Automatisk frekvensavlastning

Frekvensen för det elektriska nätverket är 50 Hz, för korrekt drift av konsumenter av elektrisk energi och energisystemet som helhet måste frekvensen ligga inom detta värde. Om mängden energi som genereras i kraftverk är mindre än mängden energi som förbrukas av konsumenterna, sker en kraftig minskning elnätets frekvens.

Automatisk frekvensavlastning (AFR) — en del av automatisering av nödstyrning av distributionsstationer, som är utformad för att förhindra ett fall i kraftsystemets frekvens i händelse av en kraftig minskning av mängden aktiv effekt i elnätet.

Tack vare AFC, i händelse av ett underskott i den genererade kapaciteten i kraftverken, förblir energisystemet i drift och ger ström till de mest kritiska användarna, vars omhändertagande är otillåtet, eftersom det kan leda till olika negativa konsekvenser.

Först och främst är det så användare av den första kategorinfrånkoppling som innebär fara för människoliv eller kan resultera i stora materiella skador.Den näst viktigaste är användarna av den andra kategorin av tillförlitlighet hos strömförsörjningen, vars avbrott leder till avbrott i den normala arbetscykeln för företag, olika system och kommunikation av bosättningar.

Dessutom kan en kraftig nedgång i frekvensen i kraftsystemet störa den normala driften av kraftverk. Det vill säga, om du inte vidtar några åtgärder kommer minskningen av frekvensen att fortsätta, vilket leder till ett fullständigt sammanbrott av kraftsystemet.

Automatisk frekvensavlastning, vid en minskning av frekvensen under inställt värde, kopplar automatiskt bort vissa förbrukare från elnätet och minskar därmed underskottet av genererad aktiv effekt i elnätet. Att minska bristen på el bidrar i sin tur till att öka frekvensen på elnätet till det erforderliga värdet 50 Hz.

Automatiska frekvensavlastningsanordningar fungerar i etapper. Det första steget, som har den kortaste fördröjningen på 0,3-0,5 s och utlöses när frekvensen sjunker till 49,2 Hz (eller lägre, beroende på kraftsystemets egenskaper), stänger av de minst viktiga användarna av transformatorstationen. Som regel skapas för detta stadium av ACR användarlinjer som matar användare av den tredje effektkategorin.

Nästa steg av AFC är utformat för att förhindra en lavinprocess med fallande frekvens, som kan inträffa vid otillräcklig urladdning från det första steget av AFC, när nätfrekvensen börjar sjunka under 49 Hz. Fördröjningen av ett givet AFC-steg kan variera från några sekunder till några tiotals sekunder.Detta steg av lossning utförs genom att utesluta användare av den andra kategorin.

Tillsammans med automatiska frekvensavlastningsanordningar kan anordningar installeras för att automatiskt stänga konsumenter som har kopplats bort från frekvensavlastningsåtgärden - CHAPV. ChAPV-enheter återställer strömmen till utmattade konsumenter så snart nätfrekvensen är normaliserad.

En ökning av elnätets frekvens sker med en ökning av mängden genererad kraft i kraftsystemet Återställandet av strömförsörjningen till konsumenterna måste fasas, med hänsyn tagen till elsystemets nuvarande tillstånd. Om orsaken till frekvensfallet är ett avbrott i elsystemet i ett stort kraftverk, betyder det att strömförsörjningen till alla konsumenter som är bortkopplade från ACR-åtgärden kan återställas först efter att den resulterande strömbristen har övervunnits.

Ofta, efter driften av FAR, sjunker frekvensen igen, därför, i händelse av allvarliga nödsituationer i kraftsystemet, tas FAR ur drift och återställandet av kompenserade konsumenter görs i manuellt läge.

AChR- och CHAPV-enheter kan implementeras på ett relä av elektromekanisk typ, såväl som att använda mer avancerade mikroprocessoranordningar.

AChR-enheter drivs av spänningstransformatorer.Som regel tillhandahålls strömförsörjningen av två olika källor (spänningstransformatorer) för att säkerställa möjligheten att använda denna enhet vid behov av att dra tillbaka en av spänningstransformatorerna för reparation.