zasilaniu z elektrowni wodnej. Acta Energetica. 2016. P. 60-65.
  18. Гук Ю. Б., Кобжув В. М., Черновец А. К. Устройство, проектирование и эксплуатация схем электроснабжения собственных нужд АЭС. М.: Энергоатомиздат, 1991. 296 c.
  19. Неклепаев Б. Н., Крючков И. П. Электрическая часть электростанций и подстанций: справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. М.: Энергоатомиздат, 1989. 608 с.
  20. Ершевич В. В., Зейлигер А. Н., Илларионов Г. А. и др.: под ред. С. С. Рокотяна и И. М. Шапиро. Справочник по проектированию электроэнергетических систем. М.: Энергоатомиздат, 1985. 352 с.