Міністерство освіти, науки та спорту України

Національний технічний Університет “ХПІ”

“ХАРКІВСКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”

Кафедра АВТОМАТИЗАЦІЇ ЕНЕРГОСИСТЕМ

КУРСОВА РОБОТА

по курсу «ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНІ ПЕРЕХІДНІ ПРОЦЕСИ»

Варіант 24

Виконав:

Студен групи Е 39б

Котелевець О. І.

Перевірив:

Рудевіч Н. В.

Харків 2012

ЛЭП до 220 кВ включительно принимается равным 0,4 Омкм. Тип реактора для всех вариантов принимается РБ 10-1000-0,28У3 со следующими параметрами: Uн=10 кВ, Хн =0,28 Ом, I дл.доп =1 кА.

Условия

№	Кол-во и Мощность ТГ	линия		нагрузка			система
		L	Uн	α	Cosφн	U0		Cosφ0
	2x78,75 1x40	140	110	35	0,89	310		0,86

Генераторы

Тип генератора	Sн	Uн	Xd	X`d	j	Cosφн
ТВФ-63-2У3	78,75	6,3	1,199	0,224	9,7	0,8
ТВС-32 У3	40	10,5	2,64	0,26	5,4	0,8

Трансформаторы

Тип Трансформатора	Sн	Uнн	Uнв	Uk
ТДЦ-80000/110	80	6.3	121	11
ТДЦ-40000/110	40	6.3	121	11

Автотрансформатор

Тип Автотранс- форматор	S­н	Uнс	Uнв	Uнн	Uк %
					Uвс	Uвн	Uсн
АТДЦТН-1250000/330/110	125	115	330	10,5	10	35	24

Схема

Рис.1 - Расчетная схема с генераторами разной мощности

РЕФЕРАТ

Курсовая работа содержит 28 страницы, 61 формулу, 8 таблицы, 17 рисунков.

ОТНОСИТЕЛЬНЫЕ ЕДИНИЦЫ, АРВ, КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ, СОПРОТИВЛЕНИЕ, НАГРУЗКА, МОЩНОСТЬ, УГОЛ, ЭДС, СТАТИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ, ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ, ЗАПАС

Расчет и построение угловых характеристик. Расчёт запаса статической устойчивости, динамической устойчивости, допустимого времени перерыва по условиям устойчивости.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Расчёт статической устойчивости

2. Расчет динамической устойчивости

Заключение

Список литературы

ВВЕДЕНИЕ

Переходные режимы разделяют на нормальные (эксплуатационные) и аварийные. В любых переходных процессах происходят закономерные последовательные изменения параметров режима системы от момента возмущения до начала установившегося режима.

Нормальные переходные процессы сопровождают текущую эксплуатацию системы и связаны в основном с изменениями нагрузки и реакцией на них регулирующих устройств. Строго неизменного режима в системе не существует и, говоря об установившемся режиме, имеют ввиду режим малых возмущений. Малые возмущения не должны вызывать нарушения устойчивости системы, иначе не должны приводить к прогрессивно возрастающему изменению параметров ее исходного режима. Способность системы возвращаться к устойчивому режиму или к режиму, близкому к нему при малых возмущениях называется статической устойчивостью.

Аварийные переходные процессы возникают при резких изменениях режима. К ним относятся короткие замыкания в системе с последующим их отключением, а также случайные (аварийные) отключения агрегатов или ЛЭП, несущих значительные нагрузки, т.е. большие возмущающие воздействия на систему. Такие воздействия приводят к значительным отклонениям режима от исходного состояния.

Динамическая устойчивость – это способность системы восстанавливать после большого возмущения исходное состояние или состояние, близкое к исходному (допустимое по условиям эксплуатации системы). Если после большого возмущающего воздействия синхронная работа системы сначала нарушается, а затем после допустимого по условиям эксплуатации асинхронного хода восстанавливается, считают, что система обладает результирующей устойчивостью.

Анализ статической устойчивости

При выполнении расчётов устойчивости необходимо составить расчётную схему замещения электропередачи, которая составляется из схем замещения отдельных элементов. Элементы электропередачи представляются индуктивными сопротивлениями. Нагрузка представляется в комплексном виде. Элементы схемы замещения и параметры режима определяются в относительных единицах (о.е.).

1. Расчет параметров элементов схемы замещения

ΣP_г = (2*S₁ + 1*S₂)*Cosφ₀ = (2*78,75+1*40)*0,89 = 175,775

114,2538

S_б = Р₀ = 114,2538

U_б = U₀ =310

Относительное сопротивления нерегулируемого генератора

Для генератора G1, G2

Для генератора G3

Относительное сопротивления генератора с АРВ ПД

Для генератора G1, G2

Для генератора G3

Относительное сопротивление трансформатора

Трансформатор Т1, Т2

Трансформатор Т3

Относительное сопротивление линии

Относительное сопротивление автотрансформатора и реактора

1.2 Расчет и построение угловых характеристик мощности, определение пределов передаваемой активной мощности и коэффициентов запаса статической устойчивости без учета нагрузки

Расчет необходимо провести для случая нерегулируемого генератора, генератора ,снабженного АРВ ПД и генератора, снабженного АРВ СД.

1.2.1 Нерегулируемый генератор

Рис. 2 - Схема замещения нерегулируемого генератора

Рис. 3 - Упрощаем схему замещения до вида треугольник

Рис. 4 - Преобразование треугольника в звезду

P_0*б = 1 ; U_0*б = 1 ;

1

Задавая углы от 0 до 180⁰ , рассчитываем угловую характеристику мощности по формулам

Таблица 1 - Результаты угловой характеристики мощности нерегулируемом генераторе

	0	30	60	90	120	150	180
PEq*б	0	0,712	1,233	1,424	1,233	0,712	0

Строим угловую характеристику мощности нерегулируемого генератора

Рис. 5 - угловая характеристика мощности нерегулируемого генератора

Предел статической устойчивости равен 90 градусов.

Коэффициент запаса статической устойчивости

В дальнейшем расчете индекс «б» при соответствующих величинах опустим. Тaк как все действия проводиться только с относительными величинами.

1.2.2 Генераторы снабжены арв пропорционального действия

Рис. 6 - Упрощенная схема замещения генератора, снабженного АРВ пропорционального действия

1,305

Определяем модуль ЭДС

E`_qрез = cos( ) = 1,511

Определяем предел статической устойчивости

Задавая углы от 0 до 180⁰ , рассчитываем угловую характеристику мощности

Таблица 2 – Результаты угловой характеристики мощности

	0	30	60	90	111,1	120	150	180
P Eq	0	0,863	1,93	2,964	3,249	3,168	2,101	0

Строим угловую характеристику мощности

Рис. 7 - угловая характеристика мощности генераторы снабжены АРВ пропорционального действия

Предел передаваемой мощности составляет:

3,249

Коэффициент запаса статической устойчивости