Разработка схемы статической и динамической устойчивости электроэнергетической системы

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

/p>

3=R5 =0.030 110= 3,3 Ом ; X3=X5 =0.331110=36,41 Ом ;

G3=G5 =0.02310-6110=2,5310-6Cм ;B3=B5 =3.3810-6110=371,810-6Cм.

 

Составление комплексной схемы замещения и расчет трех установившихся режимов электроэнергетической системы

Расчет установившегося режима применим программу MUSTANG.WIN. Для ввода данных и расчетов используем руководство пользователя программы и рекомендации.

Номера узлов вводим согласно схеме замещения, Uстарт принимаем равным Uном .ЭДС генераторов фиксируется как напряжение в узле при задании реактивной мощности в диапазоне Qmin=0 - Qmax. Произведем расчет трех установившихся режимов:

1.Нормальная схема без АРВ на генераторах. При этом генераторы представляются ЭДС Еq, приложенной за синхронным сопротивлением Хd .

2.Нормальная схема c АРВ на генераторах. Генераторы с АРВ ПД представляются ЭДС Е`q, приложенной за переходным сопротивлением Х`d.

.Ремонтная схема с АРВ на генераторе. В качестве отключенной линии принимаем линию с наибольшим потоком активной мощности Л 5

 

 

2.2 Расчёт установившегося режима нормальной схемы без АРВ на шинах генераторов

 

Таблицы ввода данных для расчета УР нормальной схемы без АРВ генераторов отдельно по узлам и ветвям схемы представлены в виде таблиц Excel. Протокол результатов расчета :

Программа УР к расчету готова

*** Расчет установившегося режима ***

Точность в сети более 110 КВ 0.01000000 [МВТ]

Системная точность УР 1.00000000 [МВТ]

Точность по напряжению 0.00000 [%]

Плоский старт [X]

Использование стартового алгоритма [ ]

Учет ограничений на старте [X]

Узлов - 13 Ветвей - 14 ВПТ - 0 П/СТ МППТ - 0 Участков МППТ - 0

Топология сети

Контроль информации

Формирование оптимального исключения узлов

Расчет УР

*** Режим не балансируется ***

Файл протокол - SSPREP.TXT

Как видно из результатов расчета итерационный процесс при номинальных мощностях генераторов не сходится. Поэтому, согласно рекомендациям [1,стр. 35-36] следует уменьшить исходную величину передаваемой активной мощности.

Ниже представлены результаты расчета УР нормальной схемы без АРВ на шинах генераторов.

Далее необходимо провести серию расчетов режимов при изменении мощности станции от нуля до Рмахпри постоянной ЭДС. Принимаем шаг увеличения мощности = 10 МВт. При приближении к предельному значению шаг увеличения мощности уменьшаем до 1 МВт.

Результаты расчета предельного режима представлены в таблицах:

Далее по результатам серии расчетов строим характеристику мощности электростанции как функцию Р = f(?).

Коэффициент запаса Кр определим по формуле : Кр = , где Рпр - предельная передаваемая мощность в системе по условию статической устойчивости Рпр = Рмах .

Коэффициент Кр в нормальных режимах должен быть больше нормативного Крн , значение которого составляет 0,2 . В послеаварийном режиме - не менее 0,08. [1, стр. 34]

 

 

Коэффициент запаса:Кр = = 0,255 , что больше нормативного;

Точность расчета:Рпред = * 100% = 0,398 % .

 

 

2.3 Расчёт установившегося режима нормальной схемы с АРВ ПД на шинах генераторов

 

Аналогично проводим расчет режима с АРВ ПД на шинах генераторов. В таблице ввода данных заменяем синхронное сопротивление генераторов станции и генератора ТГВ - 300 Хdна переходное X`d. Мощности нагрузки и генераторов представлены номинальными значениями. Особенностью расчета УР с АРВ ПД является то, что в результате расчета получаем угол ?` , а не угол ?.

Фактический угол ? = ?`+ ??` , где ?` - угол сдвига вектора ЭДС Е` относительно вектора напряжения системы U, а дополняющий угол

 

 

Где Pг иQг - мощности станции, замеренные в узле Е`.

Результаты расчетов и протокол расчета :

Программа УР к расчету готова

*** Расчет установившегося режима ***

Точность в сети более 110 КВ 0.01000000 [МВТ]

Системная точность УР 1.00000000 [МВТ]

Точность по напряжению 0.00000 [%]

Плоский старт [X]

Использование стартового алгоритма [ ]

Учет ограничений на старте [X]

Узлов - 13 Ветвей - 14 ВПТ - 0 П/СТ МППТ - 0 Участков МППТ - 0

Топология сети

Контроль информации

Формирование оптимального исключения узлов

Расчет УР

Расчет УР завершен

Файл протокол - SSPREP.TXT

Для определения предела передаваемой мощности и построения угловой характеристики проведем серию расчетов, аналогичных рассмотренным ранее, но с коррекцией угла ? .

 

Таблица коррекции угла ?

 

Характеристики предельного режима представлены в таблицах :

 

 

 

Коэффициент запаса: Кр = = 0,753 , что больше нормативного ;

Точность расчета: Рпред = * 100% = 0,142 % .

 

2.4 Расчёт установившегося режима ремонтной схемы с АРВ ПД на шинах генераторов

 

Аналогично производим расчет ремонтной схемы. Также как и в предыдущем режиме производим коррекцию угла ?.

 

Таблица коррекции угла ?

 

 

Коэффициент запаса: Кр = = 0,545 , что больше нормативного ;

Точность расчета: Рпред = * 100% = 0,162 % .

 

 

3. Расчет предельного времени отключения короткого замыкания

 

Для оценки динамической устойчивости электроэнергетической системы необходимо рассчитать изменение углов ? генераторов в зависимости от времени переходного процесса. Признаком нарушения динамической устойчивости является увеличение разности между углами ?ij (взаимный угол) любых двух синхронных машин на 360? и более.

Необходимо преобразовать исходные данные следующим образ?/p>