СОУ-Н ЯЕК 04.156:2009 Основні вимоги щодо регулювання частоти та потужності в ОЕС України. Настанова

НОРМАТИВНИЙ ДОКУМЕНТ МІНПАЛИВЕНЕРГО УКРАЇНИ

НАСТАНОВА

ОСНОВНІ ВИМОГИ ЩОДО РЕГУЛЮВАННЯ ЧАСТОТИ ТА ПОТУЖНОСТІ В ОЕС УКРАЇНИ

СОУ-Н ЕЕ ЯЕК 04.156:2009

Відповідає офіційному тексту

Київ

Міністерство палива та енергетики України Державне підприємство «Національна енергетична компанія «Укренерго» 2009

 

ПЕРЕДМОВА

1 замовлено: Державне підприємство «Національна енергетична компанія «Укренерго» (ДП «НЕК «Укренерго»)

2 РОЗРОБЛЕНО: ВАТ по пуску, налагодженню, удосконаленню технології та експлуатації електростанцій і мереж «ЛьвівОРГРЕС»,

Дочірне підприємство «Чехпол Енерджи Інвест»

3 РОЗРОБНИКИ: В. Гончаренко, І. Казановська, С. Яковлев (керівник розробки)

4 ВНЕСЕНО: Відділ розвитку та методологічного забезпечення надійної роботи електричних мереж Департаменту з питань електроенергетики Мінпаливенерго України, Л. Власенко

5 узгоджено: Заступник Міністра палива та енергетики України В. Лучніков

Департамент з питань електроенергетики Мінпаливенерго України, С. Меженний

Департамент стратегічної політики та перспективного розвитку ПЕК Мінпаливенерго України, В. Сокиран

Департамент ядерної енергетики та атомної промисловості, Д. Хала

НАК «Енергетична компанія України», С. Сердюк

Державна інспекція з експлуатації електричних станцій і мереж, О. Гутаревич

Департамент юридичного забезпечення Мінпаливенерго України, С. Насвіщук

6 ЗАТВЕРДЖЕНО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ: Наказ Мінпаливенерго України від «24» березня 2009 р. №158

7 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ

8ТЕРМІН ПЕРЕВІРЕННЯ: 2014 рік

ВСТУП

Нормативний документ «Основні вимоги щодо регулювання частоти та потужності в ОЕС України. Настанова» (далі - Настанова) стандартизує технічні вимоги до участі в регулюванні частоти та потужності всіх суб’єктів паралельної роботи з Об’єднаною енергетичною системою (ОЕС) України.

Мета та цілі цієї Настанови спрямовані на підвищення надійності, стійкості та ефективності роботи ОЕС України, створення сприятливих умов для інтеграції її до Об’єднання енергосистем європейських країн (UCTE) і розвитку експортного потенціалу електроенергетичної галузі.

Застосування цієї Настанови сприятиме підвищенню якості регулювання частоти та потужності ОЕС України, запобіганню виникнення і розвитку системних аварій, підвищенню якості і надійності електропостачання споживачів.

Під час розроблення цієї Настанови враховувались не тільки вимоги діючого національного законодавства України і її нормативних та директивних документів щодо регулювання частоти та потужності, але також діючі вимоги щодо регулювання частоти та потужності UCTE та працюючих паралельно з ОЕС України енергосистем (об’єднаних енергосистем) інших країн та рекомендації Електроенергетичної Ради СНД з метою забезпечення оптимальної технологічної та термінологічної сумісності систем регулювання частоти та потужності в ОЕС України і в цих енергооб’єднаннях.

Окремі норми цієї Настанови носять тимчасовий характер і враховують існуюче положення стосовно регулювання частоти та потужності в ОЕС України, що є наслідком норм чинних нормативних та директивних документів, а також можливостей обладнання, яке знаходиться в експлуатації тривалий час після вироблення свого паркового ресурсу [1-4].

У міру модернізації систем регулювання турбоагрегатів [5, 6, 7] і котлів діючих електростанцій і розширення групи нормованого первинного регулювання, частка енергоблоків, які експлуатуються з планованим розміщенням первинного резерву, зростатиме, що дасть змогу переглянути норми стосовно якості і швидкодії первинного регулювання частоти, наближуючи їх до норм, які діють в енергосистемах Європи.

Залучення енергоблоків АЕС до вторинного регулювання частоти та потужності в ОЕС У країни можливе після застосування на їх реакторах ядерного палива нового типу, яке забезпечує кращі маневрові характеристики енергоблоків [8, 9, 10, 11].

У цій Настанові враховано вимоги ДСТУ ISO 9000 (ISO 9000, IDT) Системи управління якістю. Основні положення та словник і ДСТУ ISO 9001 Системи управління якістю. Вимоги.

