Методичка к ИДЗ ЭлМехПП
.PDF22. ПРИМЕР РАСЧЕТА УСТОЙЧИВОСТИ ПРИ САМОЗАПУСКЕ ДВИГАТЕЛЕЙ НАГРУЗКИ
З а д а ч а:
Рассмотреть возможность самозапуска комплексной нагрузки (рис. 40) после останова двигателей в результате потери питающею напряжения. Параметры элементов на грузки:
U0
хс
U
АДСД
Рис. 40. Расчетная схема к §22.
1)Асинхронный двигатель: Рн=400 кВт; Uн==6 кВ; соsφн=0,80; х=0,15; R=0,04; Ро=400кВт (Mo=const);
2)Синхронный двигатель: Sн=1 МВА; Uн=6 кВ; х"d=0,200; R=0,05; Р0=500 кВт. Сопротивление связи с системой хс=3,97 Ом (приведено к напряжению 6 кВ).
Р е ш е н и е.
При Sб=1МВА параметры элементов схемы: Асинхронный двигатель
х= 0,1510×0,4,8 = 0,30
R = 0,0410×0,4,8 = 0,08 Р0 = М0 = 01,4 = 0,40
Синхронный двигатель
х = 0,2011 = 0,20 R = 0,0511 = 0,05
= 0,5 = Р0 1 0,5
Сопротивление связи с системой:
хс = 3,97 6,132 = 0,100
Результирующее сопротивление схемы в момент восстановления напряжения
= + 0,300 ×0,200 = хΣ 0,100 0,300 + 0,200 0,220
Напряжение на питающих шинах нагрузки
U =1- 00,,100220 = 0,545
Токи двигателей
= 0,545 =
Iад 0,300 1,830
60
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
= 0,545 =
Iсд 0,200 2,720
Пусковые моменты двигателей:
Мад =1,8302 ×0,08 = 0,268 p Р0 = 0,40
Мсд = 2,7202 ×0,05 = 0,370 p Р0 = 0,50
Одновременный самозапуск двигателей невозможен. Рассмотрим возможность их поочередного запуска в последовательности «синхронный двигатель - асинхронный двигатель».
Пусковой ток синхронного двигателя:
|
|
|
IП = |
|
1 |
|
= 3,33 |
|
|
|
0,100 |
+ |
0,200 |
||
|
|
|
|
|
|||
Напряжение на шинах нагрузки при этом снижается до U=1-0,10.3,33=0,667. |
|||||||
Пусковой момент М |
П |
= 3,332 |
×0,05 = 0,554 f Р = 0,500 достаточен для разгона двига- |
||||
|
|
|
|
|
0 |
|
теля. После того, как он достигнет подсинхронной скорости, подается возбуждение. Двигатель втягивается в синхронизм и работает с параметрами
E′′ =1,000; |
х′′ = 0,200 |
q |
d |
δ |
|
Р |
(x′′ |
|
+ x) |
|
|
ο |
¢ |
||
|
0 |
d |
|
|
|
|
|
|
|||
0 = arcsin |
|
|
|
|
|
= arcsin 0,500 ×0,300 = 8 40 |
|||||
|
¢¢ |
|
|
|
|||||||
|
|
|
EqU |
|
|
|
|
||||
Ток из сети 1=0,500-j.0,040. Напряжение на |
шинах нагрузки U=l-j.0,100(0,500- |
||||||||||
j.0,040)=0,996-j.0,050≈1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Эквивалентирование двигателя с питающей системой дает Еэ=1: |
|
||||||||||
|
|
хэ |
= |
|
0,100 ×0,200 |
|
= 0,067 |
|
|||
|
|
0,100 + 0,200 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
При подключении асинхронного двигателя его пусковой ток составит |
|||||||||||
|
|
IП = |
|
|
|
1 |
|
= 2,73 |
|
||
|
|
0,067 + 0,300 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
а пусковой момент
М П = 2,732 × 0,08 = 0,596 f Р0 = 0,400
достаточен для разгона двигателя.
Напряжение на шинах нагрузки в первый момент включения снизится до величины U=1—0,067.2,730=0,817, т. е. значительно меньше, чем при пуске одиночного асинхронного двигателя (§ 20). В этом проявляется положительный регулирующий эффект синхронного двигателя.
61
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом в данной курсовой работе, должен быть проведен анализ статической
идинамической устойчивости электроэнергетической системы, содержащий один генератор.
Врезультате расчета и анализа угловых характеристик в режимах с различными схе-
мами замещения генератора, должен быть определен вопрос о статической устойчивости генератора и соответствии необходимым нормам коэффициента запаса статической устойчивости в рассматриваемом режиме.
С помощью метода площадей и метода последовательных интервалов должно быть определено: устойчив ли динамически генератор? При каких условиях возможно сохранение динамической устойчивости генератора в зависимости от вида аварии.
Также необходимо проверить возможность самозапуска двигателей нагрузки. В результате проверки должен быть решен вопрос о наличие или исключительности самозапуска двигателей нагрузки
Необходимо также дать свои предложения по обеспечиванию статической и динамической устойчивости системы электроснабжения.
62
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com
ЛИТЕРАТУРА.
1.Жданов П.С. Вопросы устойчивости электрических систем.- М.: Энергия, 1979.
2.Веников А.А. Переходные электромеханические процессы в электрических систе- мах.-М.: Высшая школа, 1978.
3.Веников А.А. Переходные процессы в примерах и иллюстрациях.-М.: ГЭИ, 1962.
4.Воробьев В.А. Электрические переходные процессы в электрических системах (методические указания к курсовой работе по специальностям 0301, 0302, 0303) НМК МВ и ССО КазССР.-Алма-Ата, 1976.
5.Гамазин С.И. Устойчивость узлов нагрузок в системах электроснабжения промышленных предприятий. Учебное пособие МЭИ.-М.: 1978.
6.Гамазин С.И. Самозапуск электрических двигателей. Учебное пособие МЭИ.-М.: 1979
63
PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com