Расчет уставок ЛАПНУ для режима «II ДО» выполняется заранее для наиболее тяжелых режимов, чтобы обеспечить сохранение устойчивости электроэнергетического режима даже в таких случаях. Это приводит к неизбежной избыточности реализуемых УВ. Для оптимизации объема УВ расчет дозировки необходимо выполнять для текущей схемно-режимной ситуации.
Разработка алгоритмов централизованной системы противоаварийной автоматики, работающей в режиме «I ДО», была начата в Советском Союзе в НИИПТ при поддержке Главного технического управления Минэнерго СССР и ЦДУ ЕЭС СССР. В промышленную эксплуатацию первая ЦСПА ОЭС Урала была введена в 1986 г. Выбор управляющих воздействий проводился только по критерию обеспечения нормативного коэффициента запаса статической устойчивости по активной мощности в КС в послеаварийных режимах и допустимых токовых нагрузок сетевого оборудования. При оценке эффективности ЦСПА ОЭС Урала было выявлено существенное снижение объема отключения потребителей действием ЦСПА по сравнению с объемом отключения действием локальных устройств. Столь значительный эффект применения ЦСПА определился, прежде всего, сложной кольцевой схемой системообразующей электрической сети ОЭС Урала и очень напряженными режимами работы ОЭС в тот период времени.
В настоящее время внедрена ЦСПА третьего поколения, разработанная АО «НТЦ ЕЭС», г. Санкт-Петербург, в ОЭС Урала, Тюменской энергосистеме, ОЭС Средней Волги, ОЭС Юга, ОЭС Востока, ОЭС Северо-Запада. Планируется внедрение ЦСПА в ОЭС Центра. В ОЭС Сибири внедрена ЦСПА, разработанная ИАЭС, г. Новосибирск.
ЦСПА состоит из:
– ПТК верхнего уровня, устанавливаемого в ДЦ;
– одного или нескольких комплексов АПНУ, устанавливаемых на объектах электроэнергетики;
– оборудования и каналов передачи данных для обмена информацией между ПТК верхнего уровня и устройством ЛАПНУ, входящим в состав каждого комплекса АПНУ.
Функциональная схема ЦСПА показана на рисунке
ПТК верхнего уровня ЦСПА обеспечивает выполнение в циклическом режиме следующих функций:
– прием и обработка телеметрической информации из ОИК ДЦ, системы мониторинга переходных режимов;
– оценивание состояния электрического режима;
– формирование расчетной модели для текущей схемно-режимной ситуации на основании телеметрической информации;
– определение вида, объема и мест (направлений) реализации УВ для заданного набора пусковых органов и формирование таблицы УВ на основе расчета электроэнергетического режима;
– передача в устройства ЛАПНУ таблицы УВ ЦСПА для заданного для них набора пусковых органов;
– обмен технологической информацией (эквиваленты для расчетных моделей ЦСПА, допустимые небалансы активной мощности, информация для оптимизации выбора УВ) с ЦСПА смежных энергосистем.