Определение предела передаваемой мощности передачи и влияния нагрузки и АРВ на этот параметр. Анализ динамической устойчивости электроэнергетической системы методом площадей, страница 5

3.1 Исследование динамической устойчивости при отключении одной из ЛЭП

В раздели 3.1 определен угол δ1 исходного режима. Характеристику УХМ Р2Е´ последующего режима определяют по (45) с учетом увеличения сопротивления передачи Х'd∑ вследствие отключения линии:

Угол δ2 определяем по формуле:

                                                      (47)

Максимальный угол δmax равен:

                                                          (48)

Критический угол δкр равен:

                                                  (49)

Угол δmax  сравниваем с критическим углом δкр:

36,76º < 150,16º – система статически устойчива.

Запишем УХМ и построим их:

,

Таблица 7.

δ

0

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

0

0,67

1,29

1,82

2,23

2,48

2,57

2,48

2,23

1,82

1,29

0,67

0

0

0,52

1

1,42

1,74

1,94

2,01

1,94

1,74

1,42

1

0,52

0

Рисунок 10.

3.2 Исследование динамической устойчивости при коротком замыкании на ЛЭП вблизи шин станции

При анализе различают режимы работы: доаварийный, послеаварийный и аварийный.

Рассчитывать надо без учета нагрузки.

3.2.1 Расчет угловых характеристик мощности. Характеристику УХМ доаварийного режима определяют по (45), но сопротивление передачи рассчитывают с учетом шунта КЗ – , зависящего от КЗ.

 – однофазное КЗ,

 – двухфазное КЗ,

 – двухфазное КЗ на землю, где Х2∑ и Х0∑ – сопротивления обратной и нулевой последовательностей соответственно [2].

 

Рисунок 11.

Схема замещения обратной последовательности:

 
 


Рисунок 12.

Схема замещения нулевой последовательности:

 

 

Рисунок 13.

Производим расчеты для случаев однофазного, двухфазного и двухфазного на землю КЗ.

В аварийном режиме система является сложной, но из-за пренебрежения активными сопротивлениями передачи собственная мощность генератора равна нулю, а составляющая взаимной мощности равна:

                                                            (50)

где ХАВ – взаимное сопротивление станции и шин приемной системы, которое вычисляют как соответствующее сопротивление при переходе от схемы звезды к схеме треугольника.

.                                                    (51)

Однофазное КЗ.

Схема замещения:

Рисунок 14.

;

;

Двухфазное КЗ.

Схема замещения:

Рисунок 15.

;

Двухфазное КЗ на землю.

Схема замещения:

Рисунок 16.

;

Трехфазное КЗ:

;

3.2.2 Определение предельного угла отключения КЗ. Предельный угол отключения КЗ δпр определяют из условия равенства площадок ускорения и возможного торможения:

,                           (52)

где Р2Е'm и Р3Е'm – максимальные значения характеристик УХМ послеаварийного и аварийного режимов соответственно.

Расчеты проводим для трех видов КЗ.

Однофазное КЗ:

Двухфазное КЗ:

Двухфазное КЗ на землю:

Трехфазное КЗ:

Таблица 8 – Зависимости  от δ.

δ

0

15

30

45

60

75

90

105

120

135

150

165

180

0

0,41

0,8

1,12

1,38

1,54

1,59

1,54

1,38

1,12

0,79

0,41

0

0

0,33

0,65

0,91

1,12

1,25

1,29

1,25

1,12

0,91

0,64

0,33

0

0

0,18

0,35

0,5

0,61

0,68

0,71

0,68

0,61

0,5

0,35

0,18

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0