Устойчивость электроэнергетических систем
Основные характеристики устойчивости электроэнергетических систем. Анализ динамической устойчивости системы. Построение угловых характеристик мощности. Определение пропускной способности электропередачи и коэффициента запаса статической устойчивости.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.12.2019 |
Размер файла | 2,4 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение
высшего образования
«Самарский государственный технический университет»
Кафедра «Автоматизированные электроэнергетические системы»
Расчетно-графическая работа
Устойчивость электроэнергетических систем
Выполнил: студент 1М-ЭТ-12
Осипов О.И.
Принял: к.т.н., доц. Сенько В.В.
Самара 2018
Введение
динамический устойчивость электропередача статический
Переходные режимы делят на нормальные и аварийные. В любых переходных процессах происходят закономерные последовательные изменения параметров режима электрической системы от момента возмущения до начала установившегося режима.
Нормальные переходные процессы сопровождают текущую эксплуатацию системы и связаны в основном с изменениями нагрузки и реакцией на них регулирующих устройств. При анализе статической устойчивости системы исследуют режимы, возникающие при малых возмущениях. Малые возмущения не должны вызывать нарушения устойчивости системы, то есть не должны приводить к прогрессивно возрастающему изменению параметров ее исходного режима. Способность системы возвращаться к исходному устойчивому режиму или к режиму, близкому к нему после малых возмущениях называется статической устойчивостью.
Аварийные переходные процессы возникают при резких изменениях режима. К ним относятся короткие замыкания в системе с последующим их отключением, а также случайные (аварийные) отключения агрегатов или ЛЭП, несущих значительные нагрузки, т.е. большие возмущающие воздействия на систему. Такие воздействия приводят к значительным отклонениям режима от исходного состояния и могут приводить к тяжелым системным авариям с распространением на большие территории и районы.
Динамическая устойчивость - это способность системы восстанавливать после большого возмущения исходное состояние или переходить к состоянию, близкому к исходному. Если после большого возмущающего воздействия синхронная работа системы сначала нарушается, а затем после допустимого по условиям эксплуатации асинхронного хода восстанавливается, считают, что система обладает результирующей устойчивостью
1. Исходные данные
· Генераторы
Тип - турбогенератор
Sном = 60 МВт
N = 3
· ЛЭП
Uном = 220 кВ
L = 150 км
Марка провода - АС-300/39
Точка КЗ - 50 км от начала ЛЭП
· Приемная система
P2 = 65% от номинальной мощности станции
Cos?? = 0,83
2. Общие сведения об устойчивости ЭЭС
2.1 Расчет параметров схемы замещения ЭЭС
Расчеты устойчивости целесообразно проводить с применением схем к одной ступени напряжения в относительных единицах. Для упрощения в исходных схемах не учитывают нелинейность характеристик генераторов и трансформаторов, пренебрегают их токами намагничивания, считают фазы симметричными (до точек КЗ).
За базисную мощность Sб целесообразно принимать номинальную мощность исследуемого эквивалентного генератора или любое число, кратно 10, близкое к установленной мощности генераторов [3].
Приведение схем обычно осуществляют по средним напряжениям, принимая их на 5% больше от номинального (515, 340, 230, 115 кВ и т.д.). Для вычисления параметров генератора применяются формулы [6]:
, (2.1)
где - сопротивление генератора (для генератора без АРВ ; с АРВ ПД ; с АРВ СД ); - номинальная мощность генератора, МВА.
Для расчетов параметров трансформатора используются формулы:
; (2.2)
; (2.3)
; (2.4)
, (2.5)
где - напряжение короткого замыкания, %; - ток холостого хода трансформатора, %; и - потери холостого хода и короткого замыкания, кВт; - номинальная мощность трансформатора, МВА.
Для вычисления параметров линии используются следующие формулы:
; (2.6)
; (2.7)
, (2.8)
где , , - погонные активное, реактивное и емкостное сопротивления линии, Ом/км и См/км; l - длина линии, км.
