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

Федеральное агентство по  образованию

Государственное образовательное учреждение

 высшего профессионального образования

Омский Государственный Технический Университет

Кафедра «ЭсПП»

Дисциплина: «УУН СЭС»

Курсовая работа

по дисциплине

«Устойчивость узлов нагрузки систем электроснабжения»

Шифр: 16.12.К2.А

                                                                                            Выполнил: студент гр. Э-414

                                                                                                         Хапилин Д.В.

                                                                           Проверил: доцент

                                                                                                      Эрнст А.Д.

Омск 2008

ЗА Д А Н И Е

к курсовой работе   «Устойчивость узлов нагрузки»

1.  Для заданной схемы электропередачи определить запас статической

 устойчивости по идеальному пределу передаваемой мощности при передаче от генератора в систему мощности, равной , для следующих случаев:

       1.1. Генератор не имеет автоматических регуляторов возбуждения (АРВ)     без   учета явнополюсности (– ТГ,  – ГГ).

       1.2. Генератор не имеет АРВ с учетом явнополюсности (для гидрогенератора).

       1.3. Генератор снабжен АРВ пропорционального типа ().

       1.4. Генератор снабжен АРВ сильного действия ().

2.  Построить векторную диаграмму генератора в исходном режиме.

3.  Выполнить расчет динамической устойчивости системы в соответствии со

 схемой развития аварии при КЗ в заданной точке К при =const в следующей последовательности:

      3.1. Рассчитать и построить угловые характеристики мощности нормального режима, аварийных режимов и режимов после ликвидации аварии.

      3.2. Произвести численный расчет динамического перехода и построить зависимости изменения угла  и ускорения  от времени.

      3.3. В случае нарушения устойчивости определить предельные угол и время отключения КЗ, необходимые для сохранения устойчивости.

      3.4. При сохранении устойчивости определить коэффициент запаса динамической устойчивости.

4.  Проверить, будет ли статически устойчива нагрузка после отключения

выключателя В, и определить коэффициент запаса устойчивости по напряжению в случаях отсутствия АРВ у генератора  и наличии  АРВ пропорционального типа  и АРВ сильного действия .

       5. Определить изменение скольжения асинхронной нагрузки при трехфазном

КЗ длительностью 0,3 с в заданной точке и конечной мощности системы.

Оценить возможность самозапуска двигательной нагрузки.

6.  Определить допустимое время перерыва электроснабжения по условиям

устойчивости эквивалентной асинхронной нагрузки.

Вариант уточняющего расчета.

     У2. Определить запас статической устойчивости по действительному пределу

 передаваемой мощности с учетом нагрузки и конечной мощности системы (при

).

     Примечания:

1.  Расчеты производить в относительных единицах при приближенном

приведении.

2.  Для системы конечной мощности принять ; ;

.

Задание:

Параметры гидрогенератора: МВА, , ,  , с, с,  с.

Параметры линии: кВ, Ом/км, км.

Параметры трансформаторов:

Т1: МВА,  %, нейтраль трансформатора заземлена,

Т1: МВА,  %, нейтраль трансформатора изолирована.

Параметры нагрузки:  МВт, , , с.

Таблица 1

Схема развития аварии

1. Составление схемы замещения и расчет параметров

Для расчета устойчивости необходимо составить расчетную схему, которая составляется из схем замещения отдельных элементов. При ориентировочных расчетах параметры всех элементов схемы представляются индуктивными сопротивлениями, т.е. простейшими схемами замещения.

Рисунок 1 – Исходная схема варианта

Рисунок 2 – Схема замещения варианта

  Определяем величины в о.е. приведенные к базисным величинам.

; , ,

, .

, ,

,.

Сопротивление системы определим как:

.

Расчёт статической устойчивости.

2. Расчет исходного режима варианта.

По формуле  рассчитываем эдс, а внутренние углы, характеризующие сдвиг вектора соответствующей эдс  относительно вектора напряжения – (,_,) определяется согласно формуле . 

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

.

.

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

.

3) Расчет с АРВ пропорционального действия:;  :

.

.

4) При наличии АРВ сильного действия  – ; :

.

.

Продольная составляющая переходной  эдс:

.

Результаты расчетов  эдс и внутренних углов (,_,) между   и напряжением   векторной диаграммы приведены в табл. 2.

Для построения векторной диаграммы определяются падения напряжения:

По данным расчета в масштабе строится векторная диаграмма гидрогенератора

Таблица 2

Результаты расчетов