Антиплагиат (1232026), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Предполагается, что одинаковое изменение всех углов,указывая на изменение частоты в системе, свидетельствует о ее динамическойустойчивости, т.е.[21]устойчивости в той стадии переходного проц есса, гдеизменение частоты ещ е не стало решающ им. Такую устойчивость называютсинхронной динамической устойчивостью.Синхронную машину в установившемся реж име мож но рассматривать какисточник напряж ения E0’. Расчет для удобства и наглядности показателей мож новести в системе относительных единиц (обозначено «*», для удобствадальнейшего расчета знак «*» убирается), приняв базисные величины Sб и Uб.Напряж ение системы:*CСбUUU.(4.1)где Uс– напряж ение на шинах системы.Мощ ность, передаваемая в систему:*ССбРРhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23841446&repNumb=130/4017.06.2016АнтиплагиатS,(4.2)**ССCCбQQ P tgS,(4.3)где Рси Ос– активная и реактивная мощ ность системы соответственно.Для приведения остальных э лементов передачи к базисным единиц амиспользуются формулы:22*211''()ГбdГбUSX XdКп SU,(4.4)22*211'' '' ( )ГбdГбUSX XdКп SU,(4.5)2*21100К б ВНТГбUSUXn SU,(4.6)*2бллбSXXU,(4.7)*Гhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23841446&repNumb=131/4017.06.2016АнтиплагиатJJбSТТS(4.8)где Xd’– переходное сопротивление генератора;Xd’’– сверхпереходное сопротивление генератора;Uг– напряж ение на шинах генератора;Sг– полная мощ ность генератора;n – количество генераторов;Хт–реактивное сопротивление трансформатора;Uк– напряжение короткого замыкания[32]трансформатора;UВН – напряж ение обмотки высшего ВН трансформатора;Хл– реактивное сопротивление ЛЭП;ТJ– постоянная времени системы турбина–ротор.Схема замещ ения э лектрической сети для расчета нормального реж имаработы, отображ ена на рисунке 4.2.ПС СелихиноUC1ХТ2 Хd’ Е0’ ХВЛ2ХВЛ3UC2P+jQХВЛ1ХВЛ2UC1P+jQСовгаванская ТЭЦ ПС ВаниноUC2Рисунок 4.2 – Схема замещ ения э лектрической сетидля нормального реж имаСуммарное сопротивление меж ду шинами генераторов Бурейской ГЭС иПС Амурская :12СТ ВЛ TXXXX.(4.9)Напряж ение генератора:22()()СС ССГО CССОХ РХUUUU.
(4.10)Эквивалентная ЭДС:22'''()()ОdОdО ГОhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23841446&repNumb=132/4017.06.2016АнтиплагиатГО ГООХ РХEUUU. (4.11)Рассмотрим переходнойпроцесс при КЗ одной из цепей ЛЭП споследующим ее отключением. Составим схему замещения электропередачи дляаварийного режима и[17]определим суммарное сопротивление в зависимостиотвида КЗ. Схему замещения можно получить, если в точку КЗ включитьшунтирующее сопротивление ХК, значение которого зависит от вида КЗ ([17]таблиц а4.1).ПС СелихиноUC1ХТ2 Хd’ Е0’ ХВЛ2ХВЛ3UC2ХВЛ1ХВЛ2UC1Совгаванская ТЭЦ ПС ВаниноUC2ХкзРисунок 4.3 – Схема замещ ения э лектрической сетидля аварийного реж имаВ схеме замещ ения послеаварийного реж има аварийный шунт отключен,схема имеет вид, показанный на рисунке 4.4, сопротивления линийувеличиваются.ПС СелихиноUC1ХТ2 Хd’ Е0’ ХВЛ2UC2ХВЛ1ХВЛ2UC1Совгаванская ТЭЦ ПС ВаниноUC2Рисунок 4.4 – схема замещ ения э лектрической сетидля ПАВ реж имаАмплитуду характеристики мощ ности определяет индуктивноесопротивление системы.Общ ая формула для нахож дения амплитуды мощ ности имеет вид:'2''11 11 12 12sin sin( )мOOCOP EYEUY.(4.12)где Y11и Y12– собственная и взаимная проводимости схемы замещ ения;δ – угол меж ду векторами ЭДС и напряж ения.Определим предельный угол отключения КЗ:'''''( ) cos coscosПАВ АВО крит O м крит м Ohttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23841446&repNumb=133/4017.06.2016Антиплагиатоткл ПАВ АВммРРРРР,(4.13)где'180 arcsinOкрит ПАВмPPПредставленная зависимость мож ет быть определена из уравнениядвиж ения ротора – нелинейное дифференц иальное уравнение, которое мож норешить методом последовательных интервалов (численное интегрирование).По выраж ению (4.12) строится угловая характеристика активноймощ ности генератора, которая будет иметь вид синусоиды, представленной нарисунке 4.5.
