3.4.Определение запаса статической устойчивости по активной мощности.
В общем случае, запас статической устойчивости определяется удалённостью данного режима от предельного по условиям статической устойчивости.
Однако "удалённость" зависит от пути достижения предельного режима или, иначе говоря, от способа утяжеления режима.
В
данном случае утяжеление режима
производится увеличением взаимного
угла
между
и вектором напряжения системы
.
Это равносильно увеличению выдаваемой
эквивалентным генератором станции
активной мощности.
В рассматриваемой системе предел передаваемой активной мощности совпадает с пределом статической устойчивости.
Поэтому для выявления запаса устойчивости определяется предел передаваемой активной мощности:
X
Начальная мощность
,
тогда предел апериодической статической устойчивости определиться следующим образом:
Коэффициент запаса
,
что гораздо больше нормативного 0,2 , поэтому исходный установившийся режим статически устойчив при использовании АРВ.
4. Исследование устойчивости системы с применением эвм
Воспользуемся программным комплексом Mathcad для расчета коэффициентов регулирования по первой и второй производной с помощью метода D-разбиения
Заменим значения коэффициентов регулирования в характеристическом определителе на k1 и k2:
Далее раскроем характеристический определитель и найдем таким образом характеристическое выражение:
Заменим переменную p на j*w:
И выделим мнимую и действительную часть:
Для построения графика необходимо решить систему уравнений, приравняв действительную и мнимую часть уравнения к нулю:
По полученным данным построим график:
Далее находим претендент на область устойчивости по графику, выбираем из этой области пару коэффициентов регулирования, подставляем их в характеристический определитель, раскрываем его и определяем устойчивость системы для этой пары коэффициентов регулирования.
Для k1=-50 и k2=-300 будем иметь:
Так как все корни находятся в левой полуплоскости плоскости корней характеристического уравнения, делаем заключение о том, что коэффициенты выбраны удачно, а претендент на область устойчивости является областью устойчивости.
Вывод: Метод D-разбиения позволяет довольно быстро и просто выбирать коэффициенты регулирования АРВ для сохранения устойчивости системы. Современные микропроцессорные устройства регулирования используют этот же метод, просчитывая в режиме реального времени границу D-разбиения, выбирая соответствующие параметры коэффициентов регулирования АРВ, что положительно сказывается на устойчивости системы в целом.
Введение
Малые возмущающие воздействия случайного характера постоянно присутствуют в электроэнергетической системе: включения и отключения отдельных электроприемников, изменение режима их работы и др. Поэтому важна оценка способности ЭЭС противостоять этим воздействиям, т.е. исследование её статической устойчивости.
Устойчивость ЭЭС зависит не только от параметров самой системы, но также и от параметров установившегося режима, в котором она работает (потоков мощности по связям, уровней напряжения в узлах и т.д.). Поэтому для конкретной ЭЭС можно говорить о статической устойчивости того или иного режима её работы.
Кроме постоянно присутствующих малых возмущающих воздействий, в ЭЭС эпизодически возникают большие возмущающие воздействия: КЗ, внезапные отключения загруженных генераторов, трансформаторов, линий и другие аварии, которые могут вызвать сбои в работе энергосистемы, наиболее характерными из которых является переход в асинхронный режим со взаимными поворотами роторов машин. При этом нарушается нормальная работа ЭЭС с возможными тяжелыми последствиями. Поэтому требуется, чтобы ЭЭС могла противостоять большим возмущениям, то есть обладала бы динамической устойчивостью.
В данной курсовой работе требуется исследовать устойчивость электроэнергетической системы. При этом используя различные методы исследования, в том числе и программные комплексы на ЭВМ.