ПЗ (1189935), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Далее необходимо найти сопротивления трансформаторов, включенных параллельно:
Далее найдем результирующее сопротивление по формуле (7.3)
Из расчета видно, что коэффициент запаса статической устойчивости в нормальном режиме не находится в пределах допустимой нормы –50%, следовательно, параллельная работа Магаданской энергосистемы с ОЭС Востока в нормальном режиме без дополнительных мероприятий невозможна.
11 РАСЧЕТ ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ МАГАДАНСКОЙ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ С ОЭС ВОСТОКА
Под динамической устойчивостью понимается способность энергосистемы сохранять синхронную параллельную работу генераторов при значительных внезапных возмущениях, возникающих в энергосистеме (КЗ, аварийное отключение генераторов, линий трансформаторов).[6]
При внезапном отключении одной из цепей ЛЭП ротор не успевает из-за инерции мгновенно изменить угол δ. Поэтому режим будет характеризоваться точкой b на другой угловой характеристике генератора. После уменьшения его мощности возникает избыточный ускоряющий момент, под действием которого угловая скорость ротора, а следовательно, и угол δ увеличиваются. С увеличением угла мощность генератора возрастает. В процессе ускорения ротор генератора по инерции, после чего, его вращающий момент становится опережающим. Ротор начинает затормаживаться, и его угловая скорость уменьшается. При этом возникают затухающие колебания вокруг нового установившегося режима. Если угловая скорость ротора возрастает до значения, то генератор выпадает из синхронизма [12,13].
Угловая характеристика мощности генератора для нормального режима определялась выражениями (9.1-9.3).
Угловая характеристика мощности генератора для аварийного режима определяется выражением:
где 
– ЭДС генераторов электростанции; 
– напряжение энергосистемы; 
– результирующее сопротивление генераторов электростанции, линии электропередач и энергосистемы с учетом обрыва одой из цепей ЛЭП.
Запас оценивается коэффициентом запаса статической устойчивости, %:
(11.4)
Запас статической устойчивости для электропередачи в кратковременном послеаварийном режиме (прежде, чем вмешается персонал в урегулирование режима) – 5 -10%.
Произведем расчет по 10.1 – 10.4 с учетом предыдущих расчетов
Расчет показал, что коэффициент запаса динамической устойчивости в аварийном режиме выходит за пределы допустимой нормы –63%, следовательно, питание потребителей ЦЭР от Колымской ГЭС возможно, но без параллельной работы станций. Для параллельной работы можно рассмотреть вариант с применением дополнительных мероприятий, по увеличению устойчивости энергосистем.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В настоящей работе была рассмотрена техническая возможность питания Нежданинского ГОКа со стороны Магаданской энергосистемы, а так же произведен анализ возможности параллельной работы данной энергосистемы.
Питание Нежданинского ГОКа со стороны Магаданэнерго позволит в дальнейшем передавать избыток мощности Магаданэнерго в развивающиеся сети ЦЭР Якутскэнерго. Кроме того, ввод еще одного канала электроснабжения повысит гибкость энергосистемы Центрального энергорайона Якутии и позволит в большей степени регулировать перетоки мощностей. Так как Магаданская энергосистема имеет достаточный резерв мощности, состояние всего электрооборудования удовлетворительное и расстояние от генерации Магаданской энергосистемы минимальное, можно сделать вывод, что решение данной задачи рационально.
На проектируемом участке Нера- Новая – Развилка – Нежданинское линия напряжением 220 кВ должна иметь 2 цепи для обеспечения питания потребителей при плановом или аварийном отключении одной линии. В работе учитывалось, что линия двухцепная, но расчет был произведен для наиболее тяжелого режима – с одной рабочей цепью. На данном участке был выбран провод АС – 240/32.
Для подстанции Нежданинское выбрали два трехфазных двухобмоточных трансформатора типа ТРДН-40000 /220/10. Данный трансформатор прошел все условия проверки и выбран верно.
Для всех участков линии АрГРЭС – ПС Артык – ПС Победа – ПС Балаганнах – ПС Нера-новая – ПС Развилка – ПС Нежданинское дли всех идов проводников с учетом среднегеометрического расстояния, были определены параметры схемы замещения ЛЭП .
Далее была рассчитана линия электропередачи, то есть рассчитаны параметры режима линии: напряжения, токи и мощности. Такой расчет называется расчетом потокораспределения. Расчеты были произведены по мощности нагрузки, без вычисления токов в ветвях схемы. В режиме максимальных нагрузок, то есть при плановом или аварийном отключении одной из линий, отклонение напряжения в конце участка на ПС Нежданинское составило 9,821%. Согласно ГОСТ 32144-2013 положительные и отрицательные отклонения напряжения в точке передачи электрической энергии не должны превышать 10% номинального или согласованного значения напряжения. Следовательно, параметры режима не выходят за пределы допустимой нормы.
При расчете режима холостого хода участка линии от АрГРЭС до ПС Нежданинское, было выявлено, что отклонение напряжения в конце линии составило -13,176%, что не входит в пределы допустимой нормы. Была предложена регулировка напряжения с помощью РПН, выбрана 7 отпайки и тем самым было восстановлено напряжение в пределах допустимой нормы -1,826%.
Ввиду того, что Аркагалинская ГРЭС используется в качестве резервного источника, имеющая ограничения по времени разворота станции, что является существенным риском для бесперебойного электроснабжения такого энергоемкого объекта как Нежданинский ГОК, был произведен расчет потерь мощности на участке Колымская ГЭС – ПС Нежданинское. Анализа режима максимальных нагрузок показал, что отклонение напряжения на ПС Развилка незначительно превышает норму, вследствие чего, была осуществлена регулировка напряжения с помощью РПН. В режиме холостого хода, отклонение напряжения так же вышло за пределы допустимой нормы и была предложен для установки на ПС Развилка управляемый шунтирующий реактор РТУ 25000/220, с помощью которого напряжение в конце линии было выравнено.
Для выявления возможности параллельной работы энергосистемы был выполнен расчет статической и динамической устойчивости, который показал, что питание потребителей ЦЭР от Колымской ГЭС возможно, но без параллельной работы станций.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
-
Никитенко, А.П. Проблема надежности электроснабжения потребителей правобережной части республики Саха (Якутия) [Текст] / А.П. Никитенко, Ю.А. Ротачёв // Межвузовская 75 Юбилейная студенческая научно-практическая конференция «Научно-техническому и социально-экономическому развитию Дальнего Востока России – инновации молодых: сб.статей. – Хабаровск 2017.
-
Никитенко, А.П. [Текст] / А.П. Никитенко, Ю.А. Ротачёв, В.А. Соловьёв// Межвузовская 74-я студенческая научная конференция «Научно – техническому и социально – экономическому развитию Дальнего Востока России – инновации молодых : сб.статей. – Хабаровск, 2016.
-
Официальный информационный портал Республики Саха (Якутия) [Электронный ресурс]/ Администрация Главы РС(Я) : http://sakha.gks.ru
-
Промышленное производство в РС (Я) [Электронный ресурс]. 2015: Стат. сб. / Территориальный орган Федеральной службы государственной статистики по Республике Саха (Якутия). – Якутск, 2015. – 246 с.: http://sakha.gks.ru
-
Официальный сайт Русгидро [Электронный ресурс] : http://www.kolymaenergo.rushydro.ru
-
Беркович М.А. и др. Автоматика энергосистем: Учеб. для техникумов/ М.А. Беркович, В.А. Гладышев, В.А. Семенов. — 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Энергоатомиздат, 1991. - 240 с.
-
ГОСТ 721-77. Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения свыше 1000 В [Текст]. – М. : Изд-во стандартов, 1977. – 5 с.
-
Правила устройства электроустановок [Текст]. – 7 –е тзд. – М. : Изд-во. НЦ ЭНАС, 2006. – 552с.
-
ГОСТ Р 56302 – 2014. Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Диспетчерские наименования объектов электроэнергетики и оборудования объектов электроэнергетики. Общие требования [Текст]. – М.: Изд-во Стандартиформ, 2015. – 17с.
10. ГОСТ Р 56303-2014 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Оперативно-диспетчерское управление. Нормальные схемы электрических соединений объектов электроэнергетики. Общие требования к графическому исполнению [Текст]. – М.: Изд-во Стандартиформ, 2016. – 26с.
11. ГОСТ Р 57114-2016 Единая энергетическая система и изолированно работающие энергосистемы. Электроэнергетические системы. Оперативно-диспетчерское управление в электроэнергетике и оперативно-технологическое управление. Термины и определения [Текст]. – М.: Изд-во Стандартиформ, 2016. – 26с.
12. СТО 59012820.27.010.001-2017 Стандарт организации. Проведение расчетов электроэнергетических режимов и определение решений при перспективном развитии энергосистем. Основные требования. определения [Текст]. – М.: 2017. – 19с.
13. СО 153-34.20.576-2003 Методические указания по Устойчивости энергосистем [Текст]. М.: 2003. – 10с.
14. Справочник по проектированию электрических сетей. [Текст] / под ред. Д.Л. Файбисовича. – М. :Изд-во НЦ ЭНАС, 2005. -320 с. : ил.
15. Лыкин , А.В Электрические системы и сети [Текст]: учеб. пособие /А.В. Лыкин. – М. : Университетская книга ; Логос,2008.-254 с.
16. структура и оформление курсовых и выпускных квалификационных работ : метод. пособие / И.В. Игнатенко, А.Ф. Титов. – Хабаровск : Изд-во ДВГУПС, 2014. – 81 с. : ил.
17.Хрущев Ю.В. Электромеханические переходные процессы в электроэнергетических системах: учебное пособие / Ю.В. Хрущев, К.И. Заподовников, А.Ю. Юшков; Томский политехнический университет. – Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2010. – 160 с.
18. Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в электрических сетях. М.: Высш. Шк., 1985. 536с.
19. ГОСТ 32144-2013. Электрическая энергия. Совместимость технических средств электромагнитная. Нормы качества электрической энергии в системах электроснабжения общего назначения[Текст].–М.:Стандартинформ,2014. – 17 с.
20 .Неклепаев Б.Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: справочные материалы для курсового и дипломного проектирования [Текст]: учеб пособие/ Б.Н. Неклепаев, И.П. Крючков. – 5-е изд., стер. – СПб: БХВ – Петербург, 2013. – 608с.
21.СТО 56947007-29.240.55.192-2014. Нормы технологического проектирования воздушных линий электропередачи напряжением 35-750 кВ [Текст]: - Введ. 16-06-14. – «Энергосетьпроект» , 2014.
22.СТО 17330282.29.240.001-2005 Правила предотвращения развития и ликвидации нарушений нормального режима электрической части энергосистем [Текст].: Введ. 26-07-2005. – «Минэнерго», 2005.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