Найдем значения параметров схемы замещения электропередачи:
Рис.1. Схема ЭЭС
Рис.2. Схема замещения сети
· Генератор
o Без АРВ
o С АРВ ПД
o С АРВ СД
· Трансформатор №1
· ЛЭП
· Трансформатор №2
Рис.3. Преобразованная схема замещения
· Преобразуем схему замещения
Рис.4. Преобразованная схема замещения
Рис.5. Преобразованная схема замещения (из Д в Y)
2.1 Генератор без АРВ
Рис.6. Схема замещения для генератора без АРВ
2.2 Генератор с АРВ ПД
Рис.7. Схема замещения для генератора с АРВ ПД
2.3 Генератор с АРВ СД
Рис.8. Схема замещения для генератора с АРВ СД
3. Анализ статической устойчивости ЭЭС
Статическая устойчивость (СУ), или устойчивость исходного установившегося режима - это способность электрической системы возвращаться в исходное состояние (исходный режим) после его возмущения (отклонений режимных параметров) [4].
В любой электрической системе установившийся режим не означает неизменность всех его параметров. Электрическая система включает в себя большое количество нагрузок, непрерывно меняющихся, причем эти изменения носят вероятностный (стохастический) характер. В связи с этим на генераторах системы появляются некоторые дополнительные незначительные моменты ?М, также стохастические, уменьшающие или увеличивающие моменты, действующие на валах генераторов и смещающие скорости вращения их роторов на некоторые небольшие углы ?д. Так как изменения скорости ?щ=ц(?P) относительно синхронной очень малы, то во всех расчетах можно принять, что ?М=(?P) [5].
Таким образом, в электрической системе постоянно происходят малые возмущения, причина которых и место возникновения не фиксированы. Это некие свободные возмущения, вызывающие соответственно свободные движения, которые могут быть нарастающими или затухающими, колебательными или апериодическими. Их характер и определяет статическую устойчивость, являющуюся необходимым условием работоспособности системы.
При сложной связи приемной системы с генератором угловые характеристики электропередачи описываются системой уравнений [3]:
(3.1)
где - модуль вектора ЭДС генератора, - модуль вектора напряжения приемника, , , - собственные и взаимные проводимости, , , - собственный и взаимный углы активных потерь, - угол сдвига между векторами E и U.
, (3.2)
где - модуль собственного сопротивления генератора, - модуль собственного сопротивления между ЭДС генератора и напряжением приемника, - модуль собственного сопротивления приемника.
, (3.3)
где - модуль собственного реактивного сопротивления генератора, - модуль собственного активного сопротивления генератора.
Во время работы генератора без АРВ возникает синхронная ЭДС:
, (3.4)
При расчете пропускной способности электропередачи и коэффициента запаса статической устойчивости учитываем лишь реактивные сопротивления, пренебрегая активными. Получаем конечную формулу синхронной ЭДС [6]:
, (3.5)
где - модуль вектора напряжения приемника, и - реактивное и активное сопротивление генератора, - суммарное индуктивное сопротивление электропередачи.
Формула 3.4 применима только для системы с генератором без АРВ, т.к. здесь учитывается синхронное сопротивление генератора.
Для системы, использующей генератор с АРВ пропорционального действия, применяют следующую формулу [6]:
, (3.6)
Для системы, использующей генератор с АРВ сильного действия, применяют формулу:
, (3.7)
В формуле 3.6 в суммарном индуктивном сопротивлении учитывается переходное сопротивление генератора, а в формуле 3.7 - сверхпереходное.
Для нахождения предела передаваемой мощности генератора без АРВ применяют следующую формулу:
, (3.8)
Если генератор с АРВ ПД, то в формуле 3.8 вместо и применяют и , а для генераторов с АРВ СД - и .
Коэффициент запаса устойчивости по активной мощности должен быть равен или больше 20%, в этом случае рассматриваемая система будет проходить по нормам запаса устойчивости [10]. Для вычисления коэффициента запаса статической устойчивости применяют формулу [7]:
, (3.9)
где Р0 - активная мощность исходного режима генератора.
3.1 Построение угловых характеристик мощности
Проведем анализ статической устойчивости системы. Для этого определим суммарные сопротивления элементов системы и вычислим синхронную, переходную ЭДС и напряжение на шинах генератора по формулам 2.4, 2.6 и 2.7.
