ВКР Ерковецкая ТЭС (1190184), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Окончание таблицы 3.2
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Лето мин | ОНкнр=420 МВт + разгрузка ГЭС 600/650 | Разгрузка ЕТЭС Ретэс=850 МВт + загрузка ГЭС 700/650 | |
| Паводок | ОНкнр=420 МВт + разгрузка ГЭС 1300/900 | Разгрузка ЕТЭС Ретэс=850 МВт + разгрузка ГЭС 1350/900 | |
| Отключение двух ВЛ 500 кВ Ерковецкая ТЭС – Хэйхэ 1,2 | ОНкнр=600/750 МВт | ОНкнр=800 МВт + разгрузка станций | |
| Зима макс | 0/850/900 | 250/900/800 | |
| Зима мин | 0/750/400 | 250/600/400 | |
| Лето макс | 0/1000/700 | 150/1300/900 | |
| Лето мин | 0/600/650 | 250/600/500 | |
| Паводок | 0/1100/1100 | 0/1200/1100 |
Анализ результатов расчетов показал, что в нормальных и ремонтных схемах на (2019 и 2026 гг.) в условиях зимнего максимума/минимума и летнего минимума нагрузок обеспечивается выдача мощности каждого из энергоблоков Ерковецкой ТЭС, а в режимах паводка на этапы 2019 и 2026 гг., летнего максимума нагрузок 2026 г. в нормальных схемах выдачу мощности Ерковецкую ТЭС необходимо ограничивать по условиям существующего МДП сечения «Амурэнерго-Хабаровскэнерго».
В аварийных ситуациях, связанных с аварийным отключением мощности ВПТ ПС 500 кВ Хэйхэ, на 2019г. необходимо отключать генераторы Ерковецкой ТЭС, а в 2026 г. – разгружать до 120/250 МВт.
3.1 Статическая устойчивость электрической системы
3.1.1 Постановка задачи расчета статической устойчивости
Статическая устойчивость состояния или устойчивость исходного установившегося режима – это способность электрической системы возвращаться к исходному состоянию (исходный режим) после малого возмущения (отклонения режимных параметров).
К установившимся относятся режимы, которые характеризуются неизменными параметрами. Медленные изменения режима, связанные с внутрисуточными изменениями электропотребления и генерации, нерегулярными колебаниями мощностей, передаваемых по связям, работой устройств регулирования частоты и активной мощности и т.п., рассматриваются как последовательность установившихся режимов.
Целью расчётов установившихся режимов являются:
– проверка работоспособности сети для рассматриваемого расчетного уровня электропотребления;
– проверка соответствия рекомендуемой схемы сети требованиям надежности электроснабжения;
– проверка выполнения требований к уровням напряжений и выбор средств регулирования напряжения и компенсации реактивной мощности;
– разработка экономически обоснованных мероприятий по снижению потерь мощности и электроэнергии в электрических сетях;
– разработка мероприятий по повышению пропускной способности.
3.1.2 Методика расчета статической устойчивости
Исходя из требований к устойчивости, схемы энергосистемы подразделяются на нормальные, когда все сетевые элементы, определяющие устойчивость находятся в работе, и ремонтные, отличающиеся от нормальной тем, что из-за отключенного состояния одного или нескольких элементов электрической сети уменьшен максимально допустимый переток в каком-либо сечении.
При эксплуатации, исходя из требований к устойчивости энергосистем, перетоки мощности в сечениях в установившихся режимах подразделяются следующим образом:
- нормальные (наибольший допустимый переток называется максимально допустимым);
- вынужденные (наибольший допустимый переток называется аварийно допустимым).
Вынужденные перетоки допускаются для предотвращения или уменьшения ограничений потребителей, потери гидроресурсов, при необходимости строгой экономии отдельных видов энергоресурсов, неблагоприятном наложении плановых и аварийных ремонтов основного оборудования электростанций и сети, а также в режимах минимума нагрузки при невозможности уменьшения перетока из-за недостаточной маневренности электростанций.
При расчете перетоки мощности в сечениях при установившихся режимах подразделяются следующим образом:
- нормальные
- утяжеленные.
Утяжеленным считается переток, характеризующийся неблагоприятным наложением ремонтов основного оборудования электростанций в режимах максимальных и минимальных нагрузок, если общая продолжительность существования таких режимов в течение года не превышает 10%.
Наиболее тяжелые возмущения, которые учитываются в требованиях к устойчивости энергосистем, называемые нормативными возмущениями, подразделены на три группы: I, II и III. В состав групп входят следующие возмущения:
а) Короткое замыкание (КЗ) с отключением элемента(ов) сети. Распределение по группам возмущений указано в таблице 3.1.2.1.
