Automatická eliminace asynchronního režimu (automatické ukončení asynchronního chodu) (ALAR), (APAH) - automatický řídicí systém v napájení, je automatizace energetických systémů , zachování jejich stability (globálně).
V energetických systémech jsou generátory elektráren zapojeny paralelně a v normálním stavu má EMF generované těmito generátory stejnou frekvenci a fázi (všechny EMF vektory rotují synchronně). To je nezbytné, aby se zabránilo tokům energie mezi generátory. Kromě toho jsou všechny generátory synchronní stroje a pracují v synchronním režimu ( skluz hlavního magnetického pole S je roven nule, nenulové hodnoty jsou pozorovány pouze při spuštění a krátkodobě v přechodových režimech - přepětí a odlehčení zátěže).
Drobné změny ve spotřebě a výrobě energie (v měřítku energetického systému) vedou k malému rozdílu ve frekvencích EMF generovaných v částech energetického systému a výskytu malých „kolísání“ napětí, nazývaných „synchronní výkyvy“ . Generátory přitom nevypadnou ze synchronismu a oscilace v systému poměrně rychle upadají (díky tlumicím vlastnostem „klecí nakrátko“ a masivních částí rotorů generátoru).
V případě nedostatku činného výkonu v části elektrizační soustavy nebo v některé z elektrizačních soustav v důsledku odstavení části výrobní kapacity ( odstávka přenosového vedení , přes které je přenášen významný výkon zvenčí; havarijní stav odstavení generátoru nebo skupiny generátorů, které se významně podílejí na výrobě elektřiny v uvažované soustavě), zbývající jsou zatěžovány provozem generátorů, snižují se jejich otáčky a nejsou-li včas přijata opatření přecházejí do asynchronního režimu („vypadnou ze synchronismu“), přičemž skluz se stává významným (magnetické pole se začne otáčet vzhledem k rotoru stroje). Spuštění asynchronního režimu může být vyvoláno hlubokým poklesem napětí v systému (například v důsledku včas nevypnutého zkratu).
EMF vektory generátorů, které vstoupily do asynchronního režimu, se začnou otáčet vzhledem k EMF vektorům zbytku energetického systému (úhel rotace rotorů vůči sobě je více než 180 stupňů), doprovázený obrovským výkonem proudí mezi generátory a vytváří tzv. „síťový výkyv“, při kterém se hodnota napětí v systému mění z minimálních na maximální hodnoty (údery nastávají přidáním EMF s různými fázemi a frekvencemi; zvláštní pokles napětí je pozorován v takzvaných „centrech výkyvu“ “) dochází ke zvýšení spotřeby průmyslové zátěže ( v důsledku lavinovitého odstavení asynchronních motorů - hlavní průmyslové zátěže - tzv. "přetáčení asynchronních motorů"), vypínání zbývajících generátorů jejich reléovou ochranou a selhání celého energetického systému a dokonce i několika energetických systémů se ztrátou spotřeby energie v rozsáhlých oblastech a způsobující kolosální ztráty.
Pro vyloučení výskytu asynchronního chodu na generátorech, výskytu asynchronních oscilací v síti a kolapsu celého systému je myšleno ALAR , někdy označované jako APAH (název je považován za zastaralý). [jeden]
ALAR označuje komplexní a odpovědné systémy, které zajišťují stabilitu energetického systému jako celku. Principy fungování ALAR se liší v typech startovacích zařízení (PU):
Reaguje na pomalý pokles napětí a nárůst proudu, který je charakteristický pro asynchronní režim (na pokles komplexního odporu sítě s omezenou rychlostí s následnou změnou směru výkonu).
Fixuje začátek asynchronního chodu při nárůstu napěťových fází v řídicích bodech sítě.
Opravuje začátek asynchronního chodu cyklickým chodem odporového relé (nebo relé maximálního proudu) a s ním spojenými cykly chodu a návratu relé činného výkonu.
Typické zařízení ALAR se skládá z několika fází činnosti (až tří), jejichž principy činnosti jsou různé.
ALAR zachytí výskyt oscilací v síti, vypne část vedení v rámci elektrizační soustavy a rozdělí je na autonomně fungující části, čímž je zajištěno obnovení synchronního režimu (resynchronizace). ALAR je v tomto případě druh ochrany proti štěpení [2] . ALAR zároveň pracuje ve spojení s automatickým frekvenčním odlehčením (AFD) . Po nastolení normálního režimu v oddělených částech dojde k zapnutí vedení mezi nimi a obnovení integrity energetického systému.
Vzhledem k tomu, že k rozvoji asynchronního režimu (a výskytu oscilací) může dojít jako lavina, musí mít ALAR dostatečnou rychlost. Kromě toho musí systém ALAR rozlišovat mezi nebezpečným asynchronním režimem a synchronními výkyvy, které nejsou nebezpečné.
Systémy ALAR jsou vyráběny ve formě bloků připravených k použití, stejně jako skříně s různými algoritmy pro havarijní automatiku. V nejjednodušším případě lze ALAR jako dělicí ochranu , která funguje při výskytu asynchronního režimu, provést pomocí tří proudových relé (například RT-40), zahrnutých do fázových proudů, přičemž kontakty těchto relé jsou zapojeny do série. Časové zpoždění a vybavovací proud těchto ochran jsou nastaveny službami (skupinami) energetických režimů (doba provozu je od 0 do 0,5 s a vybavovací proud se upravuje od maximálního provozního proudu linky, 20-30% více než je; koeficient citlivosti (přípustná hodnota je nastavena na úroveň 1,5-2) se kontroluje pro proud, který může procházet v asynchronním režimu podél vedení nízkého napětí, když je vedení vysokého napětí odpojeno, a úhel mezi EMF těchto vedení systémů je 180°). [3]