Суммарное сопротивление системы:
Мощности, приведенные к базисной величине:
Синхронная ЭДС:
Рис.9. Векторная диаграмма для случая работы генератора без АРВ
Из рис.9 видно, что угол д0 = 30,5°
Переходная ЭДС:
Рис.10. Векторная диаграмма для случая работы генератора с АРВ ПД
Из рис. 10 видно, что угол д0 = 14,1°
Напряжение на шинах генератора:
Рис.11. Векторная диаграмма для случая работы генератора с АРВ СД
Из рис. 11 видно, что угол д0 = 10,2°
3.1.1 Для случая работы генераторов без АРВ:
Таблица 1. Результаты расчетов для построения угловых характеристик мощности с учетом нагрузки для работы генератора без АРВ
д |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
240 |
|
P1 |
0,00 |
0,12 |
0,20 |
0,24 |
0,21 |
0,12 |
0,01 |
-0,11 |
-0,20 |
|
Q1 |
0,18 |
0,21 |
0,30 |
0,41 |
0,53 |
0,61 |
0,65 |
0,62 |
0,53 |
|
P0 |
0,117 |
|||||||||
Pпр |
0,236 |
|||||||||
д0 |
30,5 |
|||||||||
дпр |
90,6 |
Рис.12. Угловые характеристики активной мощности с учетом нагрузки для ТГ без АРВ
Рис.13. Угловые характеристики реактивной мощности с учетом нагрузки для ТГ без АРВ
3.1.2 Для случая работы генераторов с АРВ ПД
Таблица 2. Результаты расчетов для построения угловых характеристик мощности с учетом нагрузки для работы генератора с АРВ ПД
д |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
240 |
|
P1 |
0,01 |
0,22 |
0,39 |
0,45 |
0,40 |
0,25 |
0,04 |
-0,18 |
-0,34 |
|
Q1 |
0,08 |
0,13 |
0,28 |
0,49 |
0,71 |
0,87 |
0,94 |
0,89 |
0,73 |
|
P0 |
0,117 |
|||||||||
Pпр |
0,452 |
|||||||||
д0 |
14,1 |
|||||||||
дпр |
91,9 |
Рис.14. Угловые характеристики активной мощности с учетом нагрузки для ТГ с АРВ ПД
Рис.15. Угловые характеристики реактивной мощности с учетом нагрузки для ТГ с АРВ ПД
3.1.3 Для случая работы генераторов с АРВ СД
Таблица 3. Результаты расчетов для построения угловых характеристик мощности с учетом нагрузки для работы генератора с АРВ СД
д |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
240 |
|
P1 |
0,01 |
0,32 |
0,56 |
0,66 |
0,59 |
0,38 |
0,07 |
-0,24 |
-0,48 |
|
Q1 |
0,06 |
0,12 |
0,34 |
0,64 |
0,96 |
1,20 |
1,30 |
1,23 |
1,02 |
|
P0 |
0,117 |
|||||||||
Pпр |
0,659 |
|||||||||
д0 |
10,2 |
|||||||||
дпр |
93 |
Рис.16. Угловые характеристики активной мощности с учетом нагрузки для ТГ с АРВ СД
Рис.17. Угловые характеристики реактивной мощности с учетом нагрузки для ТГ с АРВ СД
Рис.18. Угловые характеристики активной мощности со стороны генератора для различных видов АРВ
На рисунке видно, что наименьший предел передаваемой активной мощности имеет генератор без АРВ, следовательно, он обладает меньшим коэффициентом запаса статической устойчивости. Наибольший коэффициент запаса устойчивости и предел передаваемой мощности наблюдается у генератора с АРВ СД. Из этого можно сделать вывод: автоматические регуляторы возбуждения оказывают существенное влияние на устойчивость электропередачи и всей системы в целом.
3.2 Определение пропускной способности электропередачи и коэффициента запаса статической устойчивости.
3.2.1 Работа генераторов без АРВ
Из рис.12 предел передаваемой мощности:
Коэффициент запаса статической устойчивости:
Коэффициент запаса статической устойчивости равен 50,4%>20%, значит, система статически устойчива.
3.2.2 Работа генераторов с АРВ пропорционального действия
Из рис.14 предел передаваемой мощности:
Коэффициент запаса статической устойчивости:
Коэффициент запаса статической устойчивости равен 74,1%>20%, значит, система статически устойчива.
3.2.3 Работа генераторов с АРВ сильного действия
Из рис.16 предел передаваемой мощности:
Коэффициент запаса статической устойчивости:
Коэффициент запаса статической устойчивости равен 82,2%>20%, значит, система статически устойчива.
