Аналитический метод расчета провалов напряжения

Для расчета провалов напряжения этим методом необходимы следующие исходные данные: параметры генератора Xd, Xd', хД TV, T_dr", коэффициент к; параметр нагрузки х„.

В процессе пуска двигателя его ток 1д, имея индуктивный характер, изменяется мало и снижается лишь в конце разгона. Сопротивление двигателя г_д также неизменно в процессе разгона и лишь к его концу резко возрастает. Это позволяет рассматривать наброс асинхронной нагрузки как включение некоторого постоянного индуктивного сопротивления х_н. В этом случае явления в СГ аналогичны тем, которые имеют место при внезапном к. з. Постепенное проникновение потока реакции статора в ротор соответствует тому, что индуктивное сопротивление генератора в неустановившемся режиме не остается постоянным: вначале оно равно х/ (сверхпереходное продольное индуктивное сопротивление генератора), затем оно увеличивается до xj (переходный режим) и, наконец, достигает значения х^ (установившийся режим). В любой момент времени произведение тока на сумму индуктивного сопротивления генератора хд"

(или Xd¹ или Xd) и сопротивления нагрузки х_н будет равно э.д.с. генератора Е, а произведение тока I на сопротивление х_н будет равно напряжению на зажимах генератора Ur. В относительных единицах э. д. с. холостого хода синхронного генератора Е=1 и, значит напряжение генератора будет:

Поскольку набрасываемая нагрузка (асинхронный двигатель) принимается как чисто индуктивная (г_н=0) и равная х_ш то в относительных единицах x_H=l/Q_H=l/S_H (где Q_H, S_H — соответственно реактивная и полная мощности АД). Порядок расчета изменения напряжения следующие

1. Определяют U", U¹, Uy

2. Уточняют с учетом х_н значения T_d', T_d".

3. Подсчитывают ординаты кривых напряжения генератора для различных t

4. Строят график U(t) и определяют: мгновенный провал напряжения AUo=l-U",
максимальный провал напряжения AU_m (если он больше мгновенного); время
восстановления t_B напряжения до 0,95 U_H; время установления ty напряжения до 0,99 U н

Заметим, что провалы напряжения при пусках двигателей необходимо определять для наиболее тяжелых условий. К таким условиям относят случаи, когда на электростанции минимальное (из возможных) число параллельно работающих генераторов, а также когда пуск осуществляют от стояночного или аварийного генератора.

Дня уменьшения пусковых токов и, следовательно, снижения колебаний напряжения могут быть использованы специальные способы пуска АД: с активным сопротивлением в цепи статора, с переключением обмоток статора электродвигателя со «звезды» на «треугольник», с опережением перевозбуждения генераторов, с помощью реактора. Все эти способы уменьшают потребляемый АД ток при пуске, но требуют применения специальной коммутационной аппаратуры Существенного уменьшения провалов напряжения в СЭЭС достигают путем применения в СГ быстродействующих АРН (АРВ).