Побудова, викладання, оформлення та зміст цієї Настанови виконані згідно ДСТУ 1.2, ДСТУ 1.5, СОУ-Н МПЕ 001; СОУ-Н МПЕ 002 та СОУ-Н МПЕ003.

ЗАТВЕРДЖЕНО Наказ Міністерства палива та енергетики України від 24 березня 2009 р. № 158

СОУ-Н ЕЕ ЯЕК 04.156:2009

НОРМАТИВНИЙ ДОКУМЕНТ МІНПАЛИВЕНЕРГО УКРАЇНИ. НАСТАНОВА

ОСНОВНІ ВИМОГИ ЩОДО РЕГУЛЮВАННЯ ЧАСТОТИ ТА ПОТУЖНОСТІ В ОЕС УКРАЇНИ

Чинний від 2009-05-23

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

1.1 Ця Настанова стандартизує технічні вимоги до участі в регулюванні частоти та потужності всіх суб’єктів паралельної роботи з ОЕС України.

1.2 У цій Настанові наведено правила і рекомендації щодо регулювання частоти та потужності в ОЕС України.

1.3 Ця Настанова визначає порядок взаємодії і норми участі всіх суб’єктів паралельної роботи в процесі регулювання частоти та потужності в ОЕС України.

1.4 Ця Настанова обов’язкова для всіх учасників паралельної роботи у складі ОЕС України, незалежно від форм власності та відомчої належності.

1.5 Взаємодія ОЕС України та її окремих частин з енергосистемами/ енергооб’єднаннями сусідніх країн визначається взаємопогодженими стандартами, нормами, правилами, які не мають суперечити цій Настанові в частині регулювання частоти та потужності.

1.6 Вимоги цієї Настанови є обов’язковими для проектних, науково-дослідних, будівельних, монтажних, налагоджувальних, ремонтних та інших організацій України в частині, що стосується до регулювання частоти та перетоків потужності в ОЕС, незалежно від форм їх власності.

1.7 Ця Настанова визначає вимоги до регулювання частоти в нормальних умовах роботи ОЕС України і енергооб’єднання, а також в умовах аварійних вимкнень в ОЕС України або в енергосистемах країн-учасниць енергооб’єднання, що загалом не спричиняють за своїми наслідками порушень нормальних умов роботи ОЕС України або енергооб’єднання.

Аварійні режими, питання стійкості і дії протиаварійної автоматики (ПА)

Відповідає офіційному тексту і автоматичного частотного розвантаження (АЧР) в ОЕС України і енергооб’єднанні [12] розглядаються в інших документах.

Вимоги до організації регулювання частоти і потужності енергоблоків (агрегатів) електростанцій в аварійних режимах для збереження стійкості (ГКД 34.20.575), зокрема автоматичного відокремлення на збалансоване навантаження (АВЗН) за аварійного зниження частоти (8.6.1 ГКД 34.20.507), а також автоматичного розвантаження енергоблоків під дією ПА [12, 13, 14] розглядаються в інших документах.

1.8 Порядок залучення суб’єктів паралельної роботи до участі в регулюванні частоти та потужності ОЕС України та економічного стимулювання за участь розглядаються в таких нормативних документах, які на розгляді:

- Кодекс електричних мереж України;

- Порядок надання та принципи ціноутворення на ринку системних (допоміжних) послуг в електроенергетиці України.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цій Настанові є посилання на такі нормативні документи:

Закон України «Про електроенергетику» від 16 жовтня 1997р. № 75/97-ВР Закон України «Про охорону навколишнього природного середовища» від 25 червня 1991 р. № 1264-ХІІ

Енергетична стратегія України до 2030 року. Затверджено розпорядженням Кабінету Міністрів України № 145-р від 15 березня 2006 року

ДСТУ 2226-93. Автоматизовані системи. Терміни та визначення ДСТУ 1.1:2001 Національна стандартизація. Стандартизація та суміжні види діяльності. Терміни та визначення основних понять

ДСТУ 1.2:2003 Національна стандартизація. Правила розроблення національних нормативних документів

ДСТУ 1.5:2003 Національна стандартизація. Правила побудови, викладання, оформлення та вимоги до змісту нормативних документів

ДСТУ ISO 9000:2001 (ISO 9000:2000, IDТ). Системи управління якістю. Основні положення та словник

ДСТУ ISO 9001-2001 Системи управління якістю. Вимоги

ГОСТ 13109-97. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения / Межгосударственный стандарт: Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная, 1997. (Норми якості електричної енергії в системах електропостачання загального призначення / Міждержавний стандарт: Електрична енергія. Сумісність технічних засобів електромагнітна, 1997)

UСТЕ ОН Р1 - Методика: Регулювання частоти і навантаження і його ефективність [Е]

UСТЕ ОН А1 - Додаток 1: Регулювання частот і навантаження і його ефективність [Е]

Концепция регулирования частоты в энергообъединении стран СНГ и Балтии. Утверждено решением Электроэнергетического Совета СНГ и Балтии 27.10.2005 г. (Концепція регулювання частоти в енергооб’єднанні країн СНД і Балтії. Затверджено рішенням Електроенергетичної Ради СНД і Балтії 27.10.2005 р.)

