- •1.Причины возникновения и последствия электромеханических переходных процессов. Простейшее определение устойчивости.
- •2.Основные понятия и определения: электроэнергетическая система и ее элементы; режимы системы; требования к режимам.
- •3.Классификация переходных процессов. Основные допущения, принимаемые при анализе и расчетах электромеханических переходных процессов.
- •4. Классификация режимов. Требования к режимам. Общие понятия о параллельной работе электрических машин.
- •5.Математическое моделирование переходных процессов. Схемы замещения и структурные схемы.
- •6.Математические модели линий электропередачи, трансформаторов, нагрузок, регулирующих устройств в расчетах пп.
- •7.Моделирование синхронных машин в расчетах устойчивости
- •8.Применение собственных и взаимных проводимостей и сопротивлений в расчетах устойчивости. Определение токов и мощностей.
- •9.Простейшая математическая модель электрической системы. Уравнение движения. Механический момент. Электромагнитный момент.
- •10. Угловая характеристика мощности простейшей схемы. Векторная диаграмма и основные соотношения между параметрами режима и параметрами системы.
- •Синхронизирующая мощность. Анализ устойчивой и неустойчивой частей угловой характеристики мощности.
- •Влияние параметров системы и параметров режима на характеристику мощности.
- •Характеристика мощности при сложной связи генератора с приёмником
- •14.Системы возбуждения синхронных машин и автоматические регуляторы.
- •15.Характеристики мощности генераторов с арв. Упрощенное представление генераторов в расчетах устойчивости.
- •16. Характеристика мощности явнополюсных синхронных машин.
- •17. Расчет статической устойчивости простейшей системы. Коэффициент запаса . Практические критерии устойчивости.
- •18. Метод малых колебаний при анализе статической устойчивости.
- •19. Виды нарушения устойчивости нерегулируемой системы. Сползание режима, самораскачивание и самовозбуждения.
- •20. Понятие динамической устойчивости системы. Основные допущения при упрощенном анализе.
- •21. Динамическая устойчивость станции, работающей на шины бесконечной мощности. Правило площадей и вытекающие из него критерии устойчивости.
- •Анализ динамической устойчивости при отключении короткого замыкания. Предельный угол отключения кз. Предельное время отключения.
- •Методика расчета динамической устойчивости сложных электрических систем. Метод численного интегрирования.
- •Результирующая устойчивость. Причины возникновения асинхронного хода. Особенности исследования результирующей устойчивости.
- •Общая характеристика переходных процессов в узлах нагрузки. Большие и малые возмущения в системах электроснабжения.
- •Поведение двигателей при снижении напряжения. Лавина напряжения в узлах нагрузки.
- •27. Причины нарушения работы потребителей при кратковременных нарушениях электроснабжения. Причины нарушения в системе и у потребителей.
- •28.Влияние на устойчивость асинхронной нагрузки включения конденсаторных батарей.
- •29. Влияние загрузки и внешнего сопротивления на устойчивость ад.
- •30. Повышение устойчивости. Противоаварийные мероприятия в энергосистеме.
- •31. Повышение устойчивости. Противоаварийные мероприятия на промышленных предприятиях.
- •32 Статическая устойчивость узлов комплексной нагрузки. Критерии устойчивости комплексной нагрузки.
- •33 Большие возмущения в узлах системы электроснабжения. Уравнение движения агрегата “двигатель-механизм”
- •34 Статическая устойчивость сд. Угловая характеристика мощности сд. Критерии устойчивости сд.
- •35. Изменение частоты системы и влияние на устойчивость асинхронной нагрузки
- •36.Представление нагрузки в расчетах устойчивости. Статические и динамические характеристики нагрузки.
- •37.Основные расчетные соотношения асинхронных двигателей. Схемы замещения и механическая характеристика ад.
- •38. Пуск эд. Общая характеристика условий пуска. Схемы пуска.
- •39. Ток и напряжение при прямом пуске двигателя от сети. Время пуска. Особенности пуска ад и сд.
- •40. Реакторный пуск электродвигателей. Выбор реактора.
- •41. Уравнение движения при пуске двигателя и его интегрирование
- •42. Ток включения при самозапуске. Напряжение при включении. Допустимость несинхронного включения.
- •43. Разгон электродвигателей при самозапуске. Ресинхронизация синхронных двигателей.
- •44. Определение мощности неотключаемых двигателей по условию самозапуска.
- •Где mд.Дин и mд.Макс – минимальный и максимальный моменты вращения двигателя.
- •45. Выбег двигателя при самозапуске. Определение скорости и эдс. Гашение поля двигателя.
