6. Влияние параметров схемы на характеристики мощности.

Предположим, что в нач момент времени шунтирующий реактор Х_р отключен от сети, соответственно Х₁₂

X₁₂=X_г+X_т1+X_л+X_т2

При включении реактора величина X₁₂ менятется

Из соотношений можно заключить, что X₁₂< . Следовательно P_max0>P_{max р}

При откл реакторе амплитуда характеристики мощности больше, чем при включенном реакторе. Это позволяет говорить о том, что включение шунтирующего реактора в схему эл передачи ведет к снижению максимума передаваемой мощности

Учет в схеме эл передачи активного сопротивления влечет за собой появление дополнительной составляющей при расчете величины активной мощности

P=P₁₁+P₁₂

Величина P₁₁ – собственная мощность генератора

При учете последовательно включенного активного сопротивления хар-ка мощности ген-ра смещается вверх и вправо.

Рассмотрим случай когда к шинам тр-ра подключается какая-нибудь нагрузка

В этом случае активная составляющая взаимного сопротивления будет отрицательная

7. Характеристики мощности генераторов с арв.

Из графика для ген-ра с АРВ можно заключить, что возможна устойчивая работа ген-ра при углах δ>90. Однако на практике такие режимы не используются, т.к. при углах δ>90 переход из одного режима в другой сопровождается колебаниями величин U и токов ген-ров.

8. Действительный предел мощности

Рассмотрим случай, когда напряжение на шинах приемной системы изменятеся. Причем увеличение передаваемой мощности ведет к сниженю напряжения.

Построим зависимость P от δ при различных значениях U

Из данной хар-ки видно, что при цвеличении выдаваемой мощности напряжение на шинах приемной системы будет снижаться и наша зависимость будет переходить на другую хар-ку мощности. Следовательно, максисмум реальной хар-ки, называемой действительным пределом мощности, меньше идеального предела. Полученная хар-ка показывает, что снижение напряжения на шинах системы ухудшает условие статической устойчивости. Величина снижения напряжения зависит от хар-ра нагрузки. Увеличение нагрузки влечет за собой снижение напряжения, котрое в свою очередь снижает саму нагрузку. Необходимо отметить, что величина потери напряжения сильнее зависит от реактивной составляющей нагрузки, чем от активной

U₂=U₁-ΔU

ΔU=(Pr+Qx)/U_н

x>>r

9. ВЕКТОРНЫЕ ДИАГРАММЫ И ОСНОВНЫЕ УРАВНЕНИЯ ПРОСТЕЙШЕЙ СИСТЕМЫ

Векторная диаграмма простейшей системы в осях q и d

10. УПРОЩЕННОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ГЕНЕРАТОРОВ В РАСЧЕТАХ СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ

11. ВЕКТОРНАЯ ДИАГРАММА И ХАРАКТЕРИСТИКИ МОЩНОСТИ ЯВНОПОЛЮСНЫХ МАШИН

12. ПОНЯТИЕ О ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМЫ

В исходном режиме сопротивление системы равно X_Ʃ1. При отключении одной цепи ЛЭП ее сопротивление станет равным X_Ʃ11.

Пусть исходный режим характеризуется углом δ₀¹ и мощностью P₀ (точка а). После отключения одной из цепей ЛЭП переходим на хар-ку P₁₁ (точка b). В данной точке P₀ больше, чем P₀¹¹ и следовательно ротор машины начнет ускорятся. Пусть в некоторый момент (точка с) скорость ротора станет равна синхронной. Однако переходный процесс на этом не закончится и ротор продолжит движение. В какой-то момент (точка d) начнется торможение ротора и он из точки d будет возвращаться к точке сю

13. ОСНОВНЫЕ ДОПУЩЕНИЯ УПРОЩЕННОГО АНАЛИЗА ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ

14. СХЕМА ЗАМЕЩЕНИЯ СИСТЕМЫ ПРИ К/З

15. ОЦЕНКА ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ СИСТЕМЫ МЕТОДОМ ПЛОЩАДЕЙ.

16. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНОГО УГЛА ОТКЛЮЧЕНИЯ К/З

Площадка f_у>f_т, то устойчивость нарушена

17. ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ АПВ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ МЕТОДОМ ПЛОЩАДЕЙ

Возможность использование АПВ должна проверяться по условиям динамической устойчивости.

18. АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛАНИЕ ПРЕДЕЛЬНОГО ВРЕМЕНИ ОТКЛЮЧЕНИЯ ТРЕХФАЗНОГО К/З

19. ЧИСЛИННОЕ РЕШЕНИЕ УРАВНЕНИЯ ДВИЖЕНИЯ РОТОРА МЕТОДОМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ИНТЕРВАЛОВ.

Ускорение в момент к/з

20. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНОГО ВРЕМЕНИ ОТКЛЮЧЕНИЯ К/З

22. ХАРАКТЕРИСТИКИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

При снижении напряжения ниже U_кр скорость ротора АД будет снижаться вплоть до полного его останова.

При малом значении частоты суммарное потребление реактивной мощности Q снижается, а при большом – увеличивается, что может приводить к снижению напряжения и таким образом ухудшать режим работы нагрузки.

21. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА УЗЛОВ НАГРУЗКИ

- внезапные большие набросы или сбросы нагрузки;

- значительное увеличение реактивной мощности после нарушения устойчивости двигателя;

- самозапуск группы мощных асинхронных двигателей.

23. ХАРАКТЕРИСТИКИ СИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

24. ОЦЕНКА СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ АСИНХРОННЫХ И СИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

25. ВТОРИЧНЫЕ КРИТЕРИИ УСТОЙЧИВОСТИ НАГРУЗКИ

26. ВЛИЯНИЕ КОНДЕНСАТОРНЫХ БАТАРЕЙ НА УСТОЙЧИВОСТЬ НАГРУЗКИ

Как видно из зависимости Q_КБ зависит от квадрата напряжения, поэтому снижение напряжения в узле нагрузки снижает выдаваемую ей реактивную мощность. Как следствие напряжение может продолжить снижаться, что может привести к лавине напряжения в узле нагрузки.

27. ЛАВИНА НАПРЯЖЕНИЯ В УЗЛЕ НАГРУЗКИ.

28. ВЛИЯНИЕ БОЛЬШИХ ВОЗМУЩЕНИЙ НА РЕЖИМ РАБОТЫ НАГРУЗКИ.

29. ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ДВИГАТЕЛЕЙ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ НАПРЯЖЕНИЯ

30. НАБРОС НАГРУЗКИ НА ДВИГАТЕЛЬ

31. САМОЗАПУСК ДВИГАТЕЛЕЙ

32. ВОЗНИКНОВЕНИЕ И ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АСИНХРОННЫХ РЕЖИМОВ

В нормальном установившемся режиме синхронные машины, включенные на параллель­ную работу, работают синхронно. Синхронный режим характеризуется тем, что ЭДС всех электрических машин имеют одинаковую частоту и, следовательно, их векторы вращаются с одинаковой угловой скоростью (рис. 5.1, а). Нарушение статической (рис. 5.2, а) или ди­намической (рис. 5.2, б) устойчивости, потеря (исчезновение) возбуждения (рис. 5.2, в) приводит к тому, что машины перестают работать синхронно. В результате возникает асинхронный режим, который характеризуется несинхронным вращением части синхрон­ных машин. При этом вектор ЭДС синхронной машины, выпавшей из синхронизма, вра­щается относительно векторов ЭДС машин, работающих синхронно (рис. 5.1, б). Разность угловых скоростей вращения или электрических частот называется скольжением

где ω₀, ω₁ - угловые скорости вращения ЭДС электрических машин; f₀, f₁ – частоты в различных частях энергосистемы

Обычно скольжение выражается в процентах от номинальной частоты

Рис. 5.1. Векторная диаграмма системы:

а - нормальный установившийся режим; б - асинхронный режим

Для асинхронных режимов характерно периодическое изменение угла между ЭДС от 0 до 360°, изменения (качания) напряжения, тока, активной и реактивной мощности. По­скольку такие изменения параметров могут быть весьма значительные, то асинхронный ход для энергосистемы не является нормальным режимом и длительно недопустим. К асинхронным режимам также относятся:

- самозапуск двигателей;

- самосинхронизация генераторов;

- асинхронный пуск двигателей или синхронных компенсаторов;

- несинхронное включение линий электропередачи.

Рис. 5.2. Переход на асинхронный режим: а- нарушения статической устойчивости; б - нарушения динамической устойчивости; в - потеря возбуждения и уменьшения при этом тока возбуждения (г)