Балаковская АЭС электрооборудование - Система возбуждения генератора ТВВ-1000

Цели обучения

По окончании занятия обучаемые смогут:
Описать необходимость регулирования напряжения в системе и какие регуляторы для этого могут применяться;
Описать состав и размещение устройств системы возбуждения генератора ТВВ-1000;
Перечислить функции, выполняющиеся регулятором АРВ-СДП при работе генератора в сети;
Описать составные части регулятора АРВ-СДП и краткое их назначение;
Описать устройство УКБВ-1000, какие функции оно выполняет и порядок его эксплуатации;
Описать защиты, выполненные в системе возбуждения генератора ТВВ-1000;
Описать порядок возбуждения и развозбуждения генератора ТВВ-1000 оперативных переводов возбуждения с АРВ на ПДУ и обратно при работе ТГ в сети;
Описать действия оперативного персонала при возможных неисправностях в системе возбуждения генератора ТВВ-1000.

Описать систему возбуждения генератора ТВВ-1000 и особенности ее эксплуатации.

Назначение регулирования напряжения

Необходимость регулирования напряжения в энергосистеме определяется в первую очередь требованием потребителей, поскольку все они рассчитаны на работу при вполне определенном напряжении. Однако из-за падения напряжения в элементах сети поддерживать напряжение во всех точках разветвленной сети при различных режимах работы практически невозможно. С этим приходится считаться и поддерживать напряжение у отдельных потребителей не на строго заданном уровне, а с определенными, вполне допустимыми отклонениями.
Регулирование напряжения у всех потребителей может быть обеспечено только в том случае, если в определенных, так называемых узловых точках системы, напряжение будет поддерживаться на строго постоянном уровне или меняться по вполне определенному закону в зависимости от режима системы.
В первую очередь это относится к сборным шинам электростанций. Объединение электростанций в крупные энергосистемы предъявило более жесткие требования к регулированию напряжения, продиктованные устойчивостью параллельной работы, повышением надежности действия релейной защиты, обеспечением самозапуска двигателей механизмов собственных нужд станции. Регуляторы напряжения должны эффективно работать не только в нормальном, но и в аварийных режимах (отключение линий, к.з. в сети), длительность которых обычно не превышает нескольких секунд и даже долей секунды.
Под регулятором возбуждения понимают такой регулятор, который помимо поддержания напряжения на выводах генератора, регулирует возбуждение для повышения устойчивости параллельной работы генераторов и системы, обеспечение самозапуска электродвигателей и т.д. Возбуждение можно регулировать вручную или автоматически (АРВ).
Устройства АРВ, в зависимости от параметра, на который они реагируют, и характера этой реакции относятся либо к регуляторам пропорционального действия, либо к регуляторам сильного действия.
В первую группу входят АРВ, реагирующие на знак и отклонение тока и напряжения от установленных значений. Во вторую группу входят автоматические регуляторы возбуждения, которые реагируют не только на знак и изменение напряжения и тока, но и на скорость изменения этих и других, связанных с ними параметров (на их производные по времени).
Устройство форсировки возбуждения в регуляторах является резервирующим элементом, дополнительно убыстряющим процесс регулирования.
Массовое оснащение генераторов устройствами форсировки и регулирования возбуждения, как уже отмечалось ранее, значительно увеличило надежность работы электроэнергетических систем. Особенно важно применение устройств АРВ для повышения устойчивости параллельной работы синхронных машин. Однако надо помнить, что наличие устройств АРВ на генераторах полностью не может решить вопроса регулирования напряжения и реактивной мощности в энергосистеме без вмешательства дежурного персонала.

Состав и размещение устройств системы возбуждения генератора ТВВ-1000

Система возбуждения синхронного генератора состоит из возбудителя, выпрямителя и регулирующих устройств (АРВ СДП и СУТ) (рис. 5.2.01.). На ТГ АЭС применяется бесщеточная система возбуждения. Возбудителем в бесщеточной системе является машина переменного тока, расположенная на одном валу с ТГ, в которой обмотка возбуждения неподвижна, а обмотка якоря, в которой наводится ЭДС и выпрямитель вращаются. Выпрямленный ток по центральному отверстию валопровода подается в обмотку возбуждения ТГ. Регулирование возбуждения осуществляется путем воздействия на ток возбуждения возбудителя.

5.2.01. Первичная схема возбуждения генератора

Технические характеристики основного оборудования системы возбуждения генератора ТВВ-1000