- •46. Самозапуск электродвигателей. Общая характеристика самозапуска. Апв и переключение питания.
- •47. Влияние самозапуска на систему электроснабжения. Требования к схемам питания. Влияние на рза.
- •49. Критерий Рауса – Гурвица
33 Большие возмущения в узлах системы электроснабжения. Уравнение движения агрегата “двигатель-механизм”
Большое возмущение – это возмущение, влияние которого на характер поведения системы существенно зависти от времени существования, значения и места появления возмущающегося воздействия, в связи с чем система во всем диапазоне исследования должна рассматриваться как нелинейная.
К большим возмущениям относятся:
одновременный пуск значительного количества ЭД, АПВ, АВР;
самозапуск ЭД;
мощные толчкообразные нагрузки
34 Статическая устойчивость сд. Угловая характеристика мощности сд. Критерии устойчивости сд.
- Угловая характеристика, в уравнение которой входит не только основная синусоидальная составляющая а также и вторая составляющая в виде синусоиды двойной частоты, амплитуда которой пропорциональна разности реактансов в продольной и в поперечной осях , и не зависти от ЭДС. Она немного смещает максимум характеристики мощности и критический угол, при котором достигается максимум мощности, получается меньше 90. Это не влияет на ухудшение устойчивости, потому что одновременно уменьшается начальный угол δо при данном значении передаваемой мощности Po. Амплитуда характеристики мощности Pm возрастает.
Критерии устойчивости СД:
35. Изменение частоты системы и влияние на устойчивость асинхронной нагрузки
Значения Р и Q при изменении подводимого U влияет на условия опрокидывания двигателей при Mc=сonst, а Р на валу двигателя изменяется пропорционально частоте (Р=ωМ). Снижение f приводит к уменьшению скольжения
Где
При М=сonst можно грубо заменить зависимостью s=f(ω) прямой и принять s f. Однако критическое скольжение при снижении частоты оказывается больше, т.к.
Это благоприятно сказывается на устойчивость, тем более, что максимальное значение M несколько увеличивается. Где 1 – снижение f 2 – норм. Режим 3 – снижение U
36.Представление нагрузки в расчетах устойчивости. Статические и динамические характеристики нагрузки.
Переходные процессы в узлах нагрузки могут рассматриваться с двух точек зрения:
поведения собственно нагрузки при переходных процессах и влияния этих процессов на работу потребителей {например, мигание ламп при колебаниях напряжения в сети, порча продукции при изменении скорости двигателей во время изменений напряжения или частоты при переходных процессах и т. п.);
влияния переходных процессов в нагрузке на режим системы (например, самозапуск двигателей может привести к недопустимому понижению напряжения в системе, а в неправильно спроектированной системе — даже к нарушению ее устойчивости).
Кроме того, процессы, непрерывно происходящие в какой-либо нагрузке, могут оказывать неблагоприятное влияние на работу остальных потребителей системы (например, толчки в нагрузке, содержащей мощные двигатели прокатных станов, могут приводить к колебаниям напряжения и частоты в системе, понижая качество выдаваемой потребителям энергии).
Основную часть нагрузки (обычно от 50 до 80%) составляют асинхронные двигатели, свойства которых существенно проявляются в характере переходных процессов всего узла системы. Для них, так же как и для синхронных двигателей, различают статические характеристики, т. е. зависимости тока |/| или вращающего момента \М\ двигателя от медленно меняющегося скольжения его ротора \s\, и динамические характеристики — зависимости быстро меняющегося скольжения, напряжения и скорости их изменения (ускорения а) от тока. Так, для асинхронного двигателя
Процессы при медленных отклонениях от установившегося состояния могут всегда рассматриваться на основе только статических характеристик. Для изучения процессов при быстрых изменениях, т. е. «в динамике», должны применяться динамические характеристики. Однако в ряде случаев и при рассмотрении динамических процессов можно пользоваться квазидинамическими, а иногда и статическими характеристиками. Например, при относительно медленных ускорениях асинхронного двигателя и несоизмеримости электромагнитных и электромеха-' нических постоянных времени разница в использовании статических и динами-
ческих характеристик будет невелика (рис. 11.3). Как видно из рисунка, чем меньше коэффициент Ki и чем больше так называемая условная скорость изменения скольжения Syc„ == 1/С = Maou/(Ja>0) тем сильнее искажаются статические механические характеристики, становясь здесь динамическими
где /ном и /п — номинальный и пусковой токи.
При изучении ряда переходных процессов асинхронных двигателей приближенно можно считать, что фазовая траектория или динамическая механическая