- •Индивидуальное домашнее задание
- •Бланк задания Индивидуальное расчетное задание по курсу электромеханические переходные процессы.
- •Содержание:
- •1. Расчет угловых характеристик и статистической устойчивости генератора, работающего через лэп на шины бесконечной мощности.
- •2. Расчет статической устойчивости электропередачи с промежуточной нагрузкой
- •3. Расчет динамической устойчивости генератора методом площадей
- •4. Расчет динамической устойчивости простой системы методом последовательных интервалов
- •5. Расчет устойчивости при самозапуске двигателей нагрузки
- •6. Расчет сложной аварии.
- •Литература.
2. Расчет статической устойчивости электропередачи с промежуточной нагрузкой

Рис.2.1. Схема замещения для расчета хар-к ген-ра с учетом промежуточной нагрузки
Схема замещения приведена на рис.2.1.
В исходном режиме Iа=3.2; Iр=0.596; UГ=1
Параметры нагрузки в номинальном режиме:
;
![]()
![]()
![]()
![]()
Э.д.с. генератора при наличии нагрузки на его зажимах, в исходном режиме:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Угловая характеристика генератора без АРВ (Eq=1.41при замещении нагрузки неизменными параметрами (Yн=0.728-j 0.298)
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Таблица 2.1
Таблица расчета угловой характеристики
|
δ |
0о |
15о |
30о |
45о |
60о |
75о |
90о |
105о |
120о |
135о |
150о |
165о |
180о |
|
Р |
1.00 |
3.67 |
6.08 |
8.09 |
9.56 |
10.37 |
10.49 |
9.90 |
8.64 |
6.80 |
4.49 |
1.89 |
-0.83 |
Характеристика приведена на рис. 2.2. Ее максимум соответствует углу δm1=84о96'.
Выводы:
Статическая устойчивость генератора без АРВ обеспечивается до угла δm1=56о33', до которого генератор работает на восходящей части угловой характеристики. При этом генератор может отдавать активную мощность до 384 МВт. Запас статической устойчивости
![]()
Учет нагрузки статическими характеристиками несколько уточняет ее вид, но практически не сказывается на ее максимуме, только сдвигает его в сторону меньших углов.
При наличии у генератора АРВ сильного действия его устойчивость обеспечивается (при отсутствии ограничений по потолку возбуждения) до угла δm=84о96', т. е. до передаваемой мощности 1044 МВт. Запас статической устойчивости
![]()
3. Расчет динамической устойчивости генератора методом площадей
Схема замещения доаварийного режима соответствует рис.3.1 при замещении генератора переходными параметрами:
;
![]()
Переходная э.д.с. (для упрощения расчета явнополюсность генератора не учитывается)
![]()
Доаварийная угловая характеристика ![]()
Схема прямой последовательности рис.3.2 имеет параметры
![]()
![]()
В схеме обратной последовательности рис.3.3 генератор имеет
![]()
Соответственно, в этой схеме
![]()
Сопротивление
остается
таким же, как и в схеме прямой
последовательности.
Результирующее сопротивление обратной последовательности схемы
![]()
Результирующее сопротивление схемы для токов нулевой последовательности
![]()
Сопротивления шунтов:
при однофазном к. з.
;
при двухфазном к. з.
![]()
при двухфазном к. з. на землю
;
при
трехфазном к. з.
.
Взаимные сопротивления соответственно равны рис.3.4:
при однофазном к. з.
![]()
при двухфазном к. з.
![]()
при двухфазном к. з. на землю
![]()

Рис.3.4
Схема для расчета аварийных угловых
характеристик
при трехфазном к. з.
![]()
Угловые характеристики:
при однофазном к. з.

при двухфазном к. з.

при двухфазном к. з. на землю

при трехфазном к. з.

Таблица 3.1
Таблица расчета угловых характеристик
|
δ0 |
0о |
30о |
60о |
90о |
120о |
150о |
180о |
|
|
Р |
Доаварйная |
0 |
3.6 |
6.3 |
7.29 |
6.3 |
3.6 |
0 |
|
при однофазном к. з. |
0 |
2.7 |
4.7 |
5.4 |
4.7 |
2.7 |
0 |
|
|
при двухфазном к. з. |
0 |
2.2 |
3.7 |
4.3 |
3.7 |
2.2 |
0 |
|
|
при двухфазном к. з. на землю |
0 |
1.2 |
2.1 |
2.4 |
2.1 |
1.2 |
0 |
|
|
|
при трехфазном к. з. |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Они построены на рис.3.5. Из рисунка следует, что генератор динамически устойчив при однофазном и двухфазном к.з.: возможная площадка торможения:
При однофазном к.з.:

![]()
больше площадки ускорения

![]()
Здесь δ0=26о04’,
![]()
![]()
При двухфазном к.з.:

![]()
больше площадки ускорения

![]()
Здесь δ0=26о04’,
![]()
![]()
При всех остальных авариях максимум угловой характеристики лежит ниже прямой Ро=3.2. Площадки торможения отсутствуют. Генератор динамически неустойчив.