По проделанным выше расчетам можно сделать вывод, что использование регулирования возбуждения генераторов значительно повышает статическую устойчивость системы, так как их применение приводит к возрастанию предела передаваемой мощности и коэффициентов запаса устойчивости.
4. Анализ динамической устойчивости ЭЭС
Динамическая устойчивость энергосистемы характеризует способность системы сохранять синхронизм после внезапных и резких изменений параметров режима или при авариях в системе. После таких внезапных нарушений нормальной работы в системе возникает переходный процесс, по окончании которого вновь должен наступить установившийся послеаварийный режим работы [2].
Расчеты динамической устойчивости выполняются для задач: расчетов предельного времени отключения КЗ в наиболее опасных точках ЭЭС, оценки значений паузы систем автоматического повторного включения (АПВ) линий, расчета параметров систем автоматического ввода резерва (АВР), формирования требований к оборудованию, релейной защите и автоматике, оценки допустимости рабочих режимов энергосистемы, выбора мероприятий по повышению устойчивости энергосистемы и др. [3].
Основным способом повышения устойчивости является увеличение предела передаваемой мощности. Этого можно достичь повышением ЭДС генераторов, напряжения на шинах нагрузки или уменьшением индуктивного сопротивления линии. Основные средства повышения устойчивости: использование быстродействующих автоматических регуляторов напряжения, увеличивающих ЭДС при росте нагрузки, повышение напряжений действующих линий, уменьшение индуктивного сопротивления линий, применение быстродействующих выключателей, защит и АПВ линий.
Расчеты предназначены для выявления характера динамического перехода от одного режима системы к другому режиму. Если при этом не происходит нарушения синхронной работы генераторов станции, то переход считается устойчивым [6].
За характерные расчетные возмущения в режимах энергосистемы обычно принимают различные виды коротких замыканий (КЗ). Ориентировочные расчеты для простейшей электропередачи можно выполнять правилом площадей, проектно-эксплуатационные расчеты - методами, определяющими взаимное перемещение ЭДС генераторов.
Приведенные на рисунке 13 угловые характеристики электропередачи дают возможность определить максимальное отклонение угла ротора и установить, сохранит ли система устойчивость при больших возмущениях. В процессе движения от д0 до дуск генератор запасает в маховой массе ротора избыточную кинетическую энергию ускорения, отвечающую избыточной мощности с ускоряющим характером ?P = P0 ? PГ. Эту энергию можно определить как выполненную работу ускорения [10]:
где S123 - площадка ускорения.
Соответственно в процессе движения от дуск до дт ротор будет возвращать накопленную энергию в виде работы торможения:
В момент времени, когда вся запасенная ротором избыточная энергия будет израсходована, т.е. когда работа торможения Аторм уравновесит Ауск, ускорение будет равно 0. В этот момент времени ротор остановится в своем относительном движении, а угол достигнет предельного значения. Таким образом, предельный угол выбега ротора можно определить, графически построив одинаковые площадки ускорения и торможения:
S123 + S345 = 0.
Максимальная возможная площадка торможения будет равна:
При этом остальная часть площадки торможения будет характеризовать запас динамической устойчивости. Коэффициент запаса:
Для каждой аварии в конкретной схеме существует предельный угол, выход на послеаварийную характеристику при котором еще сохраняет динамическую устойчивость генератора. Выход на послеаварийную характеристику при углах больнее предельного приводит к неустойчивости генератора.
Предельный угол отключения вычисляется по формуле:
, (4.4)
где - максимум аварийной угловой характеристики; - максимум послеаварийной угловой характеристики; - критический угол, определяемый по формуле:
, (4.5)
Если для исследуемой аварии рассчитана кривая выбега угла во времени д = f(t), то по известному дпред можно найти tпред, выход на послеаварийную характеристику в пределах которого сохраняет устойчивую работу генератора. Его называют предельным временем отключения аварии.
Проведем анализ динамической устойчивости системы. Рассчитаем предельное значение угла и время отключения аварии. Расчеты по этому пункту выполним с использованием метода площадей и типовых кривых предельного времени д = f(t).
Рис.19. Схема замещения ЭЭС для анализа ДУ.
