9.3 Определение статической устойчивости комплексной нагрузки

Критерии устойчивости dP/ds > 0 и dP/d > 0 могут быть применены для определения устойчивости узлов нагрузки, состоящих только из одних асинхронных двигателей (АД) или синхронных двигателей (СД). Судить об устойчивости промышленных узлов нагрузки по этим критериям нельзя. Поэтому был разработан целый ряд практических критериев устойчивости комплексной (промышленной) нагрузки, использующих статические характеристики нагрузки P= и Q= В числе вторичных признаков устойчивости нагрузки, использующих статические нагрузки P= и Q= , можно указать на критерии Пользуясь этими критериями, можно определить критические ЭДС и напряжение на шинах нагрузки , при которых происходит нарушение устойчивости комплексной нагрузки. Зная и , можно определить запас устойчивости комплексной нагрузки по ЭДС и напряжению Запас устойчивости узла нагрузки характеризует допустимую степень снижения напряжения в узле нагрузки. При определении коэффициента запаса устойчивости по практическому критерию можно считать достаточным, если он не менее 20% в нормальном режиме и 10% в послеаварийном.

Примеры определения статической устойчивости комплексной нагрузки показаны ниже.

Пример 9.6 Комплексная нагрузка КН получает питание от станции Г через трансформаторы Т1, Т2 и линию электропередачи Л (рис. 9.14). Схема замещения исследуемой системы представлена на рис. 9.15. Параметры схемы замещения в относительных единицах следующие: суммарное сопротивление трансформаторов Т1, Т2 и линии сопротивление эквивалентного генератора Потребляемая нагрузкой КН при напряжении на шинах активная мощность реактивная мощность Статические характеристики нагрузки представлены на рис. 9.16.

Требуется определить коэффициенты запаса устойчивости комплексной нагрузки по напряжению и по ЭДС .

Рис. 9.14

Рис. 9.15

Решение

Вначале зададимся напряжением на шинах нагрузки При этом значении напряжения по статическим характеристикам рис. 9.16 определим мощности P и Q. Далее найдем значение мощности, потребляемой нагрузкой КН при напряжении :

Затем определим значении ЭДС E' эквивалентного генератора

Далее определим потери реактивной мощности

Затем найдем значение реактивной мощности, выдаваемой эквивалентным генератором:

Рис. 9.16

Далее задаемся другими значениями напряжения U на шинах нагрузки и при каждом значении U аналогично находим значения ЭДС и Результаты расчета приведены в табл. 9.1.