Электропитающие системы и электрические сети: Учебно-методический комплекс (Содержание дисциплины и виды учебной работы. Задания на курсовой проект и методические указания к его выполнению)

Страницы работы

Фрагмент текста работы

распечатки результатов централизованного и местного регулирования напряжения;

выводы по работе. 


А

B

C

D

E

F

G

H

I

J

K

L

M

N

O

P

1

2

3

Uc, кВ=

4

5

6

И С Х О Д Н Ы Е   Д А Н Н Ы Е:

7

8

Т

РТ

Rc=

Ом

9

Sном=

кВА

Sном=

кВА

Xc=

Ом

10

Uвн=

кВ

Uвн=

кВ

R=

Ом

11

Uв, кВ=

Uнн=

кВ

Uнн=

кВ

X=

Ом

12

DPк=

кВт

DPк=

кВт

Р=

МВт

13

Отв. РПН

Uк=

%

Uк=

%

Q=

Мвар

14

Rт=

Ом

Rт=

Ом

РБД=

МВт

15

Uцп,кВ=

Хт=

Ом

Хт=

Ом

QБ=QД=

Мвар

16

РПН

± 9х1,78%

ПБВ

±2х2,5%

ЛР

±8х1,5%

17

18

Отв. ЛР

19

20

UБ,кВ=

21

22

23

24

25

Хк, Ом=

26

27

28

29

UД, кВ=

30

Qк,Мвар=

31

32

Рис. 4  Рабочее окно лабораторной работы


2.5.2. Регулирование частоты в электроэнергетической системе

1. Цель работы – ознакомление со способами, средствами и законами регулирования частоты в электроэнергетической системе.

2. Основные теоретические положения 

При балансе активной мощности в энергосистеме, т.е. при равенстве вырабатываемой и потребляемой активной мощности, частота в энергосистеме неизменна и определяется скоростью вращения генераторов электростанций. Любое нарушение баланса активной мощности в энергосистеме сопровождается изменением частоты. Причины нарушения баланса мощности могут быть самыми различными: аварийное отключение генератора на электростанции, резкое изменение мощности потребителей и другие.

Отклонение частоты  от ее номинального значения fном = 50 Гц

Df = f - fном                                                                                                                                         (7)

как один из показателей качества электроэнергии регламентируется  ГОСТ 13109-97, который устанавливает  нормально допустимые (+ 0,2 Гц) и предельно допустимые (+ 0,4 Гц)  отклонения частоты.

Достаточно жесткие требования по отклонению частоты обуславливают необходимость ее регулирования в энергосистеме. Для понимания процесса регулирования частоты рассмотрим характеристики турбины на примере простейшей энергосистемы, состоящей из одного агрегата (турбина-генератор), работающего на выделенную нагрузку (рис.5).

Случай нерегулируемой турбины показан на рис.5,а. Впуск энергоносителя в турбину постоянный, следовательно, мощность турбины неизменна Рт=const. Характеристика такой турбины представляет собой вертикальную прямую.

Статические характеристики нагрузки по частоте показаны кривыми Рн1 и Рн2.  Причем Pн1 < Pн2.При мощности нагрузки Рн1 = Рт (точка 1, рис.5,а) частота в системе равна  fном. При увеличении мощности нагрузки до значения Рн2 (точка 2, рис.5,а) частота уменьшается до значения f2.

Рассмотрим случай, когда турбина имеет регулятор, изменяющий  впуск энергоносителя в турбину в зависимости от нагрузки. Если при изменении нагрузки регулятор восстанавливает частоту в системе до номинального значения, то такое регулирование называется астатическим. Характеристика турбины с астатическим регулятором представляет собой горизонтальную прямую (рис.5,б).

а)                                                                        б)

в)                                                                          г)

Рис.5.  Регулирование частоты в изолированной системе

При мощности нагрузки Рн1 = Рт1 (точка 1, рис.5,б) частота в системе равна  fном. При увеличении нагрузки до значения Рн2 частота понижается до значения f2' (точка 2’). Регулятор  увеличивает впуск энергоносителя в турбину, увеличивая мощность турбины до значения Рт2 = Рн2, и восстанавливает номинальную частоту в системе (точка 2). 

Если при изменении нагрузки  регулятор восстанавливает частоту в энергосистеме до значения близкого к номинальному, то такое регулирование называется статическим. Характеристика турбины со статическим регулятором представляет собой наклонную прямую (рис.5,в). Тангенс угла наклона этой прямой представляет собой коэффициент статизма регулятора турбины

kст = tg a.                                                                            (8)

Реальные регуляторами имеют статическую характеристику. Коэффициент статизма реальных регуляторов турбин составляет kст = 0,03...0,06.

При мощности нагрузки Рн1 = Рт1 (точка 1, рис.5,в) частота в системе равна  fном. При увеличении нагрузки до значения Рн2 частота понижается до значения f2' (точка 2'). Регулятор  увеличивает впуск энергоносителя в турбину, увеличивает мощность турбины до значения Рт2 = Рн2, а частоту в системе до значения f2 (точка 2), меньшего fном.  

Такой процесс регулирования частоты при изменении нагрузки называют первичным регулированием частоты.     

Корректировка частоты, т.е. доведение частоты до номинального значения fном, осуществляется с помощью вторичного регулирование частоты. Этот процесс иллюстрируется рис. 5,г, на котором процесс изменения частоты до точки 2 происходит также как на рис. 5,в. В результате вторичного регулирования дополнительно увеличивается впуск энергоносителя в турбину, мощность турбины увеличивается, ее статическая характеристика перемещается параллельно самой себе. В точке 2'' мощность турбины достигнет значения Рт2'', а частота в системе – номинального

Похожие материалы

Информация о работе