2 Оценка статической

УСТОЙЧИВОСТИ ПРОСТЕЙШЕЙ

СИСТЕМЫ

Статистическая устойчивость – способность системы восстанавливать исходный режим после малого его возмущения или режим близкий к исходному, если возмущающее воздействие не снято. Под статистическими характеристиками понимают графически или аналитически представленную связь каких либо параметров режима с другими его параметрами и параметрами системы эти связи выявляются в условиях установившегося или переходного режима при допущениях позволяющих считать эти связи независимыми от времени поэтому для оценки статистической устойчивости энерго системы необходимо провести расчет режима целью которого является построение характеристик мощности генераторов.

2.1 Построение векторной диаграмы

Для определения характеристик мощности необходимо вычислить ЕДС машины , , и напряжение на шинах генератора .

Рис. 3 Схема замещения простейшей системы

- определяется из выражения.

; (18)

где - напряжение сети.

- суммарное сопротивление системы, о.е.

; (19)

- передаваемая реактивная мощность.

; (20)

- реактивное сопротивление цепи.

; (21)

- угол определяется из выражения.

; (22)

; (23)

; (24)

Определяем из выражения.

; (25)

где - реактивное переходное суммарное сопротивление.

; (26)

; (27)

; (28)

; (29)

; (30)

Определяем поперечное напряжение генератора,.

; (31)

ЕДС холостого хода,.

; (32)

; (33)

По результатам вычислений строится векторная диаграмма (П1).

Правильность проведенных расчетов проверяется из выражения.

; (34)

2.2 Построение характеристик

мощности генератора

2.2.1При постоянстве тока возбуждения

Соответствует неизменной ЭДС холостого хода т.е.

.

Тогда для активной мощности запишем выражение:

; (35)

Используя критерий устойчивости:

определяем угол при котором предел устойчивости будет иметь значение:

=0,618

Для реактивной мощности:

; (36)

2.2.2 При постоянстве

результирующего потокосцепления

; (37)

,

; (38)

2.2.3 При постоянстве напряжения на

шинах генератора

; (39)

, :

; (40)

По результатам вычислений строятся угловые характеристики мощности P=f(δ) и Q=f(δ) (П2, П3, П4) задаваясь значениями δ=0⁰÷180⁰.

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДЕЛА

УСТОЙЧИВОСТИ И ПРЕДЕЛА

МОЩНОСТИ

Рис. 4 Схема замещения системы

Мощность, отдаваемая генераторной станцией:

(41)

-приращение реактивной энергии в сети определяется по формуле:

(42)

ЭДС за переходным реактивным сопротивлением генераторов:

(43)

Определяем угол между и :

(44)

Определяются методом преобразования собственные и взаимные проводимости схемы замещения для нормального режима:

Рис 6 Схема замещения системы

Собственные сопротивления схемы:

(45)

Собственная проводимость:

(46)

Дополнительный угол:

(47)

Взаимное сопротивление схемы:

(48)

Взаимная проводимость:

(49)

Дополнительный угол:

(50)

Производится проверка выполненных расчетов:

(51)

(52)

Для обеспечения устойчивости система должна работать с некоторым запасом характеризуемым коэффициентом запаса т.е. при таких параметрах режима которые отличаются в от критических – это те при которых может произойти нарушение устойчивости.

Коэффициент запаса устойчивости:

% (53)

%=63

Определяется предел передающей станции по мощности:

(54)

это значение мощность имеет при угле:

(55)

Относительная скорость включения при которой процесс синхронизации может произойти успешно определяется по формуле:

(56)