Автоматика энергосистем. Учебник для вузов
Год издания: 2016
Автор: Овчаренко Николай Ильич
Издательство: М.: ИД МЭИ
ISBN: 978-5-383-00975-8
Язык: русский
Формат: PDF
Качество: издательский макет или текст (eBook)
Интерактивное оглавление: нет
Количество страниц: 476
Описание:
Изложены принципы действия, основы микроэлектронной, аналоговой и микропроцессорной интегрированной реализации автоматических устройств управления нормальным режимом работы электроэнергетических систем и противоаварийного управления ими.
Автоматика нормального режима включает в себя: программный пуск, синхронизацию, регулирование частоты вращения и активной мощности и регулирование возбуждения синхронных и асинхронизированных генераторов, напряжения и реактивной мощности синхронных и статических управляемых компенсаторов и трансформаторов; микропроцессорную реализацию автоматизированных систем управления электростанциями, электроэнергетическими системами, их объединениями и Единой электроэнергетической системой.
Противоаварийная автоматика представлена устройствами автоматического повторного включения, автоматикой предотвращения нарушения устойчивости
энергосистем и ликвидации асинхронного режима, ограничений изменений режимных параметров в утяжеленных и аварийных ситуациях и современной интегрированной микропроцессорной автоматикой.
Настоящее электронное издание подготовлено на основе одноименного печатного издания (4-е изд., стереотип.), вышедшего в Издательском доме МЭИ в 2016 году.
Для студентов, магистрантов и аспирантов, обучающихся по направлению 140200 «Электроэнергетика», а также для обучающихся в системе повышения квалификации эксплуатационного персонала электрических станций и электроэнергетических систем.
Оглавление
Предисловие
Список принятых сокращений
Список наименований организаций
Вводная глава. Становление и развитие автоматики электроэнергетических систем
В.1. Необходимость становления и развития автоматики
В.2. Развитие техники автоматического управления нормальным режимом работы
В.3. Развитие техники противоаварийного автоматического управления
В.4. Значение и цель изучения учебных дисциплин по автоматике
В.5. Рекомендации по изучению дисциплин
В.6. Научные школы
Глава первая. Автоматика пуска и включения на параллельную работу синхронных генераторов
1.1. Учебно-информационный блок. Управление пуском и включением гидро- и турбогенераторов
1.1.1. Автоматическое управление гидрогенераторами
1.1.2. Автоматическое управление турбогенераторами
1.1.3. Способы включения синхронных генераторов на параллельную работу
1.1.4. Принципы действия автоматических синхронизаторов
1.1.5. Современные автоматические синхронизаторы гидро- и турбогенераторов
1.2. Контрольные вопросы
1.3. Дополнительный информационный блок. Алгоритмы пуска и включения синхронных генераторов
1.3.1. Алгоритм автоматического управления гидрогенератором
1.3.2. Автоматика пуска турбогенератора
1.3.3. Автоматическое управление пуском турбогенераторов атомных электростанций
1.3.4. Автоматическое включение генераторов способом самосинхронизации
1.3.5. Автоматическое включение способом точной синхронизации
1.4. Контрольные вопросы
1.5. Информационный блок для углубленного изучения. Автоматика пуска и включения синхронных генераторов
1.5.1. Типовая схема автоматики управления гидрогенератором
1.5.2. Автоматическое устройство самосинхронизации
1.5.3. Автоматические синхронизаторы синхронных генераторов
1.5.4. Автоматический синхронизатор с постоянным временем опережения
1.5.5. Микроэлектронный аналоговый автоматический синхронизатор
1.5.6. Микропроцессорные автоматические синхронизаторы
1.6. Контрольные вопросы
1.7. Заключение
1.8. Тесты
Глава вторая. Автоматическое регулирование частоты вращения и активной мощности синхронных генераторов
2.1. Учебно-информационный блок. Способы автоматического управления частотой вращения и активной мощностью гидро- и турбогенераторов. Принципы действия автоматических регуляторов
2.1.1. Назначение и особенности
2.1.2. Способы автоматического регулирования, виды регуляторов, автоматическая система регулирования
2.1.3. Автоматические регуляторы частоты вращения
