- •99 Предисловие
- •1. Общая часть
- •Общие положения, принимаемые при анализе переходных процессов
- •1.2 Составление схемы замещения и определение её параметров
- •2. Определение запаса статической и динамической устойчивости
- •2.1 Определение запаса статической устойчивости простейшей
- •Системы с генераторами без арв
- •2.2 Определение запаса статической устойчивости системы при наличии на генераторах арв пропорционального типа
- •2.3 Определение запаса статической устойчивости системы при наличии на генераторах арв сильного действия
- •2.4 Определение динамической устойчивости электроэнергетической системы
- •3. Определение собственных и взаимных сопротивлений Задача 3.1
- •Задача 3.2
- •Задача 3.3
- •Задача 3.4
- •4. Анализ статической устойчивости простейшей ээс Задача 4.1
- •Задача 4.2
- •Задача 4.3
- •Задача 4.4
- •Задача 4.5
- •Задача 4.6
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Задача 10
- •Задача 5.2
- •Задача 5.3
- •Задача 5.4
- •Задача 5.5
- •Задача 5.6
- •Задача 5.7
- •Задача 5.8
- •Задача 5.9
- •Задача 5.10
- •Задачи для самостоятельного решения Задача 1
- •Задача 2
- •Задача 3
- •Задача 4
- •Задача 5
- •Задача 6
- •Задача 7
- •Задача 8
- •Задача 9
- •Задача 10
- •Задача 11
- •Задача 12
- •Задача 13
- •Задача 14
- •Задача 15
- •Задача 16
- •Задача 17
- •Задача 18
- •Библиографический список
- •Оглавление
Задача 5.10
В электроэнергетической системе, представленной на рис. 5.32, происходит трёхфазное КЗ в середине линии, которое через 0,18 с отключается выключателями Q1 и Q2 c обеих сторон. Определить максимально возможную паузу в действии АПВ выключателей Q1 и Q2 при условии, что динамическая устойчивость сохраняется. Параметры режима и системы в относительных единицах при базисных условиях: ;;; c.
Рис. 5.32 Принципиальная схема электроэнергетической системы
Схема замещения системы представлена на рис. 5.33.
Рис. 5.33. Схема замещения
Мощность станции в аварийном и послеаварийном режимах заблокирована (и) и в приемную систему передаваться не будет. Весь небаланс мощностей, а он равен мощности, выдаваемой турбиной, будет расходоваться на увеличение скорости вращения ротора генератора.
Необходимо рассчитать предельный угол включения АПВ, для чего определяется наибольшая мощность, которую можно передать в нормальном режиме работы.
Наибольшая мощность в нормальном режиме работы
.
Определим предельный угол включения АПВ, град
;
.
Характер изменения угла , по которому можно найти предельное время включения АПВ, определяется решением дифференциального уравнения относительного движения ротора генератора
,
где – до отключения КЗ;– после его отключения;– после включения АПВ.
Рис. 5.34. Угловые характеристики мощности: определение предельного угла
включения АПВ
Для решения данного уравнения воспользуемся методом последовательных интервалов. Шаг интегрирования примем равным с.
Коэффициент k, град
.
Приращение угла на первом интервале, град
,
где – избыток мощности в начале интервала, о. е.
Так как мощность станции не передается (), то небаланс ее будет оставаться неизменным ().
Величина угла к концу первого интервала, град
.
Приращение угла на втором интервале, град
.
Величина угла к концу второго интервала, град
.
Результаты расчетов в последующих интервалах представлены в табл. 5.4. и на рис. 5.35.
Таблица 5.4
Результаты расчета методом последовательных интервалов
,c |
, град |
P,о. е. |
, о. е. |
, град |
0,00 |
17,6 |
0 |
0,25 |
0 |
0,05 |
18,3 |
0 |
0,25 |
0,70 |
0,10 |
20,4 |
0 |
0,25 |
2,10 |
0,15 |
23,9 |
0 |
0,25 |
3,50 |
0,20 |
28,8 |
0 |
0,25 |
4,90 |
0,25 |
35,1 |
0 |
0,25 |
6,30 |
0,30 |
42,8 |
0 |
0,25 |
7,70 |
0,35 |
51,9 |
0 |
0,25 |
9,10 |
0,40 |
62,4 |
0 |
0,25 |
10,5 |
0,45 |
74,3 |
0 |
0,25 |
11,9 |
0,50 |
87,6 |
0 |
0,25 |
13,3 |
0,55 |
102,3 |
0 |
0,25 |
14,7 |
Рис. 5.35. Изменение угла во времени
Зная предельный угол включения АПВ , по характеристике на рис. 5.35 найдем предельное время включения АПВ, с
.
Время включения можно также определить интегрированием уравнения движения ротора генератора.
При неизменном приращении мощности в течение всего переходного процесса время включения, с
.
Результаты расчетов различаются незначительно, что может быть вызвано накоплением ошибки при использовании метода последовательных интервалов.
Максимально возможная пауза в действии АПВ, c
.