- •1. Краткая история возникновения и развития проблемы устойчивости электроэнергетических систем
- •2. Характеристика мощности простейшей системы энергопередачи
- •6. Влияние параметров схемы на характеристики мощности.
- •7. Характеристики мощности генераторов с арв.
- •8. Действительный предел мощности
- •33 Параметры основных элементов электроэнергетических систем при асинхронных режимах
- •34 Нарушение синхронизма и переход в асинхронный режим
- •35 Изменение режимных параметров энергосистемы при асинхронном ходе
- •36 Последствия асинхронных режимов
- •37 Ресинхронизация и результирующая устойчивость
- •38. Классификация мероприятий, повышающих устойчивость энергосистемы
- •40. Увеличение постоянной механической инерции электрических машин для повышения устойчивости.
- •39. Уменьшение индуктивных сопротивлений электрических машин для повышения устойчивости.
- •41. Применение асинхронизированных и синхронных машин с продольно-поперечным возбуждением для повышения устойчивости.
- •43. Изменение параметров линий электропередачи для повышения устойчивости.
- •42. Изменение параметров трансформаторов и вида их нейтралей для повышения устойчивости.
- •44. Применение линий и вставок постоянного тока для повышения устойчивости.
- •45. Применение быстродействующих выключателей и защиты для повышения устойчивости.
- •46. Продольная емкостная компенсация для повышения устойчивости.
- •47. Переключательные пункты на линиях электропередачи для повышения устойчивости.
- •48. Установка синхронных компенсаторов и управляемых источников реактивной мощности на промежуточных подстанциях для повышения устойчивости.
- •49. Электрическое торможение генераторов для повышения устойчивости.
- •50. Применение шунтирующих и токоограничивающих реакторов для повышения устойчивости.
- •51. Автоматическое регулирование возбуждения синхронных машин для повышения устойчивости. Назначение и типы автоматических регуляторов возбуждения синхронных машин.
- •52. Форсировка возбуждения синхронных машин для повышения устойчивости.
- •53. Аварийное управление мощностью турбин электростанций для повышения устойчивости.
- •54. Автоматический ввод резервов генераторной мощности и оборудования для повышения устойчивости.
- •55. Выбор схемы соединений энергосистемы для повышения устойчивости.
- •56. Отключение части синхронных машин в аварийном режиме для повышения устойчивости.
- •57. Регулирование режима реактивной мощности синхронных машин для повышения устойчивости.
- •58. Регулирование перетоков мощности по линиям электропередачи для повышения устойчивости.
- •59. Отделение электростанций или части генераторов в аварийных режимах.
1. Краткая история возникновения и развития проблемы устойчивости электроэнергетических систем
Проблемы устойчивости возникли впервые в механике при изучении равновесных положений системы. В конце XIX века начался процесс исторического становления комплексной энергетики. Появившиеся в эти годы электрические станции становятся фабриками нового товара - электроэнергии, который находит широкий спрос в быту и промышленности. На первых электростанциях вначале все генераторы работали изолированно друг от друга, т. е. каждый генератор питал через отдельную линию свою группу потребителей. Однако необходимость отключения потребителей электроэнергии при ремонте питающего их генератора, трудности с выделением потребителей на определенную линию привели к потребности объединения генераторов на параллельную работу. Так возникла проблема обеспечения устойчивости параллельной работы синхронных машин, первоначально связанная с неравномерностью хода первичных двигателей, вращающих генераторы. Таким образом, впервые стала рассматриваться устойчивость во взаимосвязи электрической и механической части или в более широком смысле - электромеханические переходные процессы.
Дальнейшее развитие энергетики вызвало потребность передавать электроэнергию на значительные расстояния и объединять работу нескольких электростанций на общую сеть. Изучение электромеханических переходных процессов позволило в 1930-х годах предложить ряд мероприятий по повышению устойчивости энергосистем Советского Союза. Именно в эти годы проводятся первые эксперименты по автоматическому повторному включению (АПВ) линий электропередачи после их отключения из-за перекрытия изоляции. Перед белорусскими энергетиками проблема обеспечения устойчивости наиболее остро возникла после включения первой системообразующей ВЛ-110 кВСмолевичская ГРЭС - Орша. Тем самым на параллельную работу были объединены два динамично развивающихся энергорайона: Оршанский с Белорусской ГРЭС, Могилевской и Витебской ТЭЦ и Минский со Смолевичской ГРЭС и Минскими городскими электростанциями (Минские ГЭС-1 и ГЭС-2). Для сохранения устойчивости в Белорусской энергосистеме стали широко использоваться АГ1В линий электропередачи с улавливанием синхронизма, однофазное и быстродействующее АПВ.
Проблема обеспечения устойчивости касается не только энергосистем в целом, но также отдельных промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Это, прежде всего, предприятия с непрерывным технологическим циклом (нефтехимическая промышленность, металлургия, транспорт нефти и газа и т. д.). Нарушение устойчивости работы двигателей может вызвать прекращение выработки продукции, нарушение технологического процесса, брак продукции, выход из строя и сокращение срока службы оборудования, простой обслуживающего персонала.
В современных условиях объединенных энергосистем проблема сохранения устойчивости становится еще более актуальной. Объясняется это, прежде всего, все возрастающими катастрофическими последствиями системных аварий с нарушением устойчивости
Таким образом, по мере развития энергосистем вопросам обеспечения их устойчивой работы как при проектировании, так и при эксплуатации необходимо уделять должное внимание. Недостаточные или недостоверные исследования устойчивости энергосистем, несовершенство средств противоаварийного управления являются наиболее существенными причинами появления крупных системных аварий.