Название: Электроэнергетическая система - Методические указания (А.П. Долгов)

Жанр: Технические

Просмотров: 1050


6. качественный метод определения динамической устойчивости системы станция – шины

 

6.1. В электрической системе возможны не только малые, но и так называемые большие возмущения, например короткие замыкания. По нормативам двухфазные короткие замыкания на землю длительностью 0.18 с в сети 220 кВ и двухфазные короткие замыкания на землю или однофазные короткие замыкания длительностью 0.12 с в сети 500 кВ не должны вызывать нарушения динамической устойчивости и наступления асинхронного хода. В противном случае необходимо применение специальных мер, повышающих устойчивость.

В простейшем случае для системы станция – шины возможно применение хорошо проработанных качественных методов, которые в отличие от количественных дают возможность быстро ответить на вопрос об устойчивости системы и выделить область параметров, в которых устойчивость сохраняется. К качественным методам относится метод площадей [3, c. 77-82].

В контрольном задании методом площадей требуется определить устойчивость системы при несимметричном коротком замыкании в точке КЗ. Вид несимметричного короткого замыкания следует выбрать тот же, что и в курсовой работе. Считать, что короткое замыкание произошло в конце одной из линий L4; оно ликвидируется отключением линии. Следует определить амплитуды характеристик мощности режимов: нормального, аварийного, послеаварийного.

Нормальному режиму соответствует параллельная совместная работа двух линий L4 и внешнее сопротивление, найденное ранее (см. п. 3.2) контрольного задания. Для варианта 31  

Аварийному режиму соответствуют схемы замещения, изображенные на рис. 7,8, в которых присутствует дополнительное сопротивление .

Дополнительное сопротивление  уже определено в курсовой работе.

В частности, для двухфазного короткого замыкания на землю:  Это сопротивление в схеме замещения аварийного режима должно быть помещено в точку короткого замыкания. В приведенных схемах генератор учитывается переходными параметрами, в частности, переходной электродвижущей силой , которая пропорциональна полному потокосцеплению обмотки возбуждения и остается практически постоянной на достаточно больших интервалах времени.

 

Рис. 7. Схема замещения аварийного режима

 

Схему следует упростить (см. рис. 8).

Далее следует преобразование схемы и определение амплитуды характеристики мощности аварийного режима, соответствующие сведения приведены в [3]. Для двухфазного короткого замыкания на землю по данным варианта 31  

Рис. 8. Упрощенная схема замещения аварийного режима

 

Послеаварийному режиму в контрольном задании соответствует схема замещения, подобная схеме на рис. 2, но с одним сопротивлением XL4, вторую линию следует считать отключенной выключателями линии в связи с ликвидацией короткого замыкания. Внешнее сопротивление для послеаварийного

режима следует определить. В частности, для 31 варианта:  

;

 

Примерный вид характеристик мощности трех режимов, характеристика турбины, площадки ускорения и торможения для варианта 31 приведены на рис. 9.

 

Рис. 9. Характеристики мощности простейшей системы

Численное значение площадок ускорения, торможения можно получить интегрированием. Отметим характерную особенность: механическая инерция агрегата генератор – турбина препятствует скачкообразному изменению угла δ, угол изменяется во времени плавно.