Таблица 3.1.2.1– Нормативные возмущения
| Возмущения | Группы нормативных возмущений в сетях с ном. напряжением, кВ: | |
| 110–220 | 330–500 | |
| КЗ на сетевом элементе, кроме системы (секции) шин: | ||
| Отключение сетевого элемента основными защитами при однофазном КЗ с успешным АПВ (для сетей 330 кВ и выше – ОАПВ, 110–220 кВ – ТАПВ) | I | I |
| Отключение сетевого элемента основными защитами при однофазном КЗ с неуспешным АПВ | I | I |
| Отключение сетевого элемента основными защитами при трехфазном КЗ с успешным и неуспешным АПВ | II | – |
| Отключение сетевого элемента резервными защитами при однофазном КЗ с успешным и неуспешным АПВ | II | – |
| Отключение сетевого элемента основными защитами при двухфазном КЗ на землю с неуспешным АПВ | – | II |
| Отключение сетевого элемента действием УРОВ при однофазном КЗ с отказом одного выключателя | II | III |
| Отключение сетевого элемента действием УРОВ при двухфазном КЗ на землю | – | III |
| Отключение сетевого элемента действием УРОВ при трехфазном КЗ | III | – |
| КЗ на системе (секции) шин: | ||
| Отключение СШ с однофазным КЗ, не связанное с разрывом связей между узлами сети | I | I |
| Отключение СШ с однофазным КЗ c разрывом связей | III | III |
б) скачкообразный аварийный небаланс активной мощности по любым причинам: отключение генератора или блока генераторов с общим выключателем, крупной подстанции, вставки постоянного тока или крупного потребителя и др. Под небалансом мощности энергосистемы понимается временно возникающее нарушение баланса мощности энергосистемы, вызывающее отклонение частоты от номинального значения и суммарного внешнего перетока данной энергосистемы от заданного суммарного внешнего перетока.
Таблица 3.1.2.2 – Распределение небалансов по группам возмущений
| Значение аварийного небаланса мощности | Группа нормативных возмущений |
| Мощность генератора или блока генераторов, подключенных к сети общими выключателями Мощность двух генераторов АЭС, подключенных к одному реакторному блоку | II |
| Мощность, подключенная к одной секции (системе) шин или распредустройства одного напряжения электростанции | III* |
* – Аварийные небалансы группы III относятся к случаю, когда рассматривается устойчивость параллельной работы по связям между ОЭС.
Вычисление предельного по статической устойчивости перетока в сечении осуществляется утяжелением режима (увеличением перетока). При этом рассматриваются траектории утяжеления режима, представляющие собой последовательности установившихся режимов, которые при изменении некоторой группы параметров позволяют достичь границы области статической устойчивости.
Перетоки, предельные по статической устойчивости, и перетоки, допустимые в послеаварийных режимах, определяются с учетом перегрузки оборудования, допустимой в течение 20 минут. Допустимые перетоки определяются также допустимыми токовыми нагрузками (перегрузками с учетом их длительности) оборудования в заданном и в нормативных послеаварийных режимах.
Для проверки соответствия рекомендуемой схемы сети требованиям надёжности электроснабжения выполняются расчёты послеаварийных режимов.
Исходными условиями в послеаварийных режимах следует считать:
– для основной сети ОЭС - совпадение отключения одного наиболее нагруженного элемента энергосистемы с плановым ремонтом другого;
– для сети региональной энергосистемы или участка сети – отключение одного наиболее нагруженного элемента энергосистемы (энергоблок, автотрансформатор связи шин на электростанции или элемент сети) в период максимальных нагрузок.
Длительность послеаварийного режима определяется временем, необходимым диспетчеру для восстановления условий нормального режима, не большим 20 минут. В течение этого времени возникновение дополнительных возмущений (т.е. наложение аварии на аварию) не учитывается.
Таблица 3.1.2.3 – Показатели устойчивости
| Режим, переток в сечении | Минимальные коэффициенты запаса по активной мощности | Минимальные коэффициенты запаса по напряжению | Группы возмущений, при которых должна обеспечиваться устойчивость энергосистемы: | |
| в нормальной схеме | в ремонтной схеме | |||
| Нормальный | 0,20 | 0,15 | I, II, III | I, II |
| Вынужденный | 0,08 | 0,10 | – | – |
3.1.3 Контроль соблюдения нормативных запасов устойчивости
В ходе расчета найдены максимально и аварийно допустимые перетоки в сечении для различных схем с учетом ограничивающих условий. Максимально допустимым перетоком является максимальный переток РМ, удовлетворяющий всем ниже перечисленным условиям.
а) Переток РМ должен соответствовать коэффициенту запаса устойчивости по активной мощности КР, не меньшему 20% (таблица 3.1.2.3):
|
| (3.1) |
где Pпр – предельный по апериодической статической устойчивости переток активной мощности в рассматриваемом сечении; Pнк – амплитуда нерегулярных колебаний активной мощности в этом сечении.
Значение амплитуды нерегулярных колебаний активной мощности устанавливается для каждого сечения энергосистемы (в том числе, частичного) по данным измерений. При отсутствии таких данных расчетная амплитуда нерегулярных колебаний активной мощности сечения может быть определена по выражению:
|
| (3.2) |
где Pн1, Pн2, МВт, – суммарные мощности нагрузки с каждой из сторон рассматриваемого сечения.
В ходе эксплуатации, согласно опытным данным, нерегулярные колебания изменяются от 0 до 100 МВт, поэтому для расчетов примем ΔРнк=100 МВт. Аналогично для остальных режимов, при этом допускается принимать величину DPнк для режима максимальных нагрузок.
,
,