2.1.4. Автоматическое управление активной мощностью синхронных генераторов
2.1.5. Микропроцессорная электрическая часть системы регулирования турбогенератов
2.2. Контрольные вопросы
2.3. Дополнительный информационный блок. Техника автоматического регулирования
2.3.1. Гидродинамические регуляторы частоты вращения турбогенераторов
2.3.2. Электрогидравлические регуляторы частоты вращения гидрогенераторов
2.3.3. Автоматическое устройство равномерного распределения нагрузки гидроэлектростанции между однотипными гидрогенераторами
2.3.4. Автоматические регуляторы активной мощности турбогенераторов
2.3.5. Микропроцессорная автоматика управления активной мощностью и частотой вращения турбогенераторов
2.4. Контрольные вопросы
2.5. Информационный блок для углубленного изучения. Алгоритмы функционирования и структурные схемы автоматических регуляторов
2.5.1. Алгоритмы автоматического регулирования и виды регуляторов частоты и активной мощности синхронных генераторов
2.5.2. Математическое описание алгоритмов и структурных схем автоматических регуляторов
2.5.3. Формирование алгоритмов регулирования и структурных схем
автоматических регуляторов
2.6. Контрольные вопросы
2.7. Заключение
2.8. Тесты
Глава третья. Автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности
синхронных генераторов
3.1. Учебно-информационный блок. Принципы действия автоматических регуляторов
напряжения и реактивной мощности и способы их технического выполнения
3.1.1. Назначение автоматического регулирования напряжения и реактивной мощности
3.1.2. Возбуждение синхронных генераторов и способы
его автоматического регулирования
3.1.3. Принципы действия и виды автоматических регуляторов возбуждения
синхронных генераторов с электромашинными возбудителями
3.1.4. Принципы действия автоматических регуляторов напряжения и реактивной
мощности синхронных генераторов с бесщеточным и тиристорным
возбуждением
3.1.5. Техническое выполнение и алгоритм функционирования автоматических
регуляторов тиристорного возбуждения
3.2. Контрольные вопросы
3.3. Дополнительный информационный блок. Автоматические регуляторы возбуждения
синхронных генераторов
3.3.1. Автоматические регуляторы синхронных генераторов
с электромашинным возбуждением
3.3.2. Структурная и функциональная схемы аналоговых автоматических регуляторов
возбуждения «сильного» действия
3.3.3. Измерительно-преобразовательная часть аналоговых регуляторов возбуждения
«сильного» действия
3.3.4. Аналого-цифровой автоматический регулятор генераторов
с бесщеточным возбуждением
3.3.5. Микропроцессорные автоматические регуляторы тиристорного возбуждения
3.4. Контрольные вопросы
3.5. Информационный блок для углубленного изучения. Функциональные
и структурные схемы микропроцессорных автоматических регуляторов
3.5.1. Программная измерительная часть микропроцессорных автоматических
регуляторов напряжения и реактивной мощности синхронных генераторов
3.5.2. Математическое описание алгоритмов и структурные схемы
микропроцессорных автоматических регуляторов возбуждения
3.5.3. Особенности автоматического регулирования возбуждения
асинхронизированных генераторов
3.5.4. Микропроцессорная автоматическая система управления возбуждением
асинхронизированного генератора
3.6. Контрольные вопросы
3.7. Заключение
3.8. Тесты
Глава четвертая. Автоматическое регулирование напряжения и реактивной мощности
в электрических сетях
4.1. Учебно-информационный блок. Назначение и особенности автоматического
управления напряжением и реактивной мощностью. Принципы действия
автоматических регуляторов
4.1.1. Назначение и особенности автоматического управления
реактивной мощностью
4.1.2. Особенности автоматического регулирования реактивной мощности
синхронных компенсаторов
4.1.3. Автоматическое регулирование реактивной мощности
статических компенсаторов
4.1.4. Особенности автоматического регулирования коэффициента трансформации
4.2. Контрольные вопросы
4.3. Дополнительный информационный блок. Автоматические регуляторы напряжения
и реактивной мощности в электрических сетях
4.3.1. Автоматические регуляторы возбуждения синхронных компенсаторов