Методика определения величины и размещения резервов активной мощности для целей регулирования частоты и перетоков в энергообъединении СНГ и Балтии. Утверждена решением Электроэнергетического Совета СНГ и Балтии 13.10.2006 г. (Методика визначення величини і розміщення резервів активної потужності для цілей регулювання частоти і перетоків в енергооб’єднанні СНД і Балтії. Затверджена рішенням Електроенергетичної Ради СНД і Балтії 13.10.2006 р.)

Правила и рекомендации по регулированию частоты и перетоков в энергообъединении СНГ и Балтии. Утверждены решением Электроэнергетического Совета СНГ и Балтии 12.10.2007 г. (Правила і рекомендації щодо регулювання частоти і перетоків в енергооб’єднанні СНД і Балтії. Затверджені рішенням Електроенергетичної Ради СНД і Балтії 12.10.2007 р.)

ГКД 34.20.507-2003 Технічна експлуатація електричних станцій і мереж. Правила

ГКД 34.20.575-2002. Стійкість енергосистем. Керівні вказівки

ГКД 34.25.503-96 Маневреність енергоблоків з конденсаційними турбінами. Технічні вимоги

ГКД 34.35.506-96 Типові технічні вимоги до станційного рівня АСУ ТП ТЕС

ГКД 34.20.301-96 Програма випробувань на ТЕС, ГЕС, в енергосистемах, теплових і електричних мережах. Положення про порядок розробки, узгодження і затвердження

СОУ-Н МПЕ 001:2006 Нормативний документ Мінпаливенерго України. Правила розроблення нормативних документів

СОУ-Н МПЕ 002:2006 Нормативний документ Мінпаливенерго України. Правила побудови, викладання, оформлення та вимоги до змісту нормативних документів

СОУ-Н МПЕ 003:2006 Нормативний документ Мінпаливенерго України. Правила затвердження, реєстрації та підготовки до видання нормативних документів

СОУ-Н ЕЕ 04.157:2009 Нормативний документ Мінпаливенерго України. Методики і рекомендації щодо організації первинного та вторинного регулювання частоти та потужності на енергоблоках ТЕС (ТЕЦ). Настанова

СОУ-Н ЕЕ 04.158:2009 Нормативний документ Мінпаливенерго України. Методики і рекомендації щодо організації первинного та вторинного регулювання частоти та потужності на ГЕС. Настанова

СОУ-Н ЕЕ ЯЕК 04.159:2009 Нормативний документ Мінпаливенерго України. Методики і рекомендації щодо організації первинного та вторинного регулювання частоти та потужності на енергоблоках АЕС. Настанова

СОУ-Н ЕЕ ЯЕК 04.160:2009 Нормативний документ Мінпаливенерго України. Методики і рекомендації щодо перевірки готовності ТЕС, ГЕС і АЕС до участі у регулюванні частоти та потужності в ОЕС України. Настанова

НР 34-00-112-86, НР 34-70-113-86 Нормы минимально допустимых уровней и предельно допустимых скоростей изменения нагрузок энергоблоков 150-1200 МВт (уточненные для каждого конкретного енергоблока и утвержденные РАО «ЕЭС России» 20.12.1993г. как «Нормы допустимых минимальных уровней и скоростей изменения нагрузок тепловых электростанций РАО «ЕЭС Росии») (Норми мінімально допустимих рівнів і гранично допустимих швидкостей зміни навантаження енергоблоків 150-1200 МВт (що уточнені для кожного конкретного енергоблока і затверджені РАО «ЄЕС Росії» 20.12.1993г як «Норми допустимих мінімальних рівнів і швидкостей зміни навантаження теплових електростанцій РАО «ЄЕС Росії»«)

РД 34.30.310 (МУ 34-70-062-83) Методические указания по проверке и испытаниям автоматических систем регулирования и защит паровых турбин. (Методичні вказівки щодо перевірки і випробовувань автоматичних систем регулювання і захисту парових турбін)

