История энергетической техники - Белькинд Л.Д.
Скачать (прямая ссылка):
энергетическая система Центральной Сибири с перспективой объединения ее с
системой европейской части СССР.
Развитие Управление современными энерго-
системной автоматики тическими системами невозможно без автоматически
действующих устройств. На ранних этапах развития электроэнергетики
основные усилия в области автоматизации электростанций я электрических
сетей были сосредоточены на совершенствовании Релейной защиты. В процессе
дальнейшего развития элек-
39 История энергетической техники, 601
трйчёских станций и сетей, особенно в связи t созданием энергетических
систем, возникла задача автоматизации и телемеханизации электрических
систем.
Первые крупные работы по автоматизации и телемеханизации электростанций
были выполнены в 20-х годах текущего столетия. Известно, что в силу
специфических условий технологического процесса и, в частности, благодаря
возможности в предельно короткий срок (3-5 мин) пустить в ход и поставить
под полную нагрузку гидроагрегат гидростанции более просто поддаются
автоматизации, чем тепловые станции. Это обстоятельство и определило
первенствующую роль гидростанций в развитии автоматизации и
телемеханизации. На рис. 12-31 показана одна из первых американских
полностью автоматизированных гидростанций (1923 г.).
В СССР первые автоматизированные гидростанции появились перед Великой
Отечественной войной (Ереванская ГЭС, Иваньковская ГЭС); некоторые
гидростанции были автоматизированы во время войны, а к 1949 г. на
телеуправление был переведен целый каскад гидростанций Узбекэнерго. В
настоящее время автоматизированы практически все гидростанции, а
некоторые из них переведены на работу без дежурного персонала.
Очень большое значение с точки зрения повышения безаварийности работы
(автоматика действует быстрее и безошибочнее, чем персонал) и снижения
численности обслуживающего персонала имеют телемеханизация и
автоматизация подстанций и сетевых районов. Первая подстанция в СССР была
телемеханизирована в 1950 г.
Рис. 12-31. Одна из первых полностью автоматизированных гидростанций
(США, 1923 г.).
Справа - панель улразления ГЭС.
602
(Южная подстанция в Узбекэнерго), а в 1954 г. были телемеханизированы уже
184 подстанции. В 1956 г. были гелемеханизированы 10 сетевых районов.
Опыт эксплуатации энергетических систем показал, что в 70-80% всех
случаев коротких замыканий (из-за перекрытия изоляции) электрическая дуга
гаснет и можно вновь включить отключившуюся цепь' без каких-либо
ремонтных работ. В связи с этим в 30-х годах были разработаны и началось
внедрение устройств автоматического повторного включения (АПВ) как
трехфазных, так и пофазных. Выше уже упоминалось об автоматических
устройствах для регулирования напряжения генераторов с форсировкой
возбуждения, которые стали применяться в качестве одного из средств
повышения статической устойчивости. В 40-х годах в энергосистемах СССР
начали внедряться методы компаундирования синхронных генераторов,
разработанные в 1941-1943 гг. Институтом электротехники АН УССР. Схемы
компаундирования со статическими выпрямителями были предложены еще М. О.
Доливо-Добровольским в 1902 г., но тогда они не получили практического
применения из-за несовершенства вентильных устройств, а также в связи с
тем, что в то время эта проблема не стояла еще так остро, как сейчас.
Следующим мероприятием, повысившим надежность электроснабжения, явилось
внедрение автоматической аварийной разгрузки по частоте (ААРЧ).
Устройства ААРЧ, внедряющиеся в электроэнергетику в последние два
десятилетия, служат для того, чтобы при аварийном отключении генераторов
сохранить электроснабжение ответственных потребителей; это достигается
отключением части потребителей с тем, чтобы не допустить перегрузки
оставшихся в работе машин и, следовательно, не допустить снижения частоты
в системе.
В последние десятилетия электрические системы оборудуются также
устройствами автоматического ввода резервных трансформаторов и линий
(АВР), а в самое последнее время разрабатываются устройства для
регулирования частоты и распределения нагрузки между генераторами в
пределах одной станции (Днепрогэс, 1952 г.) и между станциями в системе.
Таковы те достижения в развитии энергетических систем,. с которыми
энергетическая техника вступила во вторую половину XX в.
ГЛАВА ТРИНАДЦАТАЯ РАЗВИТИЕ ОСНОВНОГО ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
13-1. РАЗВИТИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН И ТРАНСФОРМАТОРОВ
Из всего многообразия электрических устройств и элементов, которые входят
в понятие "электротехническое оборудование", здесь будут рассмотрены
только основные: электрические машины, трансформаторы и выключатели. 39*
603
В развитии электрических машин в первой половине текущего столетия можно
отметить несколько характерных тенденций:
1. Все большее расширение области применения машин и в связи с этим
разнообразие их конструкций и широкий 'диапазон мощностей. В современном
электромашиностроении мощности машин составляют от долей ватта
