- •Введение
- •1. Основные понятия и определения
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •2. Статическая устойчивость электроэнергетических
- •2.2. Векторная диаграмма для явнополюсного синхронного генератора в простейшей электроэнергетической системе
- •2.3. Характеристика мощности при сложной связи генератора с приемной системой
- •2.4. Максимальные и предельные нагрузки
- •2.5. Требования, предъявляемые к режимам
- •2.6. Характеристики режимов простейшей электроэнергетической системы при синхронной скорости вращения генератора
- •2.7. Простейшая оценка устойчивости установившегося режима. Энергетический критерий
- •2.8. Практический критерий статической устойчивости для простейшей ээс
- •2.9. Практический критерий статической устойчивости для асинхронных двигателей
- •2.10. Коэффициенты запаса статической устойчивости
- •2.11. Общая характеристика и дифференциальные уравнения регулирования возбуждения генератора
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •3. Динамическая устойчивость ээс
- •3.1. Допущения, принимаемые при анализе динамической устойчивости
- •3.2. Уравнение движения ротора синхронной машины
- •3.3. Оценка динамической устойчивости при переходе от одного режима к другому
- •3.4. Энергетические соотношения, характеризующие движение ротора генератора
- •3.5. Способ площадей и вытекающие из него критерии динамической устойчивости
- •3.6. Определение предельного угла отключения короткого замыкания
- •3.7. Определение предельного времени отключения аварии
- •3.8. Проверка устойчивости при наличии трехфазного или пофазного автоматического повторного включения лэп
- •3.9. Применение способа площадей при анализе действия автоматического регулирования
- •3.10. Условия успешной синхронизации
- •3.11. Способ площадей при исследовании устойчивости двух станций
- •3.12. Метод последовательных интервалов
- •3.13. Расчет динамической устойчивости систем с несколькими генераторными станциями
- •3.14. Динамическая устойчивость неявнополюсного генератора, работающего на шины бесконечной мощности
- •3.15. Динамическая устойчивость явнополюсного генератора при учете электромагнитных процессов
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •4. Асинхронные режимы, ресинхронизация и результирующая устойчивость
- •4.1. Общая характеристика асинхронных режимов
- •В электроэнергетических системах
- •4.2. Возникновение асинхронного режима
- •4.3. Задачи, возникающие при исследовании асинхронных режимов
- •4.4. Параметры элементов электроэнергетических систем при асинхронных режимах
- •4.4.1. Генераторы
- •4.4.2. Первичные двигатели
- •4.4.3. Нагрузка
- •4.4.4. Линии электропередачи, сеть
- •4.5. Выпадение из синхронизма, асинхронный ход синхронных машин
- •4.6. Вхождение в синхронизм асинхронно работающих генераторов
- •4.7. Основные сведения об устройствах ликвидации асинхронного режима
- •4.8. Способы ликвидации асинхронных режимов в энергосистемах
- •4.9. Основные принципы выявления асинхронного хода
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •5. Мероприятия по повышению надежности, улучшению устойчивости и качества переходных процессов ээс
- •5.1. Постановка задачи
- •5.2. Улучшение характеристик основных элементов электроэнергетической системы
- •5.3. Дополнительные устройства для улучшения устойчивости
- •5.4. Мероприятия режимного характера
- •Вопросы и задания для самопроверки
- •Библиографический список
4.9. Основные принципы выявления асинхронного хода
Устройства АЛАР реализуют определенные способы выявления АР,
которые должны соответствовать техническим требованиям, предъявляемых ЭЭС к устройствам АЛАР. По типу предъявляемых требований устройства делятся на две группы: выявляющие АР до достижения критического угла (на первом цикле) и выявляющие АР через заданное количество циклов асинхронного хода или заданное время.
Основные технические требования, являющиеся общими для двух групп устройств, следующие:
1. Селективность выявления АР (отличие его от синхронных качаний, отличие асинхронного хода в контролируемом сечении от внешнего асинхронного хода, определение знака скольжения).
2. Чувствительность к АР (характеризуется отношением значения контролируемого параметра к его же значению, соответствующему моменту наступления АР).
3. Быстрота действия (время выявления АР).
4. Простота выполнения и надежность функционирования.
5. Степень универсальности применения устройств (в сетях сложной конфигурации).
Способы выявления АР можно разбить на две группы. Для первой из них, позволяющей отличить АР от динамически устойчивого режима, возможно использование следующих признаков АР: суммарная интенсивность возникшего возмущения, превышающая граничную по условиям сохранения устойчивости, и выход послеаварийного режима за пределы соответствующей ему граничной фазовой траектории.
Ко второй группе способов выявления АР следует отнести способы, использующие особенности изменения некоторых режимных параметров при асинхронном ходе в ЭЭС. Наиболее простой из них – способ непосредственного контроля взаимного угла между заданными векторами эквивалентных ЭДС, т.е. контроля параметра, входящего в определение термина «асинхронный режим». Однако этот способ расчета встречает трудности применительно к ЭЭС с несколькими источниками генерации, хотя аппаратно в принципе может быть реализован.
Поскольку оба способа применяются в устройствах ПА, обеспечивающих устойчивость работы ЭЭС, использовать их в устройствах АЛАР нецелесообразно, это привело бы к принципиальному и аппаратному совмещению устройств АЛАР с устройством ПА.
В практике проектирования и эксплуатации устройства АЛАР построены на принципах, использующих особенности изменения режимных параметров при асинхронных режимах в ЭЭС. К таким параметрам могут быть отнесены: напряжение в контролируемой точке, ток электропередачи, сопротивление на зажимах реле сопротивления, угол между напряжением и током, активная и реактивная мощность, скольжение вектора напряжения в точке относительно вектора в точке .
Вопросы и задания для самопроверки
1. Причины возникновения асинхронного хода.
2. Когда наступает установившийся асинхронный режим?
3. Особенности установившегося асинхронного режима.
4. В чем суть процесса ресинхронизации синхронной машины?
5. Условия успешной ресинхронизации.
6. Как меняется угол при асинхронном ходе по отношению к шинам неизменного напряжения?
7. Какие составляющие имеет вращающий момент синхронной машины при асинхронном режиме её работы? Как они изменяются?
8. Как изменяются и определяются параметры отдельных элементов электроэнергетической системы при асинхронном режиме?
9. По каким признакам, находясь на щите управления станции или в машинном зале, можно узнать, что данный генератор находится в асинхронном режиме?
10. Как изменяется активная мощность и напряжение на шинах асинхронно работающего генератора?
11. В чем опасность асинхронного режима для асинхронно работающих генераторов и для системы, в которой они работают?
12. Допущения при расчете асинхронного режима и ресинхронизации работающего асинхронно генератора.
13. Как изменяется режим синхронного генератора после потери возбуждения (отключение возбудителя)?
14. Основные признаки выявления асинхронного режима.
15. Пути восстановления нормальной работы асинхронно работающего генератора.