4.3.2. Автоматический регулятор реактивной мощности статических компенсаторов
4.3.3. Автоматические регуляторы коэффициентов трансформации трансформаторов
и автотрансформаторов
4.4. Контрольные вопросы
4.5. Информационный блок для углубленного изучения. Микроэлектронные
и микропроцессорные автоматические регуляторы
4.5.1. Измерительно-преобразовательная часть полупроводникового автоматического
регулятора коэффициента трансформации
4.5.2. Действие микропроцессорных автоматических регуляторов
коэффициента трансформации
4.5.3. Микропроцессорная автоматическая система комплексного управления
и защиты статических компенсаторов реактивной мощности
4.6. Контрольные вопросы
4.7. Заключение
4.8. Тесты
Глава пятая. Автоматизированное управление режимами работы электрических станций
и электроэнергетических систем
5.1. Учебно-информационный блок. Назначение и способы осуществления
автоматизированного управления электростанциями
и электроэнергетическими системами
5.1.1. Назначение автоматизированной системы управления электростанцией
5.1.2. Общее построение автоматизированной системы управления
5.1.3. Назначение и задачи АСУ электроэнергетической системой
5.2. Контрольные вопросы
5.3. Дополнительный информационный блок. Выполнение автоматических устройств
и АСУ электростанциями
5.3.1. Автоматические устройства группового управления частотой
и активной мощностью, напряжением и реактивной мощностью
5.3.2. Микропроцессорная автоматизированная система управления
гидроэлектростанцией
5.3.3. Микропроцессорная автоматизированная система управления
тепловой электростанцией
5.4. Контрольные вопросы
5.5. Информационный блок для углубленного изучения. Программная реализация
основных функциональных частей АСУ тепловой электростанцией
и АСУ электроэнергетической системой
5.5.1. Программная часть общестанционного регулирования частоты и мощности
5.5.2. Цифровая автоматическая система управления частотой и активной
мощностью электроэнергетических систем
5.5.3. Техническая реализация автоматизированной системы управления
электрической частью тепловой электростанции
5.6. Контрольные вопросы
5.7. Заключение
5.8. Тесты
Глава шестая. Противоаварийная автоматика защитных отключений, повторных
и резервных включений
6.1. Учебно-информационный блок. Назначение, особенности и виды
противоаварийной автоматики защитных отключений и повторных включений
6.1.1. Назначение и виды автоматики
6.1.2. Автоматика повторного включения
6.1.3. Автоматика включения резерва
6.2. Контрольные вопросы
6.3. Дополнительный информационный блок. Автоматические устройства повторного
и резервного включения
6.3.1. Автоматические устройства повторного включения
6.3.2. Автоматические устройства противоаварийного включения резерва
6.4. Контрольные вопросы
6.5. Информационный блок для углубленного изучения. Микроэлектронные
и микропроцессорные автоматические устройства
6.5.1. Устройство автоматического повторного включения двухкратного действия
6.5.2. Микроэлектронный комплекс автоматических устройств
повторного включения
6.5.3. Микропроцессорное устройство (модуль) контроля погасания электрической
дуги и успешного включения отключенной фазы с одной стороны
6.5.4. Микропроцессорный комплекс трехфазного автоматического
повторного включения
6.5.5. Быстродействующее устройство включения резервных источников питания
6.6. Контрольные вопросы
6.7. Заключение
6.8. Тесты
Глава седьмая. Автоматика предотвращения нарушения устойчивости
7.1. Учебно-информационный блок. Назначение, принципы действия и общее
функциональное построение автоматики предотвращения нарушения устойчивости
7.1.1. Назначение и особенности АПНУ
7.1.2. Возмущающие воздействия на электроэнергетические системы
7.1.3. Противоаварийные управляющие воздействия
7.1.4. Общее функциональное построение устройств автоматики
7.2. Контрольные вопросы
7.3. Дополнительный информационный блок. Микроэлектронная релейная автоматика
7.3.1. Автоматическое дозирование противоаварийных управляющих воздействий
7.3.2. Типовая микроэлектронная аналоговая автоматика
7.4. Контрольные вопросы
7.5. Информационный блок для углубленного изучения. Микропроцессорная