Это графическая зависимость активной мощ ности Р от угла δ.РмахДАВ ДАВПАВ0РδРоРмахПАВδаδсδкрδdabсdeРисунок 4.5 – Угловая характеристика генератораПри внезапном отключении ВЛ ротор генераторане успевает из-заинерции мгновенно изменить угол δ. Поэтому режим будет характеризоватьсяточкой b на угловой характеристике – ПАВ. После уменьшения его мощностивозникает избыточный ускоряющий момент, под действием которого угловаяскорость ротора, а следовательно, и угол δ увеличиваются.
С увеличением угламощность генератора возрастает по характеристике ПАВ. В процессе ускоренияротор генератора по инерции проходит точку с, после которой его вращающиймомент становится опережающим. Ротор начинает затормаживаться и начиная сточки d его угловая скорость уменьшается. При этом возникают затухающиеколебания нового установившегося режима, соответствующего точке с. Еслиугловая скорость ротора возрастает до значения, соответствующего точке е илидругим точкам на нисходящей части характеристики, то генератор выпадает изсинхронизма. Следовательно об изменении устойчивости системы можно судитьпо изменению угла δ во времени.4.3[17]Расчет динамической устойчивости э нергосист��мыМаксимально допустимый переток мощности в любом сечении врассматриваемом режиме[1]долженне[2]превышатьпредельного по динамическойустойчивости перетока в том же сечении при всех нормативных возмущениях сучетом действия ПА:[1]динhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23841446&repNumb=134/4017.06.2016MАнтиплагиат[2]пр нкРР Р , (4.14)где Рпрдин– предельныйпо динамической устойчивости переток активноймощности в рассматриваемом сечении;Рнк– амплитуда нерегулярных колебаний активной мощности в этомсечении.[1]Расчет и анализ реж имов производим в ПК ДАКАР.
Расчетустановившегося реж имаосуществляется методом компенсирующих ЭДС безучета изменения частоты нормальных, предельных и послеаварийных режимов,[27]что производится с помощ ью реализац ии соответствующ его задания в ПК. Длясохранения э квивалентности компенсирующ ий источник долж ен изменять своюЭДС в зависимости от параметров ц епи. Таким образом вся система остаетсясбалансирована [1, 14].Задание характеризует одно из нормативных возмущ ений, представленныхв таблиц е 3.1. Расчет производим от самого легкого к слож ному, при э томсоблюдая для различных схем определенные группы возмущ ений.
Управляющ иевоздействия противоаварийной автоматики будут аналогичны, как и при расчетестатической устойчивости.Для нахож дения предельно-допустимого перетока по динамическойустойчивости были исследованы все группы нормативных возмущ ений,наиболее тяж елые систематизированы и сведены в таблиц ы 3.1 и 3.2.Нерегулярные колебания так ж е примем 10 МВт.
Согласно таблиц е 2.4 длянормальных схем рассматриваем нормативные возмущ ения I, II и III группы, дляремонтных – I и II.Задание на отключение ВЛ 220 кВ ПС Ванино – Совгаванская ТЭЦдействием УРОВ при двухфазном КЗ на землю с отказом одного выключателя[1]для нормальной схемы будет иметь вид:– включить шунт в узле (Совгаванская ТЭЦ), t=0,1. Хк=4,31;– отключить ветвь (Совгаванская ТЭЦ – Ванино), t=0,25;Задание на отключение ВЛ 220 кВ ПС Ванино – Совгаванская ТЭЦосновными защитами при однофазном КЗ на землю с неуспешным АПВ [1]при[7]ремонте ВЛ 220 кВ Селихино - Ванино будет иметь вид:– включить шунт в узле (Совгаванская ТЭЦ), t=0,1. Хк=17,67;– отключить ветвь (Совгаванская ТЭЦ – Ванино), t=0,26– отключить шунт в узле (Совгаванская ТЭЦ), t=0,36;– включить ветвь (Совгаванская ТЭЦ – Ванино), t=4,36;Табл.
