- •О главление
- •Введение
- •1 Выбор электрооборудования на электростанции
- •1.1 Выбор турбогенератора
- •1.2 Выбор силового трансформатора т3
- •1.3 Выбор силовых трансформаторов т1, т2
- •2. Электромагнитные переходные процессы
- •2.1 Для выбора выключателя q3 по отключающей способности рассчитать режим электрической системы при коротком замыкании (к.З) на зажимах обмотки вн трансформатора.
- •2.1.1 Расчёт параметров схемы замещения
- •Генератор и система включены параллельно. Эквивалентируем схему замещения:
- •2.2 Для выбора выключателя q4 по отключающей способности рассчитаем режим электрической сети при к.З. В к2 с учетом высоковольтных двигателей.
- •2.2.1 Расчет параметров высоковольтных двигателей.
- •2.3 Выбор выключателя sf2
- •3. Электромеханические переходные процессы
- •3.1.А Генератор без арв.
- •3.1.Б Генератор с арв пропорционального действия.
- •3.1.В Генератор с арв сильного действия.
- •3.1.Г Построение характеристик мощности электропередачи.
- •3.2 Определение параметров схемы замещения эквивалентного асинхронного двигателя
- •3.3 Расчет пуска асинхронного двигателя м1
- •Заключение
- •Приложение а (Библиографический список)
3.1.В Генератор с арв сильного действия.
Сопротивление генератора с АРВ сильного действия равно 0.
ЭДС генераторной станции равна:
.
; (56)
Собственная проводимость генератора, о.е:
; (57)
.
Взаимная проводимость между генератором и системой, о.е.:
;
.
Собственные и взаимные углы потерь, о.е.:
, (58)
,
,
,
Проверка:
при
.
.
Предел передаваемой мощности находится как максимум полученной характеристики мощности :
.
Полный угол электропередачи , соответствующий , определяется из соотношения:
;
.
Коэффициент запаса статической устойчивости для системы с генератором без АРВ:
;
.
3.1.Г Построение характеристик мощности электропередачи.
Рисунок
14 – Характеристики мощности электропередачи.
Вывод: Как видно, наибольший запас по статической устойчивости имеет генератор, снабженный АРВ сильного действия (731%).Генератор, снабженный АРВ пропорционального действия имеет запас по устойчивости КЗ=179,3 %. Генератор без АРВ имеет запас больше минимально допустимого (20 %) – КЗ=59,49 %. Генератор не оснащенный системой АРВ обладает достаточным запасом по устойчивости.
3.2 Определение параметров схемы замещения эквивалентного асинхронного двигателя
Считается, что трансформаторы Т1 ремонте и вся нагрузка питается через Т2.
Внешняя питающая сеть при учете лишь ее индуктивных сопротивлений может быть представлена в виде (рисунок 17).
Полученная схема замещения приводится к виду рисунка 16.
Эквивалентное внешнее сопротивление, о.е.,
(59)
За
базисное напряжение принимается
напряжение на шинах нагрузки
кВ.
МВА,
Из предыдущих расчетов:
о.е.
,
о.е.,
Двигатели
М2, М3 И М4 подключены через реакторы.
Относительное приведенное сопротивление
реакторов принимается
.
Для
расчета необходимо исключить сопротивление
реакторов
из цепей двигателей М2, М3 И М4. Для этого
определяются параметры
,
,
,
этих двигателей с учетом
.
,
(60)
,
.
,
(61)
,.
.
Кратность
максимального момента приведенного
двигателя
,
о.е.,
,
(62)
Скольжение
приведенного АД
,
о.е.,
,
(63)
Реактивная мощность двигателей М2’-М4’ в номинальном режиме составит:
,
(64)
Группа двигателей заменяется эквивалентным Мэкв.
