Переходные процессы в электроэнергетических системах: Методические указания к выполнению лабораторных работ, страница 6

Рисунок 2.9 – Диалоговое окно ввода исходных данных

Управление моделью осуществляется выбором исследуемой точки КЗ (К1 ÷ К5) и угла включения КЗ (изменяется дискретно от нуля до 360о через каждые 30о или вводом любого значения при включении метки «Любой»).

Исследования   предполагается проводить в одной из фаз А, В или С. Выбор соответствующей фазы осуществляется с помощью переключателя «Выбор фазы». Процесс моделирования  запускается кнопкой «Расчет», а его результаты отображаются в графическом окне (рисунок 2.10) после нажатия кнопки «Графический анализ».

В графическом окне в координатах  [i(t), кA; t, мс] отображены напряжение U(t) и ток i(t) до КЗ (слева от оси ординат), а также полный ток, его периодическая и апериодические составляющие (графики токов КЗ отображены соответственно синим, зеленым и красным цветом). В верхней части окна отображается информация о выбранной фазе, номере точки КЗ и значение угла включения КЗ α в градусах.

Для облегчения и ускорения анализа графического представления электромагнитного переходного процесса в простейшей трехфазной цепи в нижней части окна отображены числовые значения: амплитуда тока до КЗ Imaх, а также амплитуда периодической составляющей Iпmaх и начальное значение апериодической составляющей Iа(о) тока КЗ. В демонстрационном варианте модели там же дополнительно отображаются значения постоянной времени Та, ударного коэффициента Ку и ударного тока iу короткого замыкания.

Рисунок 2.10 – Графическое окно результатов моделирования

(демонстрационный режим)

Графическая форма представления электромагнитного переходного процесса в простейшей трехфазной цепи позволяет наглядно отобразить характер его протекания в зависимости от места КЗ, параметров трехфазной цепи и произвольного угла включения КЗ, а форма полного тока КЗ соответствует реальным осциллограммам токов короткого замыкания, фиксируемых аппаратурой документирования аварийных ситуаций (микропроцессорной релейной защитой).

2.5. Порядок выполнения лабораторной работы

Каждый курсант выполняет задание индивидуально или в составе расчета (два человека по указанию преподавателя) в следующем порядке:

1.  Загрузить программу математической модели для исследования электромагнитного переходного процесса (исполняемый файл «ППС_Лаб1.ехе» с помощью преподавателя или лаборанта).

Исследование влияния удаленности точки КЗ на полный ток короткого замыкания и его составляющие:

2.  Запустить программу, в появившемся окне ввести параметры исследуемой системы в соответствии с заданием (для разделения целой и дробной части чисел вводить точку).

3.  Выбрать первую точку КЗ и угол α в соответствии с кодом задания. Далее последовательно нажать кнопки «Расчет» и «Графический анализ». Исследовать полученные графики: в рабочей тетради зафиксировать значения постоянной времени цепи КЗ, амплитуд составляющих и полного тока КЗ. Закрыть графическое окно.

В аналогичном порядке повторить пункт 3 для оставшихся точек КЗ (К2 ÷ К4).

4.  Определить характер изменения постоянной времени цепи КЗ,  амплитуд составляющих и полного тока КЗ от удаленности точки КЗ от генератора. Сформулировать вывод.

5.  В окне с исходными данными выбрать первую исследуемую точку КЗ и угол α согласно заданию. Нажать кнопки «Расчет» и «Графический анализ». Зарисовать полученные графики в бланк отчета. В аналогичном порядке выполнить весь процесс для второй (по заданию) исследуемой точки КЗ. Используя осциллограммы (графики), определить токи начального режима КЗ и записать их справа от графиков (см. приложение А).

Исследование влияния фазы включения КЗ α на полный ток короткого замыкания и его составляющие:

6.  Для второй точки КЗ исследовать характер изменения постоянной времени цепи КЗ, амплитуд составляющих и полного тока КЗ от значения фазы включения КЗ в диапазоне от нуля до 360о. Сформулировать вывод.

7.  Зарисовать графики для второй исследуемой точки с углом включения α2 = α1 + 30o, определить токи начального режима КЗ и записать их справа от графиков.