Определение предельного угла отклонения

Из условия P_Г0 = P_I (d₁₂) определим начальный угол отклонения ротора генератора, установленного на рассматриваемой ГРЭС от угла ротора эквивалентного генератора системы

Начальный угол определяется с помощью программы MathCad

Таким образом начальный угол d₁₂₍₀₎=24,124°

Определение критического угла отклонения

Из условия Fу = FT (площадка ускорения равна площадке торможения) докажем, что предельный угол отключения не выходит за пределы критического угла отклонения (см. рис. 1.21). d_12кр = 129.244°.

Для этого, расчеты проведем с помощью программы MathCad

Определяем точку пересечения характеристик Р₂ и Р_Г0, т.е. точку, где избыточный момент, а также мощность будут отрицательными, т.е. начнется торможение генератора.

В точке d₁₂ = 49,094° характеристики мощностей генератора в аварийном режиме и турбины пересекаются, т.е мощности равны. Следовательно после этого начинается площадка торможения генератора.

Докажем, что Fу = Fт (площадка ускорения равна площадке торможения) при том, что площадка Fт не выходит за пределы критического угла отклонения.

Вывод:

Таким образом, в результате расчета динамической устойчивости ЭЭС при неизменной ЭДС генератора показал, что при двухфазном коротком замыкании на шинах в точке К1 не имеет значение время отключения данного короткого замыкания, т.к. при равенстве площадок ускорения и торможения генератора, площадка торможения заканчивается при угле отклонения ротора генератора на 79,7 градусов, что не превышает критического значения угла, превышая который генератор выходит из синхронизма и переходит в асинхронный режим.

В данном случае, генератор остается работать в синхронном режиме, т.е. переходит в новую устойчивую точку, при угле δ₂=49,09 град. И при отключении короткого замыкания генератор вернется в исходный остойчивый режим.

Следовательно, время заданное время отключения короткого замыкания, равное 0,3 с, удовлетворяет динамической устойчивости генератора при заданных условиях.