II. Расчёт запаса статической устойчивости по действительному пределу передаваемой мощности при представлении нагрузки постоянным сопротивлением
ОТЧЕТ ПО РАССЧЁТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЕ №1
по теме: «Расчёт статической устойчивости электроэнергетической системы»
по дисциплине: «Электромеханические переходные процессы в ЭЭС»
Выполнил студент
группы 0023-01
Степанов А. Н.
Проверил преподаватель:
Ковалев В.В.
Псков 2014
Содержание
Условие задачи и исходные данные……………………………………………..3
Расчёт запаса статической устойчивости по идеальному пределу передаваемой мощности………………………………………………………………..........4
Расчёт запаса статической устойчивости по действительному пределу передаваемой мощности при представлении нагрузки постоянным сопротивлением…………………………………………………………………………………...7
Условие задачи и исходные данные.
Условие задачи: Для электроэнергетической системы, расчетная схема которой показана на рисунке №1, определить запас статической устойчивости системы по мощности двумя способами:
1) по идеальному пределу мощности, передаваемой генератором G1 на шины приёмной системы (на шины нагрузки) с неизменным напряжением
2) По действительному пределу мощности, передаваемой генераторами G1 и G2 на шины приёмной системы (на шины нагрузки) при представлении нагрузки постоянным сопротивлением
На рисунке №1 представлена расчётная схема электроэнергетической системы.
Рисунок №1- расчётная схема электроэнергетической системы.
Исходные данные:
Генератор G1: ;
;
;
.
Трансформатор T1: ;
;
.
Линия W: ;
;
;
;
.
Трансформатор T1: ;
;
.
Генератор G1: ;
;
;
.
Нагрузка :
;
I. Расчёт запаса статической устойчивости по идеальному пределу передаваемой мощности.
1. Составим схему замещения для установившегося режима работы генератора G1 на шины приемной системы (смотри рисунок №2).
Рисунок №2- Схема замещения для установившегося режима работы генератора G1 на шины приемной системы .
2. Приведем фактические параметры к основной ступени напряжения в относительных единицах.
· Задаём базисную мощность и базисным напряжением
· Выразим фактические параметры схемы замещение в относительных единицах, приведённые к основной ступени напряжения:
В относительных единицах, приведённых к базисным условиям основной ступени напряжения, Э.Д.С. равна:
,где
3. Строим угловую характеристику генератора G1, работающего на шины приемной системы с :
где
4. Вычислим коэффициент запаса статической устойчивости, рассчитанный по идеальному пределу передаваемой мощности генератора G1:
На рисунке №3 изображено угловую характеристику генератора G1.
Рисунок №3- Угловая характеристика генератора G1, работающего на шины приемной системы с .
II. Расчёт запаса статической устойчивости по действительному пределу передаваемой мощности при представлении нагрузки постоянным сопротивлением.
1) Схема замещения электроэнергетической системы (рисунок 1), при представлении в ней нагрузки постоянным сопротивлением , представлена на рисунке