Защита от потери питания на перекачивающих насосных станциях

• Автор: Алексеев, Виктор Юрьевич
• Шифр специальности: 05.09.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2012
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 149 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Список использованных сокращений
Введение
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ РЕЖИМОВ ПОТЕРИ ПИТАНИЯ И СРЕДСТВ ИХ ВЫЯВЛЕНИЯ НА ПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ НАСОСНЫХ СТАНЦИЯХ
1Л Влияние перерывов электроснабжения на бесперебойность транспорта нефти и нефтепродуктов
1.2 Режимы потери питания на ПНС
1.2.1 Изменение скорости вращения МН при выбеге
1.2.2 Изменение ЭДС двигателя и напряжения на шинах
ЗРУ-6(10) кВ ПНС при выбеге МН
1.3 Средства выявления режимов потери питания и восстановления технологического режима перекачки на ПНС
1.3.1 Средства выявления режимов потери питания
1.3.2 Защита минимального напряжения
1.3.3 Защита минимальной частоты с контролем направления активной мощности
1.3.4 Устройства АВР на ПНС
1.3.5 Действие технологического АВР при нарушениях электроснабжения
Выводы по первой главе и постановка задач исследований
ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЙСТВИЯ ЗАЩИТЫ ОТ ПОТЕРИ ПИТАНИЯ НА ПЕРЕКАЧИВАЮЩИХ СТАНЦИЯХ
2.1 Анализ требований к допустимой длительности потери питания
МН при КЗ в системе электроснабжения ПНС
2.2 Выбор уставок срабатывания быстродействующих ступеней
ЗПП с учетом влияния режима перекачки

2.2.1Выбор уставок ЗМЧ-1 по частоте и времени
2.2.2 Выбор уставок срабатывания ЗМН-1 по напряжению и времени
2.3 Разработка методики выбора уставки срабатывания ЗМН-2 по времени
2.4 Разработка двухступенчатой ЗМЧ для ПНС с синхронным электроприводом МН
Выводы и результаты по второй главе
ГЛАВА 3 МОДЕЛИРОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ ПНС С СИНХРОННЫМИ ДВИГАТЕЛЯМИ В РЕЖИМАХ ПОТЕРИ ПИТАНИЯ
3.1 Структурная схема модели ЭТК ПНС
3.2 Математическое моделирование элементов и подсистем ЭТК

3.2.1 Математические модели источников питания и сетей внешнего и внутреннего электроснабжения
3.2.2 Математическая модель СД
3.2.3 Математическая модель системы возбуждения
3.2.4 Математическая модель ЗПП и АВР
3.2.5 Математическая модель магистрального насоса и технологического участка трубопровода
3.3 Модель электромеханической подсистемы ПНС с СД в среде 51тиЫпк пакета МаЖаЬ
3.4 Исследования на модели ЭТК ПНС с СД
3.4.1 Исходные данные
3.4.2 Исследование выбега СД
3.4.3 Исследование работы РЗА при потере питания
Выводы по третьей главе

ГЛАВА 4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
АЛГОРИТМОВ ЗПП
4.1 Описание опытно-промышленных образцов ЗПП и условия проведения экспериментов
4.2 Исследование работы ЗПП при потере питания по одному из питающих вводов НПС
4.3 Оценка адекватности разработанной модели и результатов экспериментов
Выводы по четвертой главе
Заключение
Список литературы
Приложения

В опережающем АВР ток включения не возникает, так как включение резервного источника происходит либо одновременно с отключением выключателя ввода аварийного источника [49], либо до его отключения [7, 50]. Однако оно не нашло распространения на ПНС в связи с опасностью включения СВ на КЗ.
Рисунок 1.14 - Схема замещения при восстановлении напряжения питания
Несинхронное АВР. Наибольшее распространение на промышленных предприятиях, в том числе и на ПНС, получило несинхронное АВР [31, 51-53, 54]. Оно широко применяется как в качестве основного АВР, так и в качестве резервного при тиристорном АВР. При несинхронном АВР модуль разности напряжений в числителе выражения (1.18) ограничивается за счет ожидания снижения величины ЭДС двигателя Е Сд- При этом снижается и остаточное напряжение на потерявшей питание секции шин. Поэтому такое АВР называют также «АВР с ожиданием снижения остаточного напряжения». Остаточное напряжение должно снизиться настолько, чтобы даже в случае нахождения напряжения сети в противофазе с ЭДС ЭД (с встречным напряжением) ток включения был бы безопасен для ЭД и не привел бы к срабатыванию МТЗ ввода или МТЗ СВ.
Синфазное АВР. В синфазном АВР ограничение разности напряжений в числителе выражения (1.18) достигается включением питания в момент времени, когда угол сдвига по фазе этих напряжений равен или близок к нулю [30, 41, 55]. Главное достоинство синфазного АВР - включение СВ при малых углах между векторами напряжений на резервируемой и резервирующей секциями шин осуществляется без сколько-нибудь значительных бросков тока в обмотке статора [56]. Кроме того, при синфазном АВР СД может подключаться к сети возбужденным, в связи с чем сокращается цикл АВР [31].