Таблица 12 - Эквивалентирование двигателей
Параметры |
Номер двигателя |
Мэкв |
|||||
М1 |
М2’ |
М3’ |
М4’ |
М5 |
М6 |
||
Рном, Мвт |
4 |
1,25 |
1,6 |
2 |
2,5 |
2,5 |
13,85 |
|
0,89 |
0,793 |
0,857 |
0,912 |
0,92 |
0,92 |
0,89 |
Qном, Мвар |
2,05 |
0,960 |
0,962 |
0,8995 |
1,065 |
1,065 |
7,002 |
|
2,2 |
2,356 |
1,883 |
2,362 |
2,3 |
2,3 |
2,239 |
|
0,006 |
0,0075 |
0,0075 |
0,0073 |
0,008 |
0,008 |
0,0072 |
|
4,495 |
1,576 |
1,867 |
2,193 |
2,717 |
2,717 |
15,57 |
Активная, реактивная и полная мощности эквивалентного двигателя определяются по выражениям:
(65)
(66)
(67)
Коэффициент мощности эквивалентного двигателя, о.е.,
,
(68)
Весовые коэффициенты i-го двигателя по активной и полной мощности
.
(69)
Расчеты сведены в таблицу 13.
Таблица 13 – Весовые коэффициенты
Весовые коэффициенты |
Двигатель |
|||||
М1 |
М2 |
М3 |
М4 |
М5 |
М6 |
|
|
0,289 |
0,09 |
0,116 |
0,144 |
0,181 |
0,181 |
|
0,289 |
0,101 |
0,119 |
0,141 |
0,175 |
0,175 |
Кратность максимального момента эквивалентного двигателя
,
(70)
.
Номинальное скольжение эквивалентного двигателя
,
(71)
Схема замещения эквивалентного двигателя приведена на рисунке 20.
Рисунок 18 – Схема замещения исследуемой системы
Определяются
параметры схемы замещения эквивалентного
асинхронного двигателя в относительных
единицах при базисной мощности
Внешнее сопротивление, о.е.,
(72)
Индуктивное сопротивление эквивалентного двигателя, о.е.,
(73)
Индуктивное сопротивление цепи намагничивания, о.е.,
(74)
Активное сопротивление ротора, о.е.,
(75)
Упрощается
схема замещения двигателя – перенесением
ветви намагничивания с сопротивлением
в точку 1 к месту приложения ЭДС Е.
Преобразованная схема
замещения представлена на рисунке 19.
Рисунок 19 – Схема замещения сети.
Определяются
значения активной и реактивной мощностей
эквивалентного двигателя в относительных
единицах, приведенных к базисной мощности
Эквивалентная ЭДС в исходном режиме, о.е.,
(76)
Находится
рабочее скольжение эквивалентного
двигателя
при
,
решением уравнение относительно
скольжения s:
(77)
(78)
Решением уравнения являются два корня:
,
.
Первое решение является искомым.
Т.о. нормальное скольжение эквивалентного двигателя в исходном режиме
Критическое скольжение эквивалентного двигателя, о.е.,
(79)
Максимальная
мощность, которую двигатель развивает
при скольжении
,
о.е.,
(80)
При
наибольшее значение мощности равно
мощности двигателя в номинальном режиме,
о.е.,
(81)
Критическое напряжение на зажимах двигателя Uкр, о.е.,
(82)
Для
построения зависимости
находятся значения активной мощности
эквивалентного двигателя при различных
значениях скольжения:
Результаты расчета приведены в таблице 14.
Таблица 13 – Значения для построения характеристики
s, о.е |
0 |
0,0072 |
0,029 |
0,1 |
0,15 |
0,5 |
1 |
Р, о.е |
0,000 |
0,889 |
1,927 |
1,042 |
0,7274 |
0,226 |
0,1132 |
Характеристика изображена на рисунке 20.
Коэффициенты запаса устойчивости, %,
(83)
(84)
(85)
(142)
Рисунок
20 – Характеристика мощности эквивалентного
асинхронного двигателя