программная автоматика
7.5.1. Особенности микропроцессорной реализации АДВ и АЗД
7.5.2. Микропроцессорная панель автоматики предотвращения нарушения
устойчивости
7.5.3. Микропроцессорный программно-технический комплекс автоматической
дозировки и запоминания противоаварийных управляющих воздействий
7.5.4. Микропроцессорное устройство противоаварийной автоматики SMART-ПА
7.5.5. Функционирование и развитие автоматики предотвращения нарушения
устойчивости
7.6. Контрольные вопросы
7.7. Заключение
7.8. Тесты
Глава восьмая. Автоматика ликвидации асинхронного режима
8.1. Учебно-информационный блок. Принципы действия и функции автоматики
прекращения асинхронного режима
8.1.1. Назначение и виды автоматических устройств
8.1.2. Электрические признаки асинхронного режима
8.1.3. Типовые устройства автоматики прекращения асинхронного режима
8.2. Контрольные вопросы
8.3. Дополнительный информационный блок. Действие типовой автоматики ликвидации
асинхронного режима
8.3.1. Изменение электрических величин в асинхронном режиме
8.3.2. Действие типового устройства автоматики прекращения асинхронных режимов
8.4. Контрольные вопросы
8.5. Информационный блок для углубленного изучения. Микроэлектронная
и микропроцессорная реализация АЛАР
8.5.1. Промышленная микроэлектронная панель автоматики прекращения
асинхронного режима
8.5.2. Микропроцессорная автоматика ликвидации асинхронного режима
8.6. Контрольные вопросы
8.7 Заключение
8.8. Тесты
Глава девятая. Автоматика предотвращения недопустимых изменений
режимных параметров
9.1. Учебно-информационный блок. Принципы действия и виды автоматики
предотвращения недопустимых изменений режимных параметров
9.1.1. Назначение и виды автоматики
9.1.2. Простейшие автоматические устройства автоматики ограничений
изменения напряжения
9.1.3. Автоматические устройства ограничения изменений частоты
9.2. Контрольные вопросы
9.3. Дополнительный информационный блок. Электромагнитные, микроэлектронные
и микропроцессорные автоматические устройства
9.3.1. Электромагнитные устройства форсировки возбуждения
синхронных генераторов
9.3.2. Панель автоматики включения компенсирующих реакторов
и отключения линии электропередачи
9.3.3. Микроэлектронные аналоговые и микропроцессорные комплексные
устройства автоматической частотной разгрузки
9.3.4. Автоматические устройства управления синхронными генераторами
при изменениях частоты
9.4. Контрольные вопросы
9.5. Информационный блок для углубленного изучения. Процесс предаварийного
изменения частоты и настройка автоматики частотной разгрузки
9.5.1. Процесс изменения частоты в электроэнергетической системе
9.5.2. Настройка автоматики частотной разгрузки
9.6. Контрольные вопросы
9.7. Заключение
9.8. Тесты
Глава десятая. Микропроцессорная интегрированная противоаварийная автоматика
10.1. Учебно-информационный блок. Общая характеристика микропроцессорной
интегрированной противоаварийной автоматики
10.1.1. Особенности микропроцессорных интегрированных
автоматических устройств
10.1.2. Микропроцессорные комплексы автоматических устройств автоматики
противоаварийного управления
10.2. Контрольные вопросы
10.3. Дополнительный информационный блок. Микропроцессорные интегрированные
устройства автоматики противоаварийного управления
10.3.1. Многофункциональные микропроцессорные устройства типа БМРЗ
10.3.2. Автоматика частотной разгрузки и частотного повторного включения
10.3.3. Микропроцессорные интегрированные устройства типа «Сириус»
10.3.4. Интегрированная автоматика противоаварийного управления синхронными
генераторами, трансформаторами и линиями электропередачи
10.4. Контрольные вопросы
10.5. Информационный блок для углубленного изучения. Функциональные схемы
микропроцессорных терминалов
10.5.1. Схема терминала «Сириус»
10.5.2. Функциональная схема терминалов SPAC 800
10.5.3. Функциональная схема терминалов автоматики противоаварийного
управления электроэнергетическими объектами электростанций
и электроэнергетических систем
10.5.4. Интегрированная автоматика противоаварийного управления
присоединениями сверхвысокого напряжения
10.6. Контрольные вопросы
10.7. Заключение
10.8. Тесты
Список литературы