4.1 Построение схем замещения ЭЭС
· Схема замещения прямой последовательности
Рис.20. Схема замещения прямой последовательности
· Схема замещения обратной последовательности
Рис.21. Схема замещения обратной последовательности
· Схема замещения нулевой последовательности
Рис.22. Схема замещения нулевой последовательности
4.2 Расчет сопротивлений элементов ЭЭС
Принимается Sб = 1000 МВА
· Генератор
· Трансформатор №1
· ЛЭП
· Трансформатор №2
4.3 Расчет доаварийной угловой характеристики
· Схема замещения ЭЭС для расчета доаварийной угловой характеристики
Рис.23. Схема замещения для расчета доаварийной угловой характеристики
· Доаварийное сопротивление ЭЭС
· Активная и реактивная мощности, приведенные к базисной величине
· Доаварийное напряжение на шинах генератора
· Доаварийный предел передаваемой активной мощности
4.4 Расчет послеаварийной угловой характеристики
Рис.24. Схема замещения для расчета послеаварийной угловой характеристики
· Послеаварийное сопротивление ЭЭС
Активная и реактивная мощности, приведенные к базисной величине
· Послеаварийное напряжение на шинах генератора
· Послеаварийный предел передаваемой активной мощности
Рис.25. Векторная диаграмма для генератора в послеаварийном режиме
Из векторной диаграммы видно, что угол д0 = 13°
4.5 Расчет аварийной угловой характеристики для трехфазного КЗ
· Схема замещения
Рис.26. Схема замещения для расчета аварийной угловой характеристики трехфазного КЗ.
· Аварийное сопротивление линии
· Преобразуем «Д» в «Y»
Рис.27. Схема замещения, преобразованная из «Д» в «Y»
· Преобразуем схему к виду трехлучевой звезды
Рис.28. Схема замещения, приведенная к виду трехлучевой «Y»
· Аварийное сопротивление ЭЭС
· Т.к. принимается Uг = const, то Uг = 1,246
· Аварийный предел передаваемой активной мощности при трехфазном КЗ
Рис.29. Угловая характеристика электропередачи для случая трехфазного КЗ на одной из цепей двуцепной ЛЭП
· Определение предельного угла отключения аварии
Для расчета предельного угла отключения аварии необходимо определить т.н. границы ДУ, когда Sуск = Sтор.
Тогда:
Т.к. предел передаваемой мощности при трехфазном КЗ больше, чем при отключенной цепи двуцепной ЛЭП, под знаком арккосинуса находится число больше единицы, в связи с чем предельный угол отключения аварии теряет свой смысл и ДУ электропередачи сохранится, даже если авария не будет отключена.
4.6 Расчет аварийной угловой характеристики для двухфазного КЗ на землю
· Схема замещения
Рис.30. Схема замещения для расчета аварийной угловой характеристики двухфазного КЗ на землю
· Аварийное сопротивление линии
· Преобразуем «Д» в «Y»
Рис.31. Схема замещения, преобразованная из «Д» в «Y»
· Преобразуем схему к виду трехлучевой звезды
Рис.32. Схема замещения, приведенная к виду трехлучевой «Y»
· Суммарное сопротивление обратной последовательности
Рис.33. Схема замещения обратной последовательности
Аварийное сопротивление линии
· Преобразуем «Д» в «Y»
Рис.34. Схема замещения, преобразованная из «Д» в «Y»
· Суммарное сопротивление нулевой последовательности
Рис.35. Схема замещения нулевой последовательности
· Аварийное сопротивление линии
· Преобразуем «Д» в «Y»
Рис.36. Схема замещения, преобразованная из «Д» в «Y»
· Аварийное сопротивление шунта
· Аварийное сопротивление ЭЭС
· Т.к. принимается Uг = const, то Uг = 1,246
· Аварийный предел передаваемой активной мощности при двухфазном КЗ на землю
Рис.37.Угловая характеристика электропередачи для случая двухфазного КЗ на землю на одной из цепей двуцепной ЛЭП
· Определение предельного угла отключения аварии
Для расчета предельного угла отключения аварии необходимо определить т.н. границы ДУ, когда Sуск = Sтор.
Тогда:
Т.к. предел передаваемой мощности при двухфазном КЗ на землю больше, чем при отключенной цепи двуцепной ЛЭП, под знаком арккосинуса находится число больше единицы, в связи с чем предельный угол отключения аварии теряет свой смысл и ДУ электропередачи сохранится, даже если авария не будет отключена.
