Расчет динамической устойчивости электрической системы

1 2 3 4 5 6 7

Расчет проводим при допущениях =0, =0 и =const и =const.

4.1. Трехфазное короткое замыкание

4.1.1. Нормальный режим

ЭДС и угол между ними для генераторов и :

, , ,

, ,

4.1.2. Аварийный режим

Рис.5 - Схема замещения при расчете трехфазного короткого замыкания

Добавочное сопротивление при трехфазном к.з. .

Упростим схему:

, ,

, ,

, .

Взаимные и собственные сопротивления и проводимости:

, ,

, .

Мощности от генераторов и при трехфазном к.з. в аварийном режиме:

Взаимное ускорение роторов генераторов:

, ,

4.1.3. Послеаварийный режим

Рис.5 - Схема замещения в послеаварийном режиме

Упростим схему:

, .

Взаимные и собственные сопротивления и проводимости:

, ,

Мощности от генераторов и при трехфазном к.з. в послеаварийном режиме :

Произведём расчёт при

Взаимное ускорение роторов генераторов:

, ,

Критический угол отключения :

При , .

Графически по методу площадей находим предельный угол отключения:

Предельное время отключения:

Рис.6 - Характеристика взаимных ускорений роторов генераторов

4.2. Двухфазное короткое замыкание на землю

4.2.1. Аварийный режим

Нулевой последовательности:

; Х_ЛО = К_О ∙ Х_Л; Х_ЛО = 3,3 ∙ 0,553 = 1,826

Обратной последовательности:

, .

Рис.7 - Схема замещения при расчете двухфазного короткого замыкания на землю

Суммарное сопротивление обратной последовательности:

Суммарное сопротивление нулевой последовательности:

Дополнительное сопротивление при :

, .

Перейдем от треугольника к звезде:

Взаимные и собственные сопротивления и проводимости:

, , ,

Мощности от генераторов и при двухфазном к.з. на землю в аварийном режиме:

Взаимное ускорение роторов генераторов:

, ,

Графически по методу площадей находим предельный угол отключения:

Рисунок 8 - Характеристика взаимных ускорений роторов генераторов при

Предельное время отключения определим по методу интервалов,

с:

Интервал №1:

, ,

, .

Интервал №2:

, .

Интервал №3:

, .

Интервал №4:

, .

Интервал №5:

, .

Интервал №6:

, .

Интервал №7:

, .

Рис.9 - зависимость предельного угла отключения от времени

Предельное время отключения с.

Предельное время отключения при двухфазном замыкании на землю больше, чем предельное время отключения при трехфазном, т.к. последствия трехфазного короткого более тяжелые, следовательно, трехфазное надо отключать раньше.

ВЫВОД

В данном курсовом проекте был произведён расчет устойчивости электрической системы.

Определены идеальные пределы мощности генераторов и коэффициенты запаса статической устойчивости при передаче мощности от первой станции к точке потокораздела:

При отключенном АРВ - МВт.; .

При включенном АРВ ПД - МВт.; .

При включенном АРВ СД - МВт.; .

При включенном АРВ ПД и учтенном активном сопротивлении

МВт.; .

При включенном АРВ ПД и учтенной зарядной мощности линии

МВт.; .

Определены действительного предела мощности генератора при включенном АРВ ПД, постоянстве сопротивления нагрузки, без учета активных сопротивлений элементов электрической системы и зарядной мощности ЛЭП - МВт.; .

Определены области допустимых значений коэффициента усиления АРВ ПД генераторов по критерию их статической устойчивости лежит в следующей области: 0< <11,125.