Электромеханические переходные процессы и устойчивость электрических систем
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
онную ЭДС:
Угол сдвига фаз между ЭДС генератора Г1 и напряжением сети:
Предел передаваемой мощности:
Коэффициент запаса статической устойчивости по идеальному пределу передаваемой мощности и по углу:
Сравнив величины и , вычисленные без учета и при учете явнополюсности генератора Г-1, видно, что значения и будут больше в случае явнополюсного генератора. Это объясняется различием в индуктивных сопротивлениях генератора и , которое возникает из-за неодинакового воздушного зазора по длине окружности расточки статора, что при одинаковой магнитодвижущей силе (МДС) реакции статора вызывает различные магнитные потоки реакции.
Строим угловую характеристику мощности (рисунок 3)
Рисунок 8. Угловая характеристика генератора Г1.
2.2 Определение предела передаваемой мощности электропередачи Рпр и коэффициента запаса статической устойчивости Кз, при учете регулирующего эффекта нагрузки
Предел (действительный) передаваемой активной мощности определим, представляя генераторы всех станций неизменными
синхронными ЭДС и сопротивлениями, при учете регулирующего эффекта нагрузки.
В этом разделе выключатель системы бесконечной мощности отключен и связи с системой нет, а поэтому при изменениях режима напряжение UН не будет постоянным, так как комплексная нагрузка на шинах приемной системы, соизмеримая по мощности с эквивалентным генератором, не обладает бесконечным регулирующим эффектом. Следовательно, устойчивость передачи изменится.
Заменим генераторы Г2 и Г3 одним эквивалентным генератором.
Суммарное сопротивление системы от Г2 до шин нагрузки:
Суммарное сопротивление системы от Г3 до шин нагрузки:
Находим эквивалентное сопротивление системы от генераторов Г2 и Г3 до шин нагрузки:
Эквивалентная ЭДС от действия генераторов Г2 и Г3:
где Р - активная мощность отдаваемая в систему генераторами Г2 и Г3;
Q - реактивная мощность, отдаваемая в систему генераторами Г2 и Г3.
Определяем угол сдвига фаз между ЭДС генераторов Г2 и Г3 и напряжением сети:
Получаем схему замещения, изображенную на рисунке 4.
Рисунок 4.
Определим собственные и взаимные сопротивления:
Взаимный угол между роторами генераторов двух станций:
Активная мощность, выдаваемая первой и второй станцией:
Определим величины максимума характеристик активных мощностей:
Выражения для построения угловых характеристик мощности:
Рассчитываем коэффициенты запаса по мощности для первой и второй станций:
2.3 Определение предела передаваемой мощности электропередачи и коэффициент запаса статической устойчивости при установке на генераторах Г1 АРВ пропорционального типа
При установке на генераторах АРВ пропорционального действия в качестве самой простой математической модели генератора принимается неизменной поперечная составляющая переходной ЭДС () за переходным сопротивлением .
Суммарное сопротивление электропередачи:
Определим переходные ЭДС:
Определим поперечную составляющую переходного ЭДС:
Определим передаваемую мощность:
Для определения предельной величины активной мощности в этом случае нужно найти угол, обеспечивающий максимальное значение последнего выражения. Как известно, экстремум функции определяется при равенстве нулю её производной. Приравниваем производную активной мощности по углу к 0, получим квадратное уравнение и решаем его относительно
Определим предел передаваемой мощности:
Рассчитываем коэффициент запаса по мощности и по углу:
У генераторов, снабженных АРВ пропорционального типа, увеличивается предел передаваемой мощности. Это происходит из-за регулирования тока возбуждения.
2.4 Определение предела передаваемой мощности электропередачи и коэффициент запаса статической устойчивости при установке на генераторах Г1 АРВ сильного действия
При установке на генераторах АВР сильного действия в качестве простой математической модели генератора принимается неизменной поперечная составляющая напряжения генератора, т. е. реактивность самого генератора принимается равной нулю.
Суммарное сопротивление электропередачи:
Напряжение генератора:
Определим поперечную составляющую напряжения генератора:
Определим передаваемую мощность:
Для определения предельной величины активной мощности в этом случае нужно найти угол, обеспечивающий максимальное значение последнего выражения. Как известно, экстремум функции определяется при равенстве нулю её производной. Приравниваем производную активной мощности по углу к 0, получим квадратное уравнение и решаем его относительно
Определим предел передав?/p>