4.7 Нахождение предельного времени отключения аварии для случая трехфазного КЗ
· Определим из уравнения движения ротора
Решим уравнение методом последовательных интервалов.
Длительность расчетных интервалов примем равной 0,05 с.
· Приращение угла в течении первого интервала времени определяется по формуле:
Где:
Первый интервал(0-0,05 с):
· Электрическая мощность, отдаваемая генератором в первый момент после возникновения КЗ:
· Избыток мощности в начале интервала:
· Приращение угла за интервал
· Угол к концу первого интервала
Второй интервал (0,05-0,1 с):
· Произведем расчеты для последующих интервалов и получим графическое представление.
Рис.38. Изменение угла во времени при трехфазном КЗ на землю
Предельное время отключения трехфазного КЗ теряет свой смысл, т.к. предельный угол отключения не достигает значения, необходимого для потери устойчивости ЭЭС.
4.8 Нахождение предельного времени отключения аварии для случая двухфазного КЗ на землю
Расчет предельного времени отключения аварии для случая двухфазного КЗ на землю произведем аналогично расчету для трехфазного КЗ.
Таблица 4. Расчет ДУ при однофазном КЗ на землю методом последовательных интервалов
Время конца интервала |
0 |
0,05 |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,35 |
0,4 |
0,45 |
|
Электрическая мощность в начале интервала |
0,16 |
0,14 |
0,10 |
0,08 |
0,08 |
0,12 |
0,15 |
0,16 |
0,13 |
||
Избыток мощности в начале интервала |
-0,04 |
-0,02 |
0,01 |
0,04 |
0,03 |
0,00 |
-0,04 |
-0,04 |
-0,01 |
||
Приращение угла за интервал |
-1,45 |
-3,15 |
-2,21 |
0,59 |
2,89 |
2,76 |
0,33 |
-2,38 |
-3,11 |
||
Угол к концу интервала, рад |
0,20 |
0,15 |
0,11 |
0,12 |
0,17 |
0,22 |
0,22 |
0,18 |
0,13 |
||
Угол к концу интервала, градусы |
13 |
11,55 |
8,40 |
6,19 |
6,78 |
9,67 |
12,43 |
12,76 |
10,39 |
7,28 |
Рис.39. Изменение угла во времени при однофазном КЗ на землю.
Заключение
После выполнения расчётов можно сделать выводы:
· параметры генераторов оказывают существенное влияние как на статическую, так и на динамическую устойчивость ЭЭС;
· регулирование возбуждения синхронных машин оказывает существенное влияние на статическую устойчивость системы. Если выдаваемая мощность возрастает медленно, то система АРВ изменяет ток возбуждения и поддерживает постоянное напряжение на зажимах генератора, а предел передаваемой активной мощности при этом значительно возрастает;
· постоянная инерции синхронной машины существенно влияет на динамическую устойчивость системы. Чем больше постоянная инерции, тем медленнее изменяется скорость её ротора под действием избыточного момента. Это увеличивает предельно допустимое время существования аварийного режима, повышая устойчивость системы;
· уменьшение времени отключения короткого замыкания увеличивает запас динамической устойчивости;
· для случаев трехфазного и однофазного КЗ предельный угол и предельное время отключения не имеет смысл, это означает, что даже если авария не будет отключена, ДУ будет сохранена;
Список литературы
1. Кротков, Е.А. Электромеханические переходные процессы в электрических системах: лаб. практикум / Е.А. Кротков, Стеблев В.А. - Самара: СамГТУ, 2009. - 44 с.
2. Веников, В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических системах: Учеб. для электроэнергет. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1985. - 536 с.
3. Жданов, П.С. Вопросы устойчивости электрических систем/ П.С. Жданов.- М.: Энергия, 1979. - 456 с.
4. Веников, В.А. Математические задачи электроэнергетики: Учеб. пособие / В.А.. - М.: Высшая школа, 1970. - 230 с.
5. Крючков, И.П. и др. Переходные процессы в электроэнергетических системах: учеб. для вузов / под ред. И. П. Крючкова. - 2-е изд., стер. ; Гриф
МО. - М. : Изд. дом МЭИ, 2009. - 414 с
6. Калеонтионок, Е.В. Устойчивость электроэнергетических систем: учеб.пособие для вузов / Е.В. Калеонтионок; Минск: Техноперспектива, 2008. - 375 с.
