3. Статическая устойчивость.

Статическая устойчивость СЭС - это устойчивость при малых воз­мущениях режима. При этом элемент синусоиды, характеризующей угло­вую характеристику системы, можно заменить отрезком прямой, т.е. счи­тать систему линейной. Этот процесс называется линеаризации системы.

Из рассмотрения простейших механических систем следует, что есть со­стояния (режимы), в которых системы после случайного возмущения стремятся восстановить исходный или близкий к нему режим (рис.1.1). В других режимах случайное возмущение уводит системы от исходного со­стояния. В первом случае системы являются устойчивыми, во втором – не­устойчивыми.

Рис. 1.1. Устойчивое (а) и неустойчивое (б) состояния механической системы

В установившемся режиме между энергией источника W_r, поступаю­щей в систему извне, и энергией, расходуемой в нагрузке и на покрытие потерь, имеется баланс. При каком-либо возмущении, проявляющемся в изменении параметра режима П на ΔП, этот баланс нарушается.

Если система обладает такими свойствами, что энергия

W = W_н + ΔW (1.1)

после возмущения расходуется более интенсивно, чем приобретается от внешнего источника ΔWr = ƒ (П), то новый режим, возникший в резуль­тате возмущения, не может быть обеспечен энергией и в системе должен восстановиться прежний установившийся или близкий к нему режим. Такая система устойчива.

Из определения устойчивости следует, что условием сохранения устойчи­вости системы (критерием устойчивости) является соотношение

ΔW/ΔП > ΔW_r/ΔП, (1.2)

или в дифференциальной форме

d(W_r – W)/dП<0, (1.3)

Величину W_r – W = ΔW_∑ называют избыточной энергией. Эта энергия положительна, если дополнительная генерируемая энергия, появившаяся при возмущении, возрастет интенсивнее, чем нагрузка системы с учетом потерь в ней. При этом условии критерий устойчивости запишется в виде

d(ΔW_∑)/dП<0 (1.4)

т.е. режим устойчив, если производная от избыточной энергии по опреде­ляющему параметру П отрицательна.

Для обеспечения устойчивости системы существенное значение имеет запас её статической устойчивости, который характеризуется углами сдвига роторов генераторов и напряжениями в узловых точках системы.

Большое значение имеет запас статической устойчивости в послеава­рийном режиме - по мощности электрической передачи он должен со­ставлять 5 – 10 %, в нормальном же режиме 15 – 20 %. Однако эти цифры строго не лимитируются.

Чтобы проверить статическую устойчивость системы, необходимо со­ставить дифференциальные уравнения малых колебаний для всех его эле­ментов и регулирующих устройств, а затем исследовать корни характери­стического уравнения на устойчивость. Поскольку строгое решение такой задачи очень сложно, в инженерных расчетах применяются приближенные методы исследования устойчивости, которые основываются на использо­вании практических критериев устойчивости.

Задача:

Билет 2 Образец (данные не верны, подставить свои!)

1. Составить программу оперативных переключений при отключении одного силового трансформатора.

Данные для расчёта:

Вариант (пример)	Тип подстанции	Напряж. КВ U1/U2	Длины ЛЭП, км W1/W2	Суточный график нагрузок	Соотнош. %, потреб. 1,2,3 катег-х	Кол-во отходящ. линии	Среда	Нагр. мощ. тыс. кВА
1	Транзитная	110/10	54/60	пиковый	25/50/25	8	Норм.	36

Распределительные устройства 110 кВ выполняются открытыми, т.к. окружающая среда нормальная (незагрязненная)

Место установки перемычки определяется суточным графиком нагрузки подстанции: при неравномерном - перемычка устанавливается до выключателя.

2 трансформатора – преобладает 1 и 2 категория потребителей.

Вывод в ремонт силового трансформатора Т2.

1. Включить СВ10кВ

2. СВ10кВ включено проверить положение на месте

3. Включить СВ110кВ

4. СВ110кВ включено проверить положение на месте

5. В10кВ Т2 отключить

6. В10кВ Т2 отключено проверить положение на месте

7. В35кВ Т2 отключить

8. В35кВ Т2 отключено проверить положение на месте

9. ТР10кВ Т2 отключить

10. ТР10кВ Т2 отключено проверить положение на месте

11. ТР35кВ Т2 отключить

12. ТР35кВ Т2 отключено проверить положение на месте

13. ЗН на ТР10кВ Т2 в сторону Т2 включить

14. ЗН на ТР10кВ Т2 в сторону Т2 включено проверить положение на месте

15. ЗН на ТР35кВ Т2 в сторону Т2 включить

16. ЗН на ТР35кВ Т2 в сторону Т2 включено проверить положение на месте

1 соотношения 20/30/40 влияет на выбор секционированная или нет

2мощность тр-р чем больше следовательно больше и к,з а следовательно на выбор одиночная и ли двойная секционированная

3неравномер график то перемычка до выключателя что б откл один тр-р

4 Загрязнённая или нет ору и зру