3 Критерии нарушения статистической и динамической устойчивости
Нарушения динамической устойчивости происходят в энергосистемах относительно редко, что обусловлено малой вероят ностью тяжелых к.з., осна щением энергосистем быст родействующими релейными защитами, современными АРВ и другой противоава рийной автоматикой.
Процесс нарушения статической устойчивости характеризуется постепенным нарастанием тока и реактивной мощности по линии, снижением напряжения на подстанциях с последующим лавинообразным протеканием процесса и периодическими колебаниями таких электрических параметров, как токи, мощность, напряжения.
Нарушения статической устойчивости в энергосистемах происходят, главным образом, в послеаварийном режиме вследствие отключения одной из сильно загруженных параллельных линий, т. е. увеличения x∑. Кроме того, имеют место нарушения устойчивости, обусловленные понижением напряжения в приемной или передающей частях энергосистемы. Причиной нарушения статической устойчивости было также возникновение дефицита реактивной мощности в приемной системе конечной мощности.
4 Мероприятия для повышения устойчивости энергосистем с избытком мощности
Энергосистемы с избытком мощности относится к энергосистемам простой структуры. Схематически данную энергосистему можно представить в следующем виде:
Данная энергосистема характеризуется тем, что значительная часть мощности генераторов передающей энергосистемы отдается в приемную систему, мощность которой (по сравнению с передающей) настолько велика, что можно не считаться с понижениями частоты в приемной системе при нарушении режима работы передачи.
Нарушения устойчивости в такой энергосистеме связаны с возмущениями или отклонениями режима от нормального на электропередаче или в передающей энергосистеме (короткими замыканиями, которые вызывают отключение линий; превышением предела статической устойчивости или внезапным ослаблением связи вследствие изменения схемы электропередачи, сопровождающееся нарушением статической, либо динамической устойчивости.). Последствия нарушений устойчивости в таких энергосистемах не слишком тяжелы, если только нет ответственных потребителей, расположенных вблизи электрического центра качаний. Для обеспечения устойчивости таких энергосистем эффективным является воздействие на возбуждение генераторов и синхронных компенсаторов, отключение в передающей системе при возникновении аварийных ситуаций части агрегатов или аварийное автоматическое снижение мощности паровых турбин.
Прежде всего, автоматика должна обеспечить торможение генератора – т.е. применяется автоматическое остановка генератора.
5 Мероприятия для повышения устойчивости энергосистем с дефицитом мощности
Энергосистемы с дефицитом мощности относится к энергосистемам простой структуры. Схематически данную энергосистему можно представить в следующем виде:
Данная энергосистема характеризуется тем, что в энергосистеме малой мощности значительная часть нагрузки покрывается за счет приема из системы, мощность которой в несколько раз больше. Нарушение режима/синхронной работы в таких системах происходит, главным образом, вследствие возмущений на линии или в приемной системе. Разрыв связи с энергообъединением для энергосистем этой структурной группы является одним из наиболее тяжелых возмущений. Последствия нарушений устойчивости в таких системах весьма тяжелые, так как они сопровождаются понижением частоты и отключением значительной части нагрузки. Поэтому необходимо принимать меры для обеспечения синхронной устойчивости даже на случай маловероятных аварий. Такими мерами могут являться различные виды АПВ на линиях, автоматическое увеличение (специальными средствами) мощности первичных двигателей на электростанциях приемной системы (если на них имеется свободный резерв мощности), быстрое отключение части потребителей при аварийных ситуациях. В тех случаях, когда синхронная динамическая устойчивость не обеспечивается, принимаются меры для быстрой ресинхронизации и восстановления нормальной работы потребителей электроэнергии.
Таким образом, применяются следующие мероприятия:
Использование САОН (специальная автоматика отключения нагрузки)
Форсировка мощности (включение резерва)
Возбуждение генератора