
- •Параметры двухцепной воздушной линии электропередачи
- •Технические данные асинхронного электродвигателя
- •Параметры кл:
- •1 Рассчитать предел передаваемой мощности генератора г-1 в систему при нормальном режиме работы
- •2 Рассчитать аварийный и послеаварийный режимы работы системы
- •2.1.1 Нормальный режим
- •2.1.2 Аварийный режим
- •2.1.3 Послеаварийный режим
- •3 Рассчитать предельное снижение напряжения на шинах асинхронного двигателя
- •Список используемой литературы
РЕФЕРАТ
Пояснительная записка содержит 21 страницы, 6 таблиц, 14 рисунков,3 источников литературы, в которой подробно расписана методика расчёта, которая использовалась в данной работе.
Объект исследования: система электропередачи.
Цель работы: получить навыки расчёта электромеханических переходных процессов в системе электропередачи, рассчитать предельное снижение напряжения на шинах асинхронного двигателя, оценить статическую и динамическую устойчивость системы.
Содержание
Введение………………………………………………………………………... …5
Исходные данные……………………………………………………………… ...6
1 Рассчитать предел передаваемой мощности генератора Г-1 в систему при нормальном режиме работы…………………………………………………..……8
2 Рассчитать аварийный и послеаварийный режимы работы системы.....12
2.1 Расчёт аварийного и послеаварийного режима при двухфазном коротком замыкание в точке К-1………………………………………………..…...12
2.1.1 Нормальный режим………………………………………….....12
2.1.2 Аварийный режим…………………………………………..….12
2.1.3 Послеаварийный режим……………………………………......14
2.2 Расчёт аварийного и послеаварийного режима при трёхфазном коротком замыкание в точке К-2………………………………………………...…..17
2.2.1 Нормальный режим……………………………………….…....17
2.1.2 Аварийный режим……………………………………………...17
2.1.3 Послеаварийный режим………………………………………..18
3 Рассчитать предельное снижение напряжения на шинах асинхронного двигателя……………………………………………………………………………21
Заключение…………………………………………………………………....…25
Список используемой литературы……………………………………..…....…26
Введение
Устойчивость энергосистемы — это способность ее возвращаться в исходное состояние при малых или значительных возмущениях. По аналогии с механической системой установившийся режим энергосистемы можно трактовать как равновесное положение ее.
Параллельная работа генераторов электрических станций, входящих в энергосистему, отличается от работы генераторов на одной станции наличием линий электропередачи, связывающих эти станции. Сопротивления линий электропередачи уменьшают снихронизирующую мощность генераторов и затрудняют их параллельную работу. Кроме того, отклонения от нормального режима работы системы, которые происходят при отключениях, коротких замыканиях, внезапном сбросе или набросе нагрузки, также могут привести к нарушению устойчивости, что является одной из наиболее тяжелых: аварий, приводящей к перерыву электроснабжения потребителей Поэтому изучение проблемы устойчивости очень важно, особенно применительно к линиям электропередачи переменным током. Различают два вида устойчивости: статическую и динамическую.
Статической устойчивостью называют способность системы самостоятельно восстановить исходный режим при малых и медленно происходящих возмущениях, например при постепенном незначительном увеличении или уменьшении нагрузки.
Динамическая устойчивость энергосистемы характеризует способность системы сохранять синхронизм после внезапных и резких изменений параметров режима или при авариях в системе (коротких замыканиях, отключений часта генераторов, линий или трансформаторов). После таких внезапных нарушений нормальной работы в системе возникает переходный процесс, по окончании которого вновь должен наступить установившийся послеаварийный режим работы.
Именно такие внезапные нарушения в работе СЭС приводят к тяжелым экономическим последствия для населения и промышленных объектов.
Современная энергетика уделяет очень большое внимание борьбе с авариями на линиях, короткими замыканиями, большой вклад делает еще на стадии проектировании СЭС городов и предприятий.
Исходные данные
Схема для расчёта представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 – Схема системы электропередачи
Исходные данные для расчёта первой и второй задачи принимаем по таблице в соответствии с номером варианта.
Технические данные трансформаторов:
Тип транс форматора |
МВА |
Пределы регулиро вания, % |
обмоток |
|
кВт |
кВт |
% |
|
В |
Н |
|||||||
|
||||||||
ТДЦ-250000/110 |
250 |
- |
110 |
13.8; 15.75; 18 |
10,5 |
640 |
200 |
0.5 |
ТДЦ-630000/110 |
630 |
- |
110 |
20 |
10.5 |
900 |
320 |
0.45 |
Параметры двухцепной воздушной линии электропередачи
Марка провода |
Ом/км |
Ом/км |
Ом/км |
Ом/км |
Ом/км |
Ом/км |
Длина l,км |
U, кВ |
АС-330 |
0.107 |
0.367 |
0.382 |
0.330 |
1.389 |
0.931 |
300 |
110 |
Рисунок 2 – Схема системы для расчёта предельного снижения напряжения на шинах асинхронного двигателя
Исходные данные для расчёта третьей задачи принимаем ниже по таблице в соответствии с номером варианта.
Технические данные асинхронного электродвигателя
Тип |
Номинальные данные |
Пусковые характеристики |
|
|||||||||||
P, кВт |
I, А |
N, об/мин |
% |
|
|
|
|
, кг*м2 |
U, кВ |
n0, об/мин |
||||
ДАЗО 17-39-8/10 |
500 |
61.5 |
741 |
91.0 |
0.85 |
5.2 |
0.65 |
2.1 |
288 |
6 |
741 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Параметры кл:
-
Тип провода
Длина l, км
х0, Ом/км
АПвВ 1*300
0,035
0,099
1 Рассчитать предел передаваемой мощности генератора г-1 в систему при нормальном режиме работы
Составляем схему замещения системы, которая представлена на рис. 1 и рассчитываем индуктивные сопротивления всех элементов:
Рисунок 3 – Схема замещения системы
- индуктивное сопротивлении задано,
- индуктивное сопротивление трансформаторов:
Ом,
Ом,
- индуктивное сопротивление ЛЭП:
Ом.
Все сопротивления схемы замещения приводятся к номинальному напряжению генератора.
- сопротивление трансформаторов:
Ом,
Ом,
- сопротивление ЛЭП:
Ом.
Определяем суммарное сопротивление системы:
Ом.
Рассчитываем номинальную реактивную мощность генератора:
МВАр,
Определяем приближённое значение синхронной ЭДС генератора:
кВ.
Определяем предел передаваемой мощности генератора в систему:
МВт.
Определяем значение коэффициента запаса статической устойчивости:
.
По данным расчёта строим векторную диаграмму.
Рисунок 4 – Векторная диаграмма
Изменяя
значения угла
от 0 до 180 град., рассчитываем соответствующие
значения мощности отдаваемой генератором
в систему по формуле:
Результаты расчёта заносим в таблицу 3.
Таблица 3
, град |
0 |
15 |
30 |
45 |
60 |
75 |
90 |
105 |
120 |
135 |
150 |
165 |
180 |
|
0 |
162 |
312,5 |
442 |
541 |
603,7 |
625 |
603,7 |
541 |
442 |
312,5 |
162 |
0 |
Рисунок 5 – Угловая характеристика мощности
Система является статически устойчивой, так как коэффициент запаса больше 20%. И предел передаваемой мощности генератора в систему достигается при угле δ = 900.