7. Куликов, Ю.А. Переходные процессы в электрических системах: Учеб.пособие. - Новосибирск: НГТУ, М.: Мир: ООО «Издательство АСТ», 2003. - 283 с.
8. Гуревич, Ю.Е. Устойчивость нагрузки электрических систем: учеб.пособие Ю.Е. Гуревич. [и др.]. - М.: Энергоиздат, 1981. - 209 с.
9. Сенько, В.В. Электромеханические переходные процессы. Динамическая устойчивость: учеб.пособие / В.В. Сенько; ТГУ; Электротехн. фак., каф. Электроснабжения и электротехники". - 2-е изд. ; ТГУ. - Тольятти : ТГУ, 2011. - 43 с.
10. Сенько, В.В. Электромеханические переходные процессы в системах электроснабжения: учеб.-метод. пособие к практическим занятиям по дисцип. «Электромеханические переходные процессы» для студентов специальности 140211 «Электроснабжение» очной и заочной форм / В.В. Сенько; ТГУ ; каф. "Электроснабжение и электротехника" - Тольятти : ТГУ, 2007. - 48 с.
11. Методическое руководство к выполнению курсовых работ по переходным процессам в электрических системах для студентов специальности 0301, 0302. /Сост. В.А. Стеблев. - Куйбышев: КпТИ, 1985.- 32с.
12. Файбисович, Д.Л. Справочник по проектированию электрических сетей. 3-те издание. Москва. Издательство: НЦ ЭНАС 2009, - 392 с.
Приложение 1
Выбор оборудования
· Выбираем турбогенератор.
Таблица П1.1. Расчетные данные генератора
Тип |
Р, МВт |
cosц |
Uн, кВ |
Q, МВАр |
X2, % |
X'd, % |
Xd, % |
GD2, т·м2 |
|
ТВФ-60-2 |
60 |
0,8 |
10,5 |
45 |
23,8 |
28 |
161 |
8,85 |
· Выбираем трансформатор Т1.
Таблица П1.2 Расчетные данные трансформатора 1
Тип |
Sном, МВА |
Каталожные данные |
||||||
Uном обмоток, кВ |
Uк , % |
ДРк, кВт |
ДРх, кВт |
Iхх, % |
||||
ВН |
НН |
|||||||
ТДЦ-250000/220 |
250 |
242 |
10,5 |
11 |
650 |
240ё |
0,45 |
· Выбираем линию.
Таблица П1.3. Расчетные данные линии
Номинальное сечение, мм2 (алюминий/сталь) |
Число проводов в фазе, шт. |
r0, Ом/км при 20є С |
х0, Ом/км |
b010-6, См/км |
|
300/39 |
1 |
0,096 |
0,429 |
2,645 |
· Выбираем трансформатор Т2
Таблица П1.4. Расчетные данные трансформатора 2
Тип |
Sном, МВА |
Каталожные данные |
||||||
Uном обмоток, кВ |
Uк , % |
ДРк, кВт |
ДРх, кВт |
Iхх, % |
||||
ВН |
НН |
|||||||
ТЦ-160000/220 |
160 |
242 |
10,5 |
13,5 |
525 |
167 |
0,6 |
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Построение круговой диаграммы и угловых характеристик начала и конца передачи при условии отсутствия у генератора автоматического регулирования возбуждения. Расчет пределов передаваемой мощности и коэффициентов запаса статической устойчивости системы.
курсовая работа [543,9 K], добавлен 02.03.2012Понятие устойчивости применительно к электрической системе. Определение взаимных и собственных проводимостей при различных системах возбуждения, определение коэффициента запаса статической устойчивости. Расчёт динамической устойчивости данной системы.
курсовая работа [403,9 K], добавлен 26.01.2011Определение запаса статической устойчивости по идеальному пределу мощности при передаче от эквивалентного генератора в систему при заданной простейшей схеме электропередачи. Запас статической устойчивости по действительному пределу передаваемой мощности.
курсовая работа [595,8 K], добавлен 14.06.2011Определение параметров схемы замещения и построение круговых диаграмм и угловых характеристик передачи. Построение статической и динамической угловых характеристик генераторной станции и определение коэффициента запаса статической устойчивости.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 11.10.2008Определение запаса статической устойчивости по пределу передаваемой мощности при передаче от генератора в систему мощности по заданной схеме электропередачи. Расчет статической и динамической устойчивости. Статическая устойчивость асинхронной нагрузки.
