Пункт 1.
Рис.1.
Схема электрической системы.
Составим схему замещения электрической системы (рис.2.):
Рис.2. Схема замещения электрической системы.
Расчёт величин базисных напряжений и мощности.
Для упрощения расчёта все параметры схемы замещения приводятся к единой ступени напряжения.
За базисную мощность принимается:
За базисное напряжение принимается напряжение на шинах нагрузки:
Базисное напряжение
на
участке:
Базисное напряжение
на
участке:
Базисное напряжение
на
участке:
Базисное напряжение
на
участке:
Определение параметров схемы замещения в относительных единицах при базисных условиях.
Генератор 1.
Синхронное реактивное сопротивление синхронной машины по продольной оси:
Синхронное реактивное сопротивление синхронной машины по поперечной оси:
Переходное реактивное сопротивление синхронной машины по продольной оси:
Генератор 2.
Генератор 3
Трансформатор Т1.
Реактивное сопротивление трансформатора:
Трансформатор Т2:
Трансформатор Т3:
Трансформатор Т4:
Линия.
Нагрузка.
Напряжение на шинах нагрузки:
Напряжение на шинах генератора:
Мощность в исходном режиме
Расчет предела передаваемой мощности электропередачи
и коэффициент запаса статической
устойчивости
при
без учёта
явнополюсности генератора Г-1.
Рис.1. Схема замещения исходной схемы электрической сети без учёта явнополюсности.
Реактивное
сопротивление
:
Из этого равенства выражаем Q0:
Проверка:
Проверка
выполнена.
Идеальный предел
передаваемой мощности (при
):
Проверка:
Проверка выполнена.
Коэффициент запаса
статической устойчивости
:
Коэффициент запаса по мощности больше, чем предписываемые нормативами 20%, следовательно, можно сделать вывод о том, что система статически устойчива.
Расчет предела передаваемой мощности электропередачи (ЭП)
(Рис.1.) и коэффициент запаса статической
устойчивости
при
с учётом явнополюсности генератора
Г-1
Рис.4. Схема замещения с учетом явнополюсности.
Проверка:
Проверка выполнена.
Расчет тока Id:
Проверка:
Проверка исходного режима:
Идеальный предел передаваемой мощности с учетом явнополюсности:
Коэффициент запаса по мощности при учете явнополюсности:
Изменение предела передаваемой мощности при учете явнополюсности:
Изменение коэффициент запаса статической устойчивости при учете явнополюсности:
Построение графика при учете явнополюсности:
Определить предел передаваемой мощности электропередачи (ЭП)
и
коэффициент запаса статической
устойчивости
при учете регулирующего эффекта
нагрузки. При
и
.
Генераторы Г-2 и Г-3 заменить одним
эквивалентным с
.
Рис.5.
Схема замещения с заменой генераторов
Г-2 и Г-3 одним эквивалентным.
Полная мощность нагрузки:
Комплексное сопротивление нагрузки:
Z
Приведенное комплексное сопротивление нагрузки:
Комплексная мощность нагрузки:
Сопротивление эквивалентного генератора:
Эквивалентная мощность генератора в исходном режиме:
Синхронная ЭДС эквивалентного генератора:
Характеристика мощности:
Определим собственные и взаимные сопротивления с помощью преобразования схемы замещения.
Собственное сопротивление узла 1:
Взаимное сопротивление узлов 1 и 2:
Предел передаваемой мощности будет при (δ12-α12)=90°, т.е. при:
Предел передаваемой мощности при учете регулирующего эффекта нагрузки:
Где
Проверка:
Коэффициент запаса статической устойчивости при учете регулирующего эффекта нагрузки:
