ei_07_2003_s41-42.pdf

w systemie ARCM

elektrowni wodnej Porąbka Żar z uwzględnieniem zmian

mocy maksymalnej w funkcji spadu

Porąbka Żar uczestniczą w regu-

lacji systemowej ARCM w opar-

ciu o sygnał Y1S generowany z regula-

tora centralnego w Krajowej Dyspozycji

Mocy. Sygnał regulacyjny Y1S jest sy-

gnałem ogólnym, przesyłanym do wszy-

stkich elektrowni wodnych uczestniczą-

cych w regulacji i dopiero w urządze-

niach wejściowych układów regulacji

mocy ARCM zamieniany jest na sygna-

ły mocy zadanej P z , zgodnie z którym re-

alizowana jest moc generowana P g [1].

Wartość chwilowa mocy generowanej

P g hydrozespołu powinna wynosić:

wyregulowanie skokowej zmiany sy-

gnału regulacyjnego o 10 stopni regu-

lacyjnych w czasie 30 sekund z do-

kładnością ±1% mocy nominalnej.

przedstawiono na rys. 1. Sygnał regu-

lacyjny Y1S odbierany jest z telegramu

systemu UTRT przez odbiornik tele-

mechaniki MOT-1. Po sprawdzeniu

prawidłowości odebranego telegramu

w zakresie i transmisji, odbiornik

MOT-1 generuje na wyjściu równole-

głym sygnał regulacyjny Y1S w kodzie

BIN z oddzielnym bitem znaku, do ste-

rowania obwodów wejściowych indy-

widualnego dla każdego hydrozespo-

łu sterownika układu ARCM. Oprócz

sygnału Y1S, na wejścia każdego ste-

rownika wprowadzone są sygnały:

indywidualne kształtowanie sygna-

łu mocy zadanej zgodnie z sygna-

łem regulacyjnym Y1S dla każdego

hydrozespołu,

zmiany zakresów regulacji w zależ-

ności od spadu,

podstawowe

parametry układu

ARCM

sterowanie lokalne zadaną mocą

hydrozespołów,

bezuderzeniowe, łagodne przejście zre-

gulacji lokalnej do regulacji zdalnej,

Regulacja mocy czynnej hydroze-

społów EW Porąbka Żar w systemie

ARCM odbywała się, do czasu moder-

nizacji układu, w zakresie 45 MW w pa-

śmie od 80 MW do 125 MW. Ogranicze-

nie pasma od góry, na poziomie 125

MW pozwalało na osiąganie tej mocy

w pełnym zakresie zmian spadu. Ogra-

niczenie pasma od dołu wynikało ze sta-

nu dynamicznego hydrozespołów. Ba-

dania ianalizy przeprowadzone przez In-

stytut Maszyn Przepływowych PAN

w2001roku [3] wskazały na możliwość

rozszerzenia zakresu regulacji mocy

w systemie ARCM. Warunkiem rozsze-

rzenia zakresu regulacji mocy było

uwzględnienie w algorytmie tworzenia

sygnału mocy zadanej wartości spadu

brutto Hbr elektrowni. W wyniku prze-

prowadzonej analizy zostały ustalone

nowe obszary regulacji mocy czynnej:

możliwość zmiany parametrów re-

gulacyjnych z pulpitu operatorskie-

go przez upoważnioną do tego ob-

sługę (zabezpieczenie hasłem),

mocy generowanej przez hydroze-

spół (z regulatora turbiny ASEA);

wyświetlanie na pulpicie operator-

skim informacji o:

aktualnego poziomu wody górnej

(z układu pomiarowego poziomów

wody);

wartości liczbowej sygnału regu-

lacyjnego Y1S,

gdzie:

P g – wartość chwilowa mocy genero-

wanej przez hydrozespół,

P o – punkt pracy hydrozespołu, wokół

którego odbywa się regulacja

A R CM,

chwilowej wartości mocy zadanej

wynikającej z sygnału regulacyj-

nego,

aktualnego poziomu wody dolnej

(z układu pomiarowego poziomów

wody);

wybranego rodzaju regulacji indywi-

dualnie/grupowo (z regulatora turbi-

ny ASEA).

Sygnałami wyjściowymi sterownika są:

chwilowej wartości mocy genero-

wanej przez poszczególne hydro-

zespoły,

– udział hydrozespołu

w regulacji ARCM

(połowa zakresu regu-

lacji Preg w ARCM),

Y1S – wartość sygnału regulacyjnego

z przedziału <-31; 31>.

