Расчет углов коммутации

Расчет углов коммутации ведется с использованием характеристик электромагнитных мощностей, определенных выше. Статические характеристики электромагнитных мощностей для трех режимов приведены в табл. 7 и на рис. 25.

Таблица 7. Статические характеристики электромагнитных мощностей.

δ, эл.град.	P(I) = 0,662sinδ, о.е.		P(II) = 0,498sinδ, о.е.		P(III) = 0,394sinδ, о.е.
	о.е.	МВт	о.е.	МВт	о.е.	МВт
0	0	0	0	0	0	0
15	0,171	171	0,129	129	0,102	102
30	0,331	331	0,249	249	0,197	197
45	0,468	468	0,352	352	0,278	278
60	0,573	573	0,432	432	0,341	341
75	0,639	639	0,481	481	0,38	380
90	0,662	662	0,498	498	0,394	394
105	0,639	639	0,481	481	0,38	380
120	0,573	573	0,432	432	0,341	341
135	0,468	468	0,352	352	0,278	278
150	0,331	331	0,249	249	0,197	197
165	0,171	171	0,129	129	0,102	102
180	0	0	0	0	0	0

Для данного динамического перехода имеем три угла коммутации и три момента времени коммутации, начинающих свой отсчет с нуля. Первый угол δ₀, при котором в момент КЗ (т. е. при моменте времениt₀= 0) происходит переход работы генераторов с характеристики ремонтного (исходного) режима (I) на характеристику аварийного режима (II). Этот угол известен и определен при расчете переходной ЭДС как угол электропередачи в исходном режиме:

δ₀= 42,623.

Второй и третий углы коммутации соответствуют моментам времени отключения КЗ (t_от=t₀+ Δt_КЗ= 0,2с) и успешного ОАПВ поврежденной фазы (t_АПВ=t₀+ Δt_КЗ+ Δt_ОАПВ= 0,6с). Эти углы определяются из зависимости δ(t), рассчитываемой методом последовательных интервалов по характеристикам аварийного и послеаварийного (неполнофазного) режимов.

Согласно метода весь процесс движения роторов генераторов во времени разбиваем на ряд равных промежутков Δt= 0,05с и проводим расчет по характеристике аварийного режима аналогично соответствующему расчету в предыдущем разделе задания. Причем величина коэффициента, имитирующего ускорение роторов, заимствуется из предыдущего раздела задания. Этот расчет не приводится здесь подробно и выполняется вплоть до момента времениt_от(см. табл. 8).

В момент времени t_отпроисходит переход с характеристики аварийного режима на характеристику послеаварийного (неполнофазного), что ведет к скачку избытка мощности. В приближенном расчете этот скачок учитывается тем, что на следующем послеt_отинтервале избыток мощности определяется как среднеарифметическое избытков мощности по характеристикамIIиIII. Это проиллюстрировано ниже с использованием значения угла и номера интервала из табл. 8.

Дальнейший расчет ведется без изменений и также внесен в табл. 8.

Таблица 8. Расчет углов коммутации.

№ инт.	Δδ, эл.град.	δ, эл.град.	ΔP, о.е.	T, с	№ инт.	Δδ, эл.град.	δ, эл.град.	ΔP, о.е.	t, с
0	-	42,623	0,111	0	7	5,832	64,034	0,094	0,35
1	0,459	43,083	0,108	0,05	8	6,611	70,645	0,076	0,4
2	1,355	44,438	0,099	0,1	9	7,244	77,889	0,063	0,45
3	2,179	46,617	0,086	0,15	10	7,765	85,654	0,055	0,5
4	2,894	49,511	0,109	0,2	11	8,223	93,877	0,055	0,55
5	3,797	53,308	0,132	0,25	12	8,678	102,555	0,097	0,6
6	4,893	58,201	0,113	0,3

Графически представлять зависимость δ(t) нет необходимости, т.к. все используемые моменты времени лежат не в середине интервала, а на границе. Тогда по табл. 8 для заданных моментов коммутации имеем углы:

δ₀= 42,623⁰приt₀= 0с;

δ_от= 49,511⁰приt_от= 0,2с;

δ_АПВ= 102,555⁰приt_АПВ= 0,6с.

После ОАПВ поврежденной фазы движение роторов генераторов происходит по характеристике нормального режима. Поэтому максимальный угол с точки зрения динамической устойчивости, обусловленный пересечением характеристики с мощностью турбины (после его прохождения роторы снова начнут ускоряться), найдется из выражения: