自动按频率减负荷装置

BIANDIANZHANZONGHEZIDONGHUAJISHU自动按频率减负荷装置主讲人：何思源CONTENTS目录自动按频率减负荷装置基本概念01按频率自动减负荷装置工作原理02BIANDIANZHANZONGHEZIDONGHUAJISHU微机型自动按频率减负荷装置04按频率自动减负荷装置的原理接线03自动按频率减负荷装置的应用051、电力系统频率特性一、自动按频率减负荷装置基本概念水泵、风机出力降低，汽轮机叶片谐振寿命缩短，严重发生解列。对用户（负荷）影响电动机转速改变、出力降低、出现残次品。对电力系统的影响0102规程规定一、自动按频率减负荷装置基本概念发电机转速变化不能与系统负荷波动而做出相应变化。电力系统的允许频率偏差为士0.2HZ;系统频率不能长时间运行在低于49.5-49HZ以下;事故情况下，不能较长时间停留在47HZ以下;系统频率的瞬时值不能低于45HZ。频率偏移的原因一、自动按频率减负荷装置基本概念

转速n取决于原动机机械功率PT和发电机输出的电磁功率PE

频率偏移的原因一、自动按频率减负荷装置基本概念电磁功率𝑃𝐸跟随负荷功率𝑃𝐿𝐷的变化正常时：𝑃𝐿𝐷=𝑃𝐸=P𝑇，𝑓=50𝐻𝑧；当𝑷𝑳𝑫突减时，𝑷𝑬突减，𝑷𝑻>𝑷𝑬，转速增加，𝒇>𝟓𝟎𝑯𝒛。当𝑷𝑳𝑫突增时，𝑷𝑬突增，𝑷𝑻<𝑷𝑬，转速降低，𝒇<𝟓𝟎𝑯𝒛；指与同步发电机励磁电压的建立、调整电路构成的系统。二、自动按频率减负荷装置工作原理作用定义按频率自动减负荷装置AFL当系统频率降低时，根据频率下降程度自动断开相应负荷，阻止频率过度降低，以保证系统稳定运行和重要负荷的连续供电。二、自动按频率减负荷装置工作原理当系统发生严重功率缺额时，装置的任务是迅速断开相应数量的用户，恢复有功功率的平衡，使系统频率不低于某一允许值，确保电力系统安全运行，防止事故的扩大。为保证系统的稳定运行，对AFL提出以下要求：在各种运行方式下且功率缺额情况下，有计划地切除负荷，有效防止系统频率下降至危险点以下；切除的负荷应尽可能少，防止超停或悬停；变电站馈线故障或变压器跳闸失压，AFL应可靠闭锁，不误动；电力系统发生低频振荡，不应误动。电力系统受干扰时，不应误动。三、自动按频率减负荷装置的原理接线自动按频率减负荷装置由基本段以及若干级后备段所组成，它们分散配置在电力系统的变电所中，其中每一级就是一组装置。由低频率继电器、时间继电器、中间继电器构成。四、微机型自动按频率减负荷装置微机型自动按频率减负荷装置主要由主机模块、频率的检测、闭锁信号的输入、功能设置和定值修改、开关量输出、串行通信接口等六部分组成。微机型自动按频率减负荷装置硬件原理框图二、频率的检测四、微机型自动按频率减负荷装置MCS-96系列单片机中的80C196是16位单片机，片内有可编程的高速输入/输出HIS/HSO,可相对于内部定时器配合软件编程就能具有优越的定时功能；片内具有8通道的10位A/D转换器，为实现AFL的闭锁功能提供了方便；片内的异步、同步串行口使该微机系统可以与上级计算机通信。将系统的电压由电压互感器TV输入，经过电压变换器变换成与TV输入成正比的、幅值在±5V范围内的同频率的电压信号，再经低通滤波和整形，转换为与输入同频率的矩形波，将此矩形波连接至intel80C196单片机的高速输入口HIS-0作为测频的启动信号。可以利用矩形波的上升沿启动单片机对内部时钟脉冲开始计数，而利用矩形波的下降沿，结束计数。根据半周波内单片机计数的值，便可推算出系统的频率。一、主机模块四、微机型自动按频率减负荷装置为了保证AFL装置的可靠性，在外界干扰下不误动，以及当变电所进、出线发生故障，母线电压急剧下降导致测频错误时，装置不致误发控制命令，除了采用df/dt闭锁外，还设置了低电压及低电流等闭锁措施。AFL装置在不同变电所应用时，由于各变电所在电力系统中的地位不同，负荷情况不同，因此装置必须提供功能设置和定值修改的功能。对各级次的动作频率的定值和动作时限，以及各种闭锁功能的闭锁定值，都可以在装置面板上设置或修改。四、功能设置和定值修改三、闭锁信号的输入01跳闸命令：用以按级次切除该切除的负荷02报警信号：指示动作级次、测频故障报警等。

03重合闸动作信号：对于设置重合闸功能的情况，

则能够发出重合闸动作信号。四、微机型自动按频率减负荷装置

在AFL装置中，全部开关量输出经光电隔离可输出如下三种控制信号：五、开关量的输出四、微机型自动按频率减负荷装置提供RS485和RS232的通信接口，可以与保护管理机等通信。六、串行通信接口五、自动按频率减负荷装置的应用电力系统正常运行时，会将电网的电压和频率控制在某一范围。如果负载的有功功率不断增加，导致发电机有功功率无法与之平衡时，就会导致电网频率下降。所有采用这种“按频率自动减负荷装置”，当电网频率低至人为