Dla prawidłowego funkcjonowania re-

gulacji ARCM w KSE określane są przez

PSE/KDM wymagania, których spełnienie

warunkuje przyjęcie układów regulacji po-

szczególnych hydrozespołów do eksplo-

atacji [2]. Kryteriami prawidłowego dzia-

łania regulacji ARCM hydrozespołów,

w oparciu o sygnał regulacyjny Y1S, są:

różnicy między mocą zadaną i ge-

nerowaną,

sygnał mocy zadanej do regulatora

turbiny określający wymagany po-

ziom mocy generowanej przez hy-

drozespół w trybie pracy zdalnej

ARCM lub lokalnej według ustawio-

nej przez dyżurnego wartości na

panelu operatorskim;

załączeniu hydrozespołu do regu-

lacji systemowej ARCM,

wymaganym przez PSE/KDM sta-

nie pracy hydrozespołów (telepo-

lecenia),

pasmo regulacji dla spadu minimal-

nego (417,5 m): 75 MW – 131 MW,

awarii odbiornika MOT-1 lub sy-

stemu transmisji UTRT,

pasmo regulacji dla spadu maksymal-

nego (445,2 m): 82 MW – 138 MW,

sygnał stykowy informujący o zdal-

nej regulacji mocy wukładzie ARCM;

ustawionych parametrach regula-

cyjnych na poszczególnych hy-

drozespołach (po podaniu hasła

zabezpieczającego).

Oprogramowanie sterownika

umożliwia operatywną zmianę zakre-

sów regulacji w systemie ARCM przez

zmianę maksymalnego lub jednocze-

śnie minimalnego i maksymalnego,

poziomu mocy zadanej. Poziomy te

ustawiane są niezależnie od siebie

umożliwiając przesuwanie punktu Po

zakres regulacji niezależnie od spa-

du: 56 MW (±28 MW).

sygnał stykowy informujący o pra-

widłowej pracy sterownika.

Sterowniki hydrozespołów współ-

pracują przez łącze komunikacji szere-

gowej z jednym dla wszystkich hydro-

zespołów panelem operatorskim.

Oprogramowanie sterowników za-

pewnia:

dokładność regulacji ± 1%;

zmodernizowany

układ regulacji

ARCM

widoczna zmiana mocy generowanej

przez hydrozespół na pojedyncze sko-

ki sygnału regulacyjnego;

równomierne nadążanie zmian mocy

generowanej za liniowymi zmianami

sygnału regulacyjnego;

Strukturę układu regulacji mocy

ARCM hydrozespołu EW Porąbka Żar

przetwarzanie sygnału regulacyjne-

go Y1S na sygnał mocy zadanej,

7/2003 www.elektro.info.pl

regulacja mocy

H ydrozespoły Elektrowni Wodnej

Rys. 1 Struktura układu regulacji ARCM hydrozespołu EW Porąbka Żar

oraz zmianę nachylenia charakterysty-

ki. Zmiana nachylenia charakterystyki

powoduje zmniejszenie zakresu mocy

regulacyjnej hydrozespołu.

W celu uniknięcia gwałtownych,

skokowych zmian mocy generowanej,

w przypadku zmiany sposobu regula-

cji z regulacji zdalnej (ARCM) na lokal-

ną lub odwrotnie, wprowadzono ukła-

du śledzące aktualną moc generowa-

ną przez hydrozespół. Przy przełącza-

niu sposobu regulacji mocy załączane

są układy całkujące, powodujące

ograniczenie szybkości zmian obcią-

żenia hydrozespołu do czasu wyrów-

nania mocy generowanej z wybranym

sygnałem mocy zadanej PZ (ARCM

lub lokalnym). Po osiągnięciu wyma-

ganego przez sygnał mocy zadanej

poziomu mocy generowanej następu-

je wyłączenie układów całkujących

i bezpośrednie nadążanie sygnału mo-

cy zadanej PZ za zmianami sygnału

regulacji zdalnej PY (ARCM) lub regu-

lacji lokalnej PL. Dodatkowo oprogra-

mowanie zapewnia indywidualne do-

pasowanie wyjściowego sygnału na-

pięciowego mocy zadanej PZ do ob-

wodów wejściowych poszczególnych

regulatorów turbin.

Wszystkie nastawione w sterowni-

kach parametry pracy układu dostęp-

ne są do odczytu na panelu operator-

skim. Zmiany parametrów dokonuje

się z panelu operatorskiego po wpro-

wadzeniu hasła zabezpieczającego.

literatura

1. Smoliński A., Układy regulacji sy-

stemowej: Materiały seminarium:

Kołysania mocy w SEE oraz meto-

dy i środki poprawy tłumienia, Du-

szniki Zdrój 16 – 18.04.1997.

2. Instrukcja Ruchu i Eksploatacji

Sieci Przesyłowej. Część szcze-

gółowa.

3. Adamkowski A., Janicki W., Lewan-

dowski M., Reymann Z., Weryfika-

cja obszaru regulacji mocy czyn-

nej hydrozespołów w ESP Porąb-

ka -Żar – Instytut Maszyn Przepły-

wowych PAN, Gdańsk 2001.

Andrzej SMOLIŃSKI

ENERGOEFEKT Sp. z o.o.

41-700 Ruda Śląska,

ul. Kokotek 6,

tel. (48 32) 3447710, 7716240,

fax: (48 32) 2480071

marketing - 3447726

internet: www.energoefekt.com.pl

e-mail: info@energoefekt.com.pl

www.elektro.info.pl 7/2003

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: