Автоматическое включение резерва на подстанциях (местное АВР)

На подстанциях распределительных сетей, как правило, осуществляется раздельное питание от двух источников, один из которых является рабочим, а другой - резервным. Раздельное питание позволяет снизить значения токов КЗ и применить более дешевую аппаратуру (выключатели, разъединители), упростить РХ, снизить потери электроэнергии в сетях 6  кВ. При отключении рабочего источника питания восстановление электроснабжения потребителей – нагрузки Н – производиться автоматически от резервного источника питания с помощью устройства АВР.

Устройства АВР, расположенные на подстанции, называют подстанционными или местными, поскольку вся аппаратура, участвующая в процессе переключения нагрузки с рабочего источника питания на резервный, расположена в одном месте (в отличие от сетевых устройств АВР, которые рассматриваются далее). Местное устройство АВР при исчезновении напряжения на шинах подстанции действует в начале на отключение выключателя В или выключателя нагрузки ВН рабочего ввода, после чего сразу же включается выключатель резервного ввода (В4). Местные устройства АВР выполняются одностороннего действия или двустороннего.

Схемы устройств должны выполняться в соответствии с ПУЭ:

• при отключении выключателя рабочего ввода по любой причине немедленно должен включиться выключатель резервного ввода;
• при исчезновении напряжения со стороны рабочего источника должен срабатывать специальный пусковой орган напряжения, который при наличии напряжения на резервном источнике должен действовать с заданной выдержкой времени на отключение выключателя рабочего источника; например, при КЗ в точке К на ЛЭП рабочего питания РЗ отключается выключатель В1, на шинах подстанции 6 кВ исчезает напряжение, работает пусковой орган напряжения, включенный на шинный трансформатор напряжения, и с заданной выдержкой времени отключает выключатель рабочего ввода В2, после чего немедленно включается выключатель резервного ввода В4; при этом наличие напряжения на резервной ЛЭП от источника Б контролируется тем, что оперативное напряжение для отключения рабочего выключателя В2 получается от линейного трансформатора напряжения; пусковой орган напряжения не должен предусматриваться, если рабочий и резервный вводы имеют один источник питания;
• минимальное реле напряжения пускового органа не должно срабатывать при понижениях напряжения при самозапуске электродвигателей нагрузки, поэтому их настраивают таким образом, что пуск АВР может произойти только при глубоком снижении напряжения, ниже 0,4 номинального, при котором самозапуск невозможен;
• при наличии в составе нагрузки подстанции значительной доли синхронных электродвигателей рекомендуется применять в дополнение к пусковому органу напряжения пусковые органы других типов, ускоряющие АВР;
• действие устройства АВР должно быть однократным;
• при выполнении устройств АВР следует проверять возможность перегрузки резервного источника питания и при необходимости выполнять для его разгрузки специальную автоматику отключения части потребителей при действии АВР;
• при отключении рабочей ЛЭП (трансформатора) устройством автоматической частотной разгрузки АЧР вследствие общесистемного аварийного снижения частоты действие устройства АВР должно запрещаться;
• при действии устройства АВР, когда возможно включение резервного выключателя на КЗ (на шинах резервируемой подстанции или ЛЭП рабочего питания при отказе в отключении выключателя В2, ВН2), на резервном выключателе (В4) должна предусматриваться РЗ, причем, если время действия этой защиты превышает 1 с, рекомендуется автоматически ускорять ее действие до 0,3 с;
• после восстановления нормального напряжения на рабочей ЛЭП со стороны основного источника питания должно, как правило, обеспечиваться возможно более полное автоматическое восстановление схемы до аварийного режима; к сожалению, типовые схемы подстанций 6 кВ до последнего времени не давали такой возможности; например, в типовой схеме отсутствует трансформатор напряжения со стороны основного (рабочего) источника питания А, на линиях рабочего питания установлены выключатели нагрузки ВН, которые автоматически только отключаются, а включаться могут лишь вручную выездным оперативным персоналом.

Цифровое устройство АВР для подстанции распределительных сетей различного назначения, отвечающее перечисленным требованиям, могло бы найти широкое применение на электроэнергетических объектах любого ведомства как проектируемых, так и модернизируемых.