pp_v_ses

3.Ввод исходных данных

Втабл. 1 представлены варианты исходных данных.

После запуска программы на экране появляется табл. 1. В соответствии с заданным вариантом по запросу необходимо последовательно ввести численные значения параметров схемы. Разделительным знаком для дробных величин необходимо использовать точку.

21

4. Расчет симметричных составляющих напряжений

При расчетах режимов КЗ приняты следующие условия по параметрам схемы:

E¢¢ =1,1 (о.е.) – значение сверхпереходной ЭДС для всех вариантов;

г

X = X = X ¢¢ (о.е);

г 1 г 2 d

Sб = Sнг ;

R = 0 - для всех элементов схемы;

Х1 ( л ) = 0,4 (Ом/км) – погонная реактивность ЛЭП в схеме прямой последовательности;

Х 0 (л ) = 3Х 1 (л ) - погонная реактивность ЛЭП в схеме нулевой по-

следовательности.

В данной работе моделируются три несимметричных режима КЗ в точке K (n) схемы (рис. 1):

–двухфазное;

–двухфазное на землю;

–однофазное.

Расчет осуществляется аналитическим методом в системе относительных единиц, при Sб = Sнг ; U б i = U нв ;U н н трансформатора. В качестве “особой” фазы принята фаза «А».

5. Результаты расчета

На печать выводятся исходные данные по принятому варианту согласно следующему списку:

22

Симметричные составляющие фазных напряжений в узлах схемы в о.е. (табл.2).

Таблица 2 Результаты расчета симметричных составляющих напряжений

6.Задание по обработке экспериментов

6.1.На рис. 1 изобразить принципиальную схему электропередачи

ипо данным табл. 2 построить эпюры распределения симметричных составляющих напряжения в о.е. для всех видов КЗ (в масштабе).

23

7.Контрольные вопросы

7.1.Почему соотношения между симметричными составляющими напряжений в месте КЗ отличаются от аналогичных соотношений в прочих узлах схемы?

7.2.Что является источником токов обратной и нулевой последовательностей?

7.3.При каких условиях справедлив принцип независимости действия симметричных составляющих?

Литература

1.Ульянов С.А. Электромагнитные переходные процессы в электрических системах.-М.:Энергия, 1970. -518 с.

2.Куликов Ю.А. Переходные процессы в электрических системах. – Новосибирск: Мир, 2003.

3.Готман В.И. Примеры анализа и решения задач по управлению переходными процессами электрических систем. - Томск:

Изд.ТПУ, 1986.-90 с.

24

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4

ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ОДНОМАШИННОЙ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ

1.Цель работы

Изучить влияние параметров внешней электрической сети и промежуточной нагрузки на статическую устойчивость одномашинной энергосистемы.

2.Основные соотношения и задачи расчетов

Статической устойчивостью называют способность электрической системы восстанавливать исходное состояние после малых возмущений [1]. Одномашинной (простейшей) электрической системой называется энергосистема, представленная эквивалентным генератором, объединенным через пассивную электрическую сеть с мощной концентрированной энергосистемой, приемные шины которой принимаются в качестве шин бесконечной мощности(ШБМ). Напряжение и частота на шинах бесконечной считаются неизменными (рис. 1,а).

Рис.1. Электрическая схема (а) и схема замещения (б) одномашинной

энергосистемы

25

При упрощенном учете системы автоматического регулирования возбуждения пропорционального действия(АРВ ПД) генератор замещается переходным реактивным сопротивлением в продольной оси и переходной ЭДС (модель E¢ , x¢d ). Трансформаторы Т1, Т2 и воздуш-

руются активная, реактивная, либо комплексная нагрузка(рис.1,б). Угловые характеристики со стороны генератораP1 (d ) и со стороны

В комплексной форме собственные и взаимные сопротивления вычисляются по выражениям:

26

Предельные по статической устойчивости значения мощности Р1ПР определяются как экстремальные точки угловых характеристик генератора (1) по выражению:

Предельные по статической устойчивости углы соответствуют точкам максимума в выражении (1) и определяются как

Коэффициенты запаса статической устойчивости энергосистемы в процентах вычисляются по формуле:

где P1 0 - отдаваемая генератором мощность в исследуемом на устой-

чивость режиме.

Математическая модель энергосистемы, в которой не учитываются активные сопротивления трансформаторов и линий электропередачи далее называется идеализированной.

27

При учете активных сопротивлений этих элементов модель будет называться уточненной. Более полная модель, когда учитываются поперечные проводимости трансформаторов и линий, в работе не рассматривается.

При выполнении работы требуется провести расчеты угловых -ха рактеристик энергосистемы и проанализировать полученные результаты для следующих исходных условий:

3)Идеализированная модель энергосистемы при подключении реактора: S Н = j QР .

4)Идеализированная модель энергосистемы при подключении конденсаторной батареи: S Н = - j QК Б .

5)Идеализированная модель энергосистемы при подключении активной нагрузки: S Н = PН .

6)Уточненная модель энергосистемы при подключении активноиндуктивной нагрузки с параметрами, принятыми из пунктов 3 и 5:

S Н = РН + j QP .

7) Уточненная модель энергосистемы при подключении активноемкостной нагрузки с параметрами, принятыми из пунктов4 и 5:

S Н = РН - j QК Б .

28

3.Подготовка и ввод исходных данных

Перед началом расчета в качестве исходных данных в компьютер

29

Вычисление сопротивлений и ЭДС схемы замещения проводится по следующим паспортным и другим исходным данным элементов энергосистемы.

СИСТЕМА С: U С = 11 8 кВ .

ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ГЕНЕРАТОР Г представляет собой пять турбогенераторов типа ТВФ-120-2У3 с параметрами каждого из них:

РН Г =1 0 0 М Вт ; U Н Г =1 0,5 к В; co sy Н Г = 0 , 8; R A = 0 , 0 0 1 86 о . е. ; X ' d = 0,2 7 8 о . е . ; E' = 12,5 кВ .

ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР Т1 представляет пять трансформаторов типа ТДЦ-125000 с параметрами каждого из них:

S НТ = 125 МВА; U НВ = 24 2 кВ ; U НН =10,5 кВ ; RТ =1,4 2 О м ; X T = 5 1,6 O м .

ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ТРАНСФОРМАТОР Т2 представляет пять автотрансформаторов типа АТДЦТН-200000 с параметрами каждого из них:

S НТ = 2 0 0 М ВА; U Н В = 230 кВ ; U Н С =12 1 кВ ; U Н Н =11 кВ ; RТ = 0,5 7 О м ; X T = 2 9,1 O м .

ВОЗДУШНАЯ ЛИНИЯ ВЛ1:

АС -300/39: R0 = 0,098 Ом / км ; X 0 = 0,429 Ом / км ; L =110 км .

ВОЗДУШНАЯ ЛИНИЯ ВЛ2:

АС -400/51: R0 = 0,075 Ом / км ; X 0 = 0,420 Ом / км ; L =140 км .

Мощности нагрузки задаются повариантно в форме табл. 1

30