Задание на контрольную работу

1. Для эквивалентного гидрогенератора построить векторную диаграмму нормального номинального режима работы.

2. Для эквивалентного турбогенератора определить токи при трехфазном КЗ на шинах высокого напряжения станции:

   1. Сверхпереходный ток КЗ

   2. Ударный ток

3. Рассчитать упрощенно электромагнитный переходный процесс при КЗ на шинах высокого напряжения тепловой станции и последующих коммутациях в соответствии с выданным вариантом, и построить графики изменения действующего значения периодического тока короткого замыкания, напряжения на шинах генератора, ЭДС E_q, тока возбуждения в функции времени.

Принять, что до КЗ генераторы работали в номинальном режиме.

Варианты к заданию

В.3.1 К⁽³⁾ на высокой стороне трансформатора, через 0.25 с. отключение к. з.

В.3.2 К⁽³⁾ на высокой стороне трансформатора, отказ в работе выключателя, через 0.6 с срабатывает АГП генератора.

В.3.3 К⁽³⁾, через 0.15 с к.з. отключается, а еще через 0.5 с срабатывает АПВ (неуспешное).

В.3.4 К⁽³⁾, через 0.35 с. форсировка возбуждения.

В.3.5 К⁽³⁾, через 0.3 с. форсировка возбуждения, а еще через 0.2с срабатывает АГП.

Пояснения к заданию на контрольную работу

Все расчеты выполнять в относительных базисных единицах, используя точное приведение.

Так как контрольная работа и курсовая работа основаны на одной схеме и используют общий вариант параметров оборудования, режима, нагрузки, то расчет необходимо начать с выбора основного оборудования для заданной схемы.

Под основным оборудованием здесь понимаются генераторы и трансформаторы. Генераторы для всех схем следует выбирать так: для левой части схемы – турбогенераторы, для правой – гидрогенераторы. Мощность трансформаторов должна быть не ниже мощности генераторов. Суммарная мощность генераторов всей схемы должна быть несколько выше (но не ниже!) мощности нагрузки для вашего варианта.

Выбранное номинальное напряжение трансформаторов должно согласовываться с заданным номинальным напряжением линий и с номинальным напряжением генераторов.

В первом пункте контрольного задания требуется построить векторную диаграмму для эквивалентного гидрогенератора, а значит правой части схемы (на Ваш выбор, одной из электрических станций, если их справа несколько).

Второй и третий пункты задания требуют работы с эквивалентным турбогенератором станции левой части схемы, причем до аварии генераторы работают в номинальном режиме.

При этом по исходным условиям считать, что КЗ происходит на высокой стороне за трансформаторами станции. Для выполнения расчетов нужна только часть схемы, включающая в себя только генераторы и трансформаторы.

При выполнении третьего пункта задания можно не учитывать демпферные контуры генераторов.

Строить осциллограммы (графики во времени) достаточно на промежутке не менее t=3T_d, если не указано дополнительных условий.

Принять для форсировки возбуждения T_e=0 (тиристорное возбуждение), кратность форсировки взять равной E_q/E_q0=3. При работе автомата гашения поля (АГП) принять R_гаш=(35)R_f.

Задание на курсовую работу

1. При коротком замыкании в точке «К» схемы определить ток в поврежденной фазе для начального момента времени и заданного вида несимметричного короткого замыкания.

2. Построить векторные диаграммы токов и напряжений в месте короткого замыкания.

3. Построить векторную диаграмму напряжений в точке «А» схемы для начального момента времени и заданного вида несимметричного короткого замыкания.

4. Рассчитать доаварийный (нормальный) режим в заданной схеме, определяя реактивную мощность Q₀ из условия U_Г=1.05U_{ном ген}.

5. Рассчитать и построить угловые характеристики мощности генератора и определить предел по активной мощности, коэффициент запаса и максимальный предельный угол электропередачи для случаев:

   1. P=f (), Q=f () без учета АРВ и явнополюсности,

   2. P=f () с учетом явнополюсности, при отсутствии АРВ,

   3. P=f () с учетом АРВ пропорционального действия без учета явнополюсности.

   4. P=f () c учетом АРВ сильного действия без учета явнополюсности.

6. Провести анализ динамической устойчивости эквивалентной тепловой станции по схеме «генератор-мощная система»:

   1. Рассчитать переходной процесс методом последовательных интервалов, построить график (t) и определить возможность сохранения динамической устойчивости в случае, если релейная защита отключает поврежденный участок при несимметричном КЗ за нормативное время.

   2. Применить метод площадей для определения предельного времени отключения несимметричного короткого замыкания в точке «К».

7. Выполнить расчет статической устойчивости узла нагрузки по практическому критерию.

Принять доаварийный режим из условия Р₀ равно 0.6 Р_номΣ генераторов электростанции.

Считать шины нагрузки шинами мощной системы (бесконечной мощности, неизменного напряжения).

В расчетах принять, что r=0, g=0.

Все расчеты выполнять в относительных базисных единицах, используя точное приведение.