4.2 Результаты динамической устойчивости на 2 периода времени.Вид схемыДП, МВт АДП, МВтОбъемуправляющ ихвоздействийМесто КЗМАХ MIN MAX MINНормальнаясхема120 119 120 119Отключениесетевого элементадействием УРОВпри двухфазномКЗ на землю сhttp://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23841446&repNumb=135/4017.06.2016Антиплагиатотказом одноговыключателя[1]СовгаванскаяТЭЦРемонт ВЛ 220кВ Селихино Ванино57 45 57 45Отключениесетевого элементадействием УРОВпри однофазномКЗ на землю снеуспешным АПВ[1]СовгаванскаяТЭЦРемонт ВЛ 220кВ Селихино Уктур58 64 58 64Отключениесетевого элементадействием УРОВпри однофазномКЗ на землю сотказом одноговыключателя[1]состороны ТЭЦВаниноРемонт ВЛ 220кВ Уктур Высокогорная50 48 50 48Отключениесетевого элементаосновнымизащитами придвухфазном КЗ наземлю снеуспешным АПВ[1]СовгаванскаяТЭЦРемонт ВЛ 220кВВысокогорная Ванино56 53 56 53Отключениесетевого элементаосновнымизащитами приСовгаванскаяТЭЦдвухфазном КЗ наземлю снеуспешным АПВ[1]Ремонт 1 ВЛ 110http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23841446&repNumb=136/4017.06.2016АнтиплагиаткВ Ванино –СовгаванскаяТЭЦ35 40 35 40Отключениесетевого элементадействием УРОВпри двухфазномКЗ на землю сотказом одноговыключателя[1]Ванино 220 кВ5 РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТОВВ результате расчетов установившегося реж има и расчетов устойчивостисистемы по сечению линии 220 кВ рассмотрели изменение перетоков мощ ностив зимние и летние периоды и нашли предельно-допустимые перетоки мощ ности.1.
Результат установившегося реж има.При расчетах выполненных в программном комплексе RastrWin получилиизменения направления мощ ности в зимний период времени. После ввода всистему Совгаванской ТЭЦ и отключения Майской ГРЭС изменениенаправления мощ ности произошли в следующ их линия: Ванино – Тишкино,Тишкино – Юж ная, Юж ная – Лесозаводская, Лесозаводская – РП-4. Измененияв системе обусловлено получением питания не со стороны Селихино, а состороны новвоведенной ТЭЦ.
Из э того следует, что э нергорайон Ванино –Советская Гавань мож ет питать нагрузку самостоятельно без подпитки состороны Комсомольской ТЭЦ. Ввод дополнительной линии 220 кВ Селихино –Ванино приводит к сниж ению токов во всех линиях 220 кВ, тем самым создаваязапас до предельного тока. Увеличение напряж ения на шинах 220 кВ до близкихк номинальным обеспечивает стабильную передачу мощ ности.2. Результаты статической и динамической устойчивости.Максимально-допустимые перетоки в выбранном сечении долж ныудовлетворять шести условиям, перечисленным в первых разделах. Такимобразом, область планируемых и максимальных реж имов не долж на выходить запределы наименьших из полученных ограничений. На рисунке 4.1 показанаугловая характеристика, отображ ающ ая основные значения мощ ностей,необходимых для удовлетворительной работы системы. Для графиков до ипослеаварийных реж имов (ДАВ и ПАВ) показаны критерии оц енкиустойчивости с запасом по активной мощ ности для нормальных (20% Рдав и 8%Рпав) и вынуж денных (8% Рдав) реж имов, а так ж е возмож ная величинауправляющ их воздействий противоаварийной автоматики (ΔРпа).Все данные, полученные в результате расчетов статической идинамической устойчивости выбранного сечения, были сведены в общ иетаблиц ы 4.1 и 4.2 для зимнего и летнего периодов.
Таким образом, полученымаксимально и аварийно допустимые перетоки активной мощ ности.ΔРпаРпрДАВПАВ20% Рдав8% РпавРδ8% РдавРисунок 4.1 – Угловая характеристика генератораДанные сводных таблиц показывают максимально-допустимые перетокиактивной мощ ности по сечению при различных схемах в обоих направлениях.Красным ц ветом выделены значения МДП, ограниченные динамическойустойчивостью, зеленым – допустимой токовой нагрузкой.Таблиц а 4.1 – Результаты расчета результирующ ей устойчивости на зимнийпериод и летний период 2015-2016 гг.Вид схемы МДП АДПМАХ MIN MAX MINНормальная схема116 116 415 940Ремонт ВЛ 220 кВ Селихино Ванино79 59 79 59http://dvgups.antiplagiat.ru/ReportPage.aspx?docId=427.23841446&repNumb=137/4017.06.2016АнтиплагиатРе��онт ВЛ 220 кВ Селихино –Уктур58 64 58 64Ремонт ВЛ 220 кВ Уктур Высокогорная84 49 84 49Ремонт ВЛ 220 кВ Высокогорная Ванино56 53 56 53Ремонт ВЛ 110 кВ Ванино –Совгаванская ТЭЦ35 40 35 40В зимний период максимально-допустимые перетоки активной мощ ностив большинстве схем ограничены статической апериодической устойчивостью инапряж ение на шинах нагрузки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
