Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
методичка Оцінка ефективності керування.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
13.11.2018
Размер:
182.27 Кб
Скачать

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ і НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

«ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ»

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

до виконання розрахункового завдання

«Оцінка ефективності керування потужністю для забезпечення статичної стійкості в післяаварійних режимах»

з дисципліни «Автоматизація енергосистем»

Харків 2009

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ і НАУКИ УКРАЇНИ

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ВИКОНАННЯ РОЗРАХУНКОВОГО ЗАВДАННЯ

«Оцінка ефективності керування потужністю для забезпечення статичної стійкості в післяаварійних режимах»

для студентів спеціальності 7.090602 –

«Електричні системи та мережі»

Ухвалено

редакційно –

видавничою радою

університету,

протокол № від

Харків НТУ «ХПІ» 2009

Методичні вказівки до виконання розрахункового завдання «Оцінка ефективності керування потужністю для забезпечення статичної стійкості в післяаварійних режимах» з дисципліни «Автоматизація енергосистем» для студентів спеціальності 7. 090602 – «Електричні системи та мережі» / Укл. Мінченко А.А., Федосеєнко О.М., Кузнецова М.Ю., Кузнецов О.Л. – Харків: НТУ «ХПІ», 2009. – 18 с. – На укр. мові.

Укладники: А.А. Мінченко,

О.М. Федосеєнко,

М.Ю. Кузнецова,

О.Л. Кузнецов

Рецензент К.В. Махотіло

Кафедра «Передача електричної енергії»

Зміст

1 Оцінка ефективності керування потужністю для забезпечення статичної стійкості в післяаварійному режимі 5 2 Опис алгоритму розрахунку параметрів після аварійного режиму енергооб’єднання 9 3 Варіанти вихідних даних 11 4 Завдання розрахункової роботи 13 Додаток А. Алгоритм розрахунку параметрів післяаварійного режиму енергооб’єднання 14 Список літератури 17

1 Оцінка ефективності керування потужністю для забезпечення статичної стійкості в післяаварійному режимі

Зниження перетоку по електропередачі при аварійному ослабленні її схеми може бути досягнуто шляхом:

1) вимикання частини генераторів (ВГ) у надлишковій по відношенню до неї частини енергосистеми;

2) вимикання частини навантаження (ВН) в дефіцитній частині;

3) спільного діяння на ВГ в надлишковій і на ВН в дефіцитній частинах енергосистеми.

Ефективність ВГ та ВН з метою зниження перетоку потужності по електропередачі залежить від параметрів зв'язуваних частин енергосистеми, причому один і той же об'єм розвантаження може бути отриманий взагалі при різних співвідношеннях потужностей ВГ та ВН.

Д ля з'ясування цих особливостей розглянемо схему (рисунок 1), що включає передавальну та прийомну енергосистеми, зв'язані лінією електропередачі.

Рисунок 1 – Схема енергосистеми простої структури

Позначимо:

Рг.пер, Рг.пер та Рг.прм, Рг.прм – відповідно номінальні та фактичні потужності агрегатів, включених в передавальній та прийомній енергосистемах;

Рн.пер та Рн.прм – відповідно потужності навантаження.

Тоді РгΣ = РнΣ = Рг.пер + Рг.прм = Рн.пер + Рн.прм – сумарна фактична потужність агрегатів і потужність навантаження в енергооб'єднанні.

Регулюючі ефекти навантаження по частоті для передавальної та прийомної енергосистем, які в загальному випадку мають різні значення, позначимо k fн.пер та k fн.прм .

Коефіцієнти крутості статичних частотних характеристик генеруючих джерел визначимо наступним чином:

(1)

де Рг.пері, Рг.прмі та k fг.пері, k fг.прмі – номінальні потужності окремих агрегатів в передавальній та прийомній енергосистемах і коефіцієнти крутості їх статичних характеристик.

Регулюючий ефект навантаження і коефіцієнт крутості статичної характеристики агрегатів по енергооб'єднанню в цілому

(2)

Якщо потужність генераторів, що відключаються, РВГ в передавальній системі дорівнює потужності навантаження, що відключається, РВН в прийомній системі (збалансоване по активній потужності діяння), то при допущенні незмінності напруг в енергетичній мережі і нехтуванні зміною втрат активної потужності, можна вважати, що частота в енергооб'єднанні не зміниться. Зменшення активної потужності ΔРрозв по електропередачі буде дорівнювати ΔРрозв = РВГ = РВН. Зміна перетоків потужності матиме місце тільки в гілках схеми, які з'єднують вузли виконання ВГ та ВН.

Якщо ж дія не збалансована (ВГ або ВН відсутнє чи РВГРВН), то результатом цього є відхилення частоти в енергооб'єднанні і так чи інакше перерозподілення потоків активної потужності у всій схемі.

Рівняння балансу приростів активної потужності при незбалансованій дії:

РВНРВГ – Δf* [(РнΣРВН) kfн – (РгΣ - РВГ) kfг] = 0, (3)

де Δf* = Δf/ fном – зміна частоти; при зниженні частоти Δf* < 0.

При зміні сумарної потужності агрегатів і навантаження в енергосистемі небаланс активної потужності, що викликається нею, компенсується реакцією агрегатів, що залишилися в роботі, і навантаження при зміні частоти у відповідності з крутістю їх статичних характеристик.

Якщо збуренням, що розглядається, є аварійне ослаблення зв'язку, то в РВГ і РВН враховується тільки потужність самих керуючих діянь. Якщо ж саме збурення, наприклад вимкнення потужного агрегату чи вузла навантаження, також вносить небаланс потужності, то в РВГ чи РВН повинна бути врахована сумарна потужність збурення та керуючого діяння.

При підрахованій за допомогою рівняння (3) зміні частоти або при заданому її значенні зниження потужності по зв’язку, що розглядається, ΔРрозв визначається рівнянням балансу приростів потужності для будь-якої з енергосистем – передавальної чи прийомної:

ΔРрозв = РВГ - Δf* [Рн.пер kfн – (Рг.пер – РВГ) kfг.пер]; (4)

ΔРрозв = РВН + Δf* [(Рн.прм – РВН) kfн – Рг.прм kfг.прм]. (5)

У потужних енергооб’єднаннях ВГ чи ВН можуть не призводити до суттєвих відхилень частоти; тоді зручніше зниження потужності по електропередачі розраховувати безпосередньо через РВГ та РВН. Виключення Δf* з рівнянь (4) та (5) при їх сумісному рішенні дає наступний вираз:

, (6)

де А і В – відповідно реакція прийомної та передавальної енергосистем на зміну балансу потужності та відхилення частоти:

А = (Рн.прмРВН) kfн.прмРг.прм kfг.прм;

В = Рн.пер kfн.пер – (Рг.перРВГ) kfг.пер.

Кількісно ефективність розвантаження при ВГ та ВН можна оцінити за допомогою коефіцієнтів ефективності

kефВГ = ΔРрозв / РВГ та kефВН = ΔРрозв / РВН.

При сумісному застосуванні ВГ та ВН коефіцієнт ефективності кожного діяння розраховується незалежно, тобто в припущенні відсутності іншого діяння.

За досвідом застосування автоматики аварійного розвантаження на певній кількості електропередач можна рекомендувати не застосовувати ВГ при kефВГ < 0,3 та не застосовувати ВН при kефВН < 0,7.

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.