РД 153-34.0-35.519-98 Общие технические требования к управляющим подсистемам агрегатного и станционного уровней АСУ ТП ГЭС (Загальні технічні вимоги до керуючих підсистем агрегатного і станційного рівнів АСК ТПГЕС)

СТО СО-ЦЦУ ЕЭС 001-2005 Стандарт СО-ЦДУ ЕЭС. Нормы участия энергоблоков ТЭС в нормированном первичном и автоматическом вторичном регулировании частоты (Норми участі енергоблоків ТЕС в нормованому первинному і автоматичному вторинному регулюванні частоти)

Концепція «Першочергові організаційні та технічні заходи щодо інтеграції ОЕС України до об’єднання енергетичних систем європейських країн». Затверджена Координаційною Радою з питань інтеграції ОЕС України до об’єднання енергосистем європейських країн та розвитку енергетичного потенціалу електроенергетичної галузі 04 квітня 2006р.

Порядок надання та принципи ціноутворення на ринку системних (допоміжних) послуг в електроенергетиці України1

Кодекс електричних мереж України¹

¹ На розгляді

3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

У цій Настанові тут і далі:

- під словом «потужність» розуміється активна потужність;

- під динамічною похибкою розуміється різниця між величиною заданого параметра і поточним значенням параметра в кожен момент часу.

Нижче подано терміни, вжиті в цій Настанові, та визначення позначених ними понять:

3.1 Об’єднана Енергетична Система (ОЕС) України

Сукупність електростанцій, електричних і теплових мереж, інших об’єктів електроенергетики, які розташовані в Україні та об’єднані спільним режимом виробництва, передавання та розподілу електричної і теплової енергії в разі централізованого керування цим режимом

3.2 енергооб’єкт (енергопідприємство)

Електричні станції, джерела теплопостачання, електричні і теплові мережі, що здійснюють виробництво, передавання і постачання електричної і/чи теплової енергії

3.3 магістральні електричні мережі (МЕМ)

Магістральні (системотвірні) та міждержавні електричні мережі 220- 750 кВ, що становлять основу та забезпечують функціонування ОЕС України, які об’єднують на паралельну роботу електростанції системного значення, електричні мережі енергопостачальних компаній і окремих споживачів, що підключені до МЕМ.

МЕМ є центральним техніко-технологічним елементом ОЕС України, який утворюють магістральні і міждержавні лінії електропередавання, транзитні підстанції (ПС) та окреме електротехнічне обладнання енергопостачальних компаній і споживачів на об’єктах приєднання до МЕМ (об’єктах користувачів МЕМ).

3.4 розподільчі електричні мережі

Електричні мережі 6-150 кВ, через які до ОЕС України приєднані споживачі та приєднані і працюють паралельно теплові електроцентралі (ТЕЦ), теплові електростанції (ТЕС) споживачів, малі гідравлічні електростанції (ГЕС) та вітрові електростанції (ВЕС)

3.5 енергооб’єднання

Об’єднання енергосистем (об’єднаних енергосистем) декількох країн, що працюють паралельно на підставі міждержавних договорів і угод

3.6 суб’єкти паралельної роботи (далі - суб’єкти)

Енергооб’єднання, енергосистеми, електростанції, електричні мережі, споживачі, які об’єднані спільним технологічним режимом виробництва, передавання та розподілу електричної енергії на підставі договорів і угод. Сукупність суб’єктів паралельної роботи складає єдину синхронну зону

3.7 синхронна зона

Сукупність синхронно об’єднаних енергосистем, що не мають синхронного з’єднання з будь-якими іншими об’єднаними енергосистемами. Синхронна зона охоплює територію, котру покривають об’єднані енергосистеми, Області регулювання яких синхронно з’єднані з Областями регулювання інших енергосистем енергооб’єднання

Звичайно частота системи є стабільною в межах синхронної зони

3.8 Область регулювання

Частина синхронної зони, що охоплена дією власного центрального вторинного регулятора, який регулює її сумарне зовнішнє перетікання з корекцією або без по частоті.

Область регулювання, зазвичай, співпадає з територією компанії, країни чи географічної зони, фізично розмежованої місцем розташування точок вимірювання перетоків потужності та енергії з рештою об’єднаної мережі синхронної зони.

Область регулювання може охоплювати ОЕС України (її частину), ОЕС України і суміжні енергосистеми (їх частини) країн-учасниць паралельної роботи, відповідно до укладених договорів (угод). Межі Області регулювання визначаються точками знімання сигналів телевимірів перетоків із суміжними Областями регулювання.

Область регулювання може бути частиною, що належить до Блоку регулювання, яка має власне регулювання, що залежить від вторинного регулювання Блоку