курсовая работа [617,0 K], добавлен 12.06.2011Расчет и анализ установившихся режимов схемы электроэнергетической системы (ЭЭС). Оценка статической устойчивости ЭЭС. Определение запаса статической устойчивости послеаварийного режима системы. Отключение сетевого элемента при коротком замыкании.
курсовая работа [563,4 K], добавлен 11.09.2015Анализ статической устойчивости электроэнергетической системы по действительному пределу передаваемой мощности с учетом нагрузки и без АРВ на генераторах. Оценка динамической устойчивости электропередачи при двухфазном и трехфазном коротком замыкании.
курсовая работа [3,1 M], добавлен 13.08.2012Учет явлений переходных процессов на примере развития электромашиностроения. Определение параметров схемы замещения, расчёт исходного установившегося режима. Расчёт устойчивости узла нагрузки, статической и динамической устойчивости (по правилу площадей).
курсовая работа [843,6 K], добавлен 28.08.2009Основные характеристики нагрузки и их регулирующий эффект. Критерий статической устойчивости асинхронного двигателя. Критерий статической устойчивости узла, содержащего комплексную нагрузку, а также порядок определения запаса статической устойчивости.
контрольная работа [213,4 K], добавлен 19.08.2014Эффективность создания и объединения электроэнергетических систем. Эффект масштаба. Основные эффекты, достигаемые при объединении электроэнергетических систем. Межгосударственные электрические связи и объединения. Разновидности межгосударственных связей.
презентация [3,3 M], добавлен 26.10.2013Расчет параметров схемы замещения в относительных единицах. Определение электродвижущей силы генератора и соответствующих им фазовых углов. Расчет статической устойчивости электрической системы. Зависимость реактивной мощности от угла электропередачи.
курсовая работа [941,9 K], добавлен 04.05.2014Анализ и оценка влияния падения напряжения на максимум передаваемой мощности. Оценка статической устойчивости электрической системы с помощью корней характеристического уравнения. Основные допущения, принимаемые при расчете динамической устойчивости.
контрольная работа [155,4 K], добавлен 19.08.2014Построение векторных диаграмм неявнополюсного и явнополюсного генераторов. Запас статической устойчивости простейшей электрической системы, а также меры по её повышению. Критерии статической устойчивости. Внутренняя реактивная мощность генератора.
контрольная работа [287,7 K], добавлен 19.08.2014Расчет электромеханических переходных процессов в системе электропередачи. Предельное снижение напряжения на шинах асинхронного двигателя. Оценка статической и динамической устойчивости системы. Аварийный и послеаварийный режимы при коротком замыкании.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.12.2014Составление эквивалентной электрической схемы. Расчёт аналитического режима электропередачи. Построение угловой характеристики активной мощности электропередачи, оценка запаса устойчивости. Составление параметров регулирования при замыкании системы.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 12.12.2012Расчет установившихся режимов электрической системы. Определение критического напряжения и запаса устойчивости узла нагрузки по напряжению в аварийных режимах энергосистемы с АРВ и без АРВ на генераторах. Комплексная схема замещения, расчет параметров.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 09.03.2016Расчет параметров настройки синхронизатора СА-1 для генератора G2, обеспечение его синхронной устойчивости. Выбор и обоснование трехфазного автоматического повторного включения, допустимость его применения на двухцепной линии L3 c двусторонним питанием.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 06.12.2012Анализ особенностей электромеханических переходных процессов и критериев устойчивости электрических систем. Расчет предела передаваемой мощности и сопротивлений всех элементов системы с точным приведением к одной ступени напряжения на шинах нагрузки.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 05.09.2011Определение основных параметров электростанций, составление комплексной схемы замещения и расчет ее параметров. Критическое напряжение и запас устойчивости узла нагрузки по напряжению в аварийных режимах энергосистемы с АРВ и без АРВ на шинах генераторов.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 07.08.2011Аспекты теории динамической устойчивости упругих систем. Изгибная форма, возникающая в стержне при приложении к его торцу внезапной нагрузки. Описание динамических эффектов модельными уравнениями. Параметрическое приближение, учет "волны параметра".
статья [141,6 K], добавлен 14.02.2010