Расчет статической устойчивости двухмашинной системы Расчет параметров схемы замещения при авр пропорционального действия.

Составление электрической схемы замещения

Генераторы станций А и Б снабжены регуляторами пропорционального действия.

Приближенный учет АРВ ПД на генераторах станций «А» и «Б» в исследованиях статической устойчивости осуществляется тем, что генераторы входят в схему замещения с неизменным значением переходной ЭДС () и переходным сопротивлением .

Для данной схемы энергосистемы требуется привести все параметры к базисным условиям, представляя нагрузку неизменным сопротивлением. Определить сопротивления связи ЭДС генераторов с шинами нагрузки и полученную Т-образную систему преобразовать в П-образную, определив собственные и взаимные сопротивления и их дополняющие углы. По найденным параметрам определить статические характеристики генераторов и границы статической устойчивости системы.

Примем базисные величины:

S_б =1000 МВА;

U_бI= 110 кВ;

Базисные напряжения на остальных ступенях трансформации рассчитываем по номинальным коэффициентам трансформации в соответствии с рис. 1:

Рисунок 2 . Электрическая схема замещения для генераторов с АРВ ПД с нумерацией ступеней трансформации

Определяем реактивные сопротивления схемы замещения в относительных единицах:

Модуль полной мощности нагрузки согласно табл. 2 и прим. 5:

Общую нагрузку генераторов замещаем неизменным сопротивлением.

Сопротивление нагрузки в о.е.:

Преобразование схемы замещения

Рисунок 3  Т-образная схема замещения для схемы с генераторов с АРВ ПД

Продольные сопротивления:

Собственные и взаимное сопротивления схемы замещения:

Дополняющие углы сопротивлений:

Расчет характеристик электромагнитной мощности генераторов

Потоки мощности от станции "А" (индекс 1) и от станции "Б" (индекс 2) в точке подключения нагрузки в о.е.:

Рассчитаем потоки реактивной мощности

Векторы переходных ЭДС определяем по второму закону Кирхгофа в соответствии с выражением (11) [1] (напряжение на шинах подключения нагрузки в о.е. равно 1):

Относительный угол между векторами переходных ЭДС в исходном режиме:

Расчет статических характеристик

Расчет статических характеристик для двухмашинной системы ведем по выражениям (12), (13) [1]:

Проверка по исходному режиму:

Cуть контрольной проверкив том, что при правильных расчетах будут получены заданные перетоки активной мощности.

Коэффициенты запаса статической устойчивости для каждой станции в исходном режиме по выражениям (14), (15) [1]:

Максимальные значения электромагнитных мощностей станций

Для обеспечения устойчивости системы, она должна работать с некоторым запасом характеризуемым коэффициентом запаса (К_зап в нормальном режиме должен быть не меньше 20%, в п/ав (неполнофазном) 8-10%), т.е. при таких параметрах режима, которые отличаются от критических – тех, при которых может произойти нарушение устойчивости.

Полученные коэффициенты запаса, говорят о том, что система устойчива.

Расчет предельных углов, соответствующих границе апериодической статической устойчивости

Границы апериодической статической устойчивости находятся из условия равенства нулю удельного относительного ускорения роторов эквивалентных генераторов станций.

Условие устойчивости , где- удельное относительное ускорение ротора второй электростанции по отношению к первой.

Граница устойчивости

Решением этого уравнения является выражение:

где

эквивалентные постоянные инерции станций приведем к базисным условиям и найдем их отношение:

Тогда границы статической апериодической устойчивости определятся из условия равенства нулю удельного относительного ускорения роторов эквивалентных генераторов станций из выражения (17), [1]:

Второй предельный угол:

Где ,- предельные углы, соответствующие границам устойчивости.