Определение запаса статической устойчивости по идеальному пределу передаваемой мощности при передаче от генератора в систему мощности, страница 2

Рисунок 3 – Векторная диаграмма явнополюсного генератора (гидрогенератор).

 3. Расчет запаса статической устойчивости.

1) Без АРВ (ГГ) – ; расчет без учета явнополюсности:

;          ;

%.

2) Без АРВ (ГГ); ; с учетом явнополюсности.

Согласно формуле

.

 ;

; .

Согласно формуле

;

 %.

3) Расчет с АРВ пропорционального действия: ;       

;        ;

%.

4) При наличии АРВ сильного действия ;

;

 % .      

     Таблица 3

 Результаты расчетов коэффициента

    запаса статической  устойчивости по мощности

Вид регулирования

Pm

kp %

Генератор без АРВ (без учета явнополюсности)

1,404

90,5 %

Генератор без АРВ

(с учетом явнополюсности)

1,587

115,3%

Генератор с АРВ ПД                   

2,217

200,8 %

Генератор с АРВ СД

5,045

584,5 %

Вывод: чем выше степень действия АРВ, тем выше коэффициент запаса статической устойчивости.

Расчёт динамической устойчивости.

4. Расчет угловых  характеристик мощности

Нормальный (исходный) режим:

Рисунок 4 – Схема замещения исходного режима

; ; ; .

Первый аварийный режим:

короткое замыкание в точке К2,  вид КЗ – двухфазное.

Обратная последовательность:

Рисунок 5 – Схема замещения обратной последовательности

;

         .

Подставляем  в схему прямой последовательности:

;

;

;

Рисунок 6 – Схема замещения при 

Второй аварийный режим.

Короткое замыкание в точке 2, вид КЗ – трёхфазное.

Индуктивное сопротивление шунта, включенное между схемой замещения и точкой КЗ равно нулю(), тогда , и тогда .

        Послеаварийный режим (отключение одной цепи).

                          Рисунок 7 – Схема замещения  послеаварийного режима

;           .

Таблица 4

Результаты расчетов угловых характеристик мощности

10о

20о

30о

40о

50о

60о

70о

80о

90о

0,387

0,762

1,114

1,432

1,707

1,930

2,094

2,194

2,228

0,191

0,377

0,551

0,708

0,844

0,954

1,036

1,085

1,102

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0,369

0,728

1,065

1,368

1,631

1,844

2,001

2,097

2,129

0,737

0,737

0,737

0,737

0,737

0,737

0,737

0,737

0,737

По данным табл.4 строятся угловые характеристики мощности режимов(рис. 8).

Рисунок 8 – Угловые характеристики мощности

5. Численный расчет динамического перехода.

Первый шаг численного расчета динамического перехода.

Частота , , ,

с,    ,

;

,        ,

,

и т.д.

     При скачкообразных изменениях режима в течение переходного процесса избыток мощности внезапно изменяется от  до . В момент перехода от  к :

,

        .

        В момент перехода от  к послеаварийному режиму:

,

.

Результаты расчетов, согласно формулам, представленным выше, сведены в табл. 5 и построены зависимости  – рис. 9 и  – рис. 10.

Из результатов расчета и из графика рис. 9 видно, что  устойчивость сохраняется, так как, начиная с t=0,45 c угол δ  начинает уменьшаться.

Таблица 5

Результаты  расчета динамического перехода