FAL的工作原理AFL的防误动措施及其闭锁方式解析.ppt

第六章 自动按频率减负荷装置 三、AFL装置的分级实现 使每次动作后系统频率能尽快恢复在预期的数值附近。实际运行上，系统事故时有功功率缺额值较难求取，所以将AFL的动作按频率分成若干级。 基本级的作用是根据系统频率下降的程度，依次切除不重要的负荷，以便限制系统频率继续下降。 当基本级全部动作后，若系统频率长时间停留在较低水平上，则特殊级动作，若系统频率仍不能恢复到允许值，则将继续切除较重要的负荷，直至特殊级的全部负荷切除完。 图6-4 AFL装置动作的特殊情况 1—fR49.5 Hz；2—fRfn+1 图6-5 系统频率变化过程 四、AFL装置的几个问题 1、首级和末级动作频率的确定 从AFL装置的动作效果来看，为使系统严重有功功率缺额时频率不致降低到过低值，第一级动作频率f1宜高些。但是f1整定得过高，短时频率下降容易引起误动作，影响用户用电的可靠性，同时也未充分利用系统的旋转备用容量。规程规定：第一级动作频率f1整定以不超过49.1Hz为宜。 AFL装置最末一级动作频率由系统所允许的最低频率下限来确定。一般不低于46.5 Hz。 AFL装置第一级和最末级动作频率之差ΔfAFL≈2Hz。 2、级间的频率差和动作级数的确定 一般满足AFL装置选择性的级差ΔfX可取0.2-0.3 Hz。 确定了首级和末级动作频率，当AFL装置选择性的级差ΔfX确定后，动作级数也就确定了，一般取3~7级。 3、最大有功功率缺额与每级减负荷量 一般电力系统中，最大切负荷值取系统最大负荷量的3 0％～5 0％。 每级减负荷量按级数可均匀分配；也可适当增大最高一级或高二级切负荷的比例，以抑制严重有功功率缺额时的频率下降速度。 4、AFL的动作时限 AFL动作时，原则上应尽可能快，这是延缓频率下降的最有效措施，但是， AFL 又需带一定的时限，有两方面的原因： 1、为了使AFL的动作情况反映系统的平均频率，而并非是AFL所接母线的频率瞬时值。 2、在短路故障和切除的暂态过程中，该时限可防止因谐波分量引起频率测量误差或短时频率波动造成的AFL第一级的误动作。 当AFL动作时限、级间频率差取得较小时，AFL的级数增多，每级的减负荷量会相应减少。在系统频率下降过程中，可减少减负荷量，所减负荷与最佳减负荷量也十分接近。但是，容易出现如下问题： （1）在突然发生功率缺额频率下降的动态过程中，有些母线的频率变化呈振荡性质，容易造成AFL误切负荷。 （2）在水电比重较大的系统中，因水轮机组调速系统反应慢，所以在频率下降过程中容易过多地切去负菏而造成频率过调的问题。 5、特殊级（附加级） 特殊级是在系统频率已经比较稳定时启动的，特殊级的动作时限相对较长，取15～25s 。一方面可保证系统旋转备用已发挥作用但还不能恢复系统频率时才发挥作用；另一方面可保证AFL正常动作过程中特殊级不发生误动作。 五、AFL装置的实现方法 目前，用微机实现自动按频率减负荷的方法大体有两种： ①采用专用的自动按频率减负荷装置实现。 ②把自动按频率减负荷的控制设在每回馈电线路的保护装置中。 图6-6示出了AFL功能逻辑框图，由闭锁回路和动作回路两部分组成。 图6-6 AFL功能逻辑框图 第三节 AFL的防误动措施及其闭锁方式 一、AFL的防止误动措施 1、系统中旋转备用起作用前AFL可能误动作 为了防止在旋转备用起作用前AFL装置误动作，通常采取一定的措施措施： 1、AFL每级间的频率差不能过小，每级动作时限不能过短； 2、可增加第一级和第二级的动作时限； 3、可在频率恢复到额定值时进行自动重合闸。 2、供电电源中断负荷反馈引起AFL误动作 为防止这种误动作，可采用以下措施： 1）缩短供电中断时间 2）采用低电流闭锁 图6-7 低电流闭锁取用的电流 3）采用低电压闭锁。 4）采用按频率自动重合闸纠正 二、AFL装置的闭锁方式 1、时限闭锁方式。 2、低电压带时限闭锁。 3、低电流闭锁方式。 4、双频率继电器串联闭锁方式。 5、滑差闭锁方式。 例：某系统AFL的级数、动作频率、断开功率如下表所示，在发电功率保持不变的前提下，发生了26％发电功率的功率缺额，若AFL正确动作，求系统的稳定频率是多少？（计算时取负荷的频率调节效应系数为2）。 级数 动作频率（HZ） 断开功率（ ） 1 48 4 2 47.5 5 3 47 6 4 46.5 7 5 46 8 特殊级 47.5 5