Лавина напряжения

Дефицит активной мощности в энергосистеме обуславливает снижение частоты.

Обычно одновременно с появлением дефицита активной мощности в энергосистеме нарушается и баланс реактивной мощности. Отключение части нагрузки при лавине частоты, как правило устраняет дефицит реактивной мощности, но может привести к её избытку, приводящему к лавине повышения напряжения в электрической сети.

Такое положение может сложиться в условиях, когда в дефицитной части энергообьединения имеются линии с большой зарядной мощностью, а значительная часть нагрузки оказывается отключённой в результате срабатывания АЧР. При этом напряжение в электрической сети повышается, а возбуждение синхронных генераторов снижается в результате действия АРВ до значений, опасных для устойчивости параллельной работы, или до потери возбуждения. Это может привести к их отключению (к дополнительной потере генерирующей мощности) и повторному развитию лавины частоты.

Во избежании подобных ситуаций необходимо отключить часть ЛЭП, имеющих большую зарядную мощность, по признаку опасного напряжения, наступающего вслед за лавиной частоты и включить резервные генераторы для повышения потребления реактивной мощности в режиме недовозбуждения. Отключение линии с обеих сторон производится комплектами, имеющими в качестве пусковых органов реле максимального напряжения.

Учитывая, что быстрое повышение напряжения может привести к одновременному отключению многих линий, уставки различных комплектов должны отличаться по напряжению и времени (0, 5 – 2 с).

При наличии параллельных линий; чтобы ускорить ликвидацию аварии, желательно сохранить единство дефицитной части энергосистемы, а поэтому предпочтительно отключение одной из параллельных цепей. С точки зрения пропускной способности электрической сети, это обычно безопасно, т.к. нагрузка отключённых потребительских линий после их включения в работу восстанавливается не сразу из-за отпавших магнитных пускателей.

Отключение ЛЭП с большой зарядной мощностью можно производить кратковременно, на время, пока отключена большая часть потребителей и ещё не включены резервные генераторы. Затем они могут быть включены в работу по признакам, сопутствующим включению потребителей, т.е. при сохранении нормальной частоты в течении времени t_АВР и нормализации напряжения.

К этому времени оказывается включёнными как часть нагрузки, так и резервные генераторы. Т.о., к моменту восстановления электроснабжения потребителей, оказывается восстановлена и схема энергосистемы.

Лавины понижения напряжения могут возникать в узлах нагрузки при отключение ЛЭП большой пропускной способности, питающей узел нагрузки.

При этом мощность перераспределяется на параллельные в связи меньшей пропускной способности, в результате чего могут возникать глубокие снижения напряжения.

Включение основной ЛЭП в работу сопровождается восстановлением напряжения, при котором автоматически восстанавливается электроснабжение потребителей.