Расчет и анализ статической и динамической устойчивости электроэнергетической системы

Минск 2012

СОДЕРЖАНИЕ

стр

ВВЕДЕНИЕ.................................................................................................... 4

1 РАЗРАБОТКА СХЕМЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ............................................... 5

2 СОСТАВЛЕНИЕ КОМПЛЕКСНОЙ СХЕМЫ ЗАМЕЩЕНИЯ И РАСЧЕТ 3-Х УСТАНОВИВШИХСЯ РЕЖИМОВ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ....................................................... 12

3 ПОСТРОЕНИЕ 3-Х УГЛОВЫХ ХАРАКТЕРИСТИК И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛА ПЕРЕДАВАЕМОЙ МОЩНОСТИ ДЛЯ НОРМАЛЬНОЙ И РЕМОНТНО-АВАРИЙНОЙ СХЕМ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ ПО УСЛОВИЯМ СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ............................................................................... 17

4РАСЧЕТ ПРЕДЕЛЬНОГО ВРЕМЕНИ ОТКЛЮЧЕНИЯ КОРОТКОГО ЗАМЫКАНИЯ............................................................ 28

5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИТИЧЕСКОГО НАПРЯЖЕНИЯ И ЗАПАСА УСТОЙЧИВОСТИ УЗЛА НАГРУЗКИ ПО НАПРЯЖЕНИЮ В АВАРИЙНОМ РЕЖИМЕ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ С АРВ И БЕЗ АРВ НА ГЕНЕРАТОРАХ... 36

ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................................... 44

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ............................... 45

Введение

Для надежного функционирования электроэнергетики необходимо обеспечить устойчивость параллельной работы электростанций и энергосистем. Нарушение их устойчивости приводит к погашению большого числа потребителей электроэнергии, повреждению оборудования и другим отрицательным последствиям. Поэтому расчеты и анализ режимов и устойчивости работы энергосистемы являются неотъемлемой частью работы, выполняемой как при проектировании, так и в условиях эксплуатации систем с целью обоснованного выбора структуры сети, определения пропускной способности линий электропередачи, выбора параметров релейной защиты и автоматики.

Статическая устойчивость – это способность электроэнергетической системы самостоятельно восстанавливать исходный установившийся режим после малых возмущений или режим, весьма близкий к исходному, если возмущение не снято. Динамическая устойчивость – это способность электроэнергетической системы восстанавливать после большого возмущения исходное состояние или практически близкое к нему.

В ходе данной курсовой работы будут определены коэффициенты запасов статической устойчивости энергетической системы при различных видах автоматических регуляторов возбуждения (АРВ) на генераторах станции, оценки влияния АПВ на динамическую устойчивость нагрузки, определено предельное время отключения короткого замыкания на линии, оценено время отключения возмущения, определены критические напряжения и запас статической устойчивости узла нагрузки в сложной системе по критерию dΔQ/dU<0.

Расчет проведен на ПЭВМ с помощью программы MUSTANG, MS-Excel (графические объекты).

1. Разработка схемы и определение основных параметров электростанций

Исходные данные : вариант № 92, схема рис.1.1 б [1]

Рисунок 1.1- Принципиальная схема сложной энергосистемы

При исследовании схемы рис.1.1 в качестве генератора (Г) принимаем генератор типа ТГВ-300, трансформатора (Т4) – ТДЦ-400000/330.

Паспортные данные электрооборудования схемы приведены в таблицах 1.1 – 1.4.

Таблица 1.1 - Параметры генераторов

Таблица 1.2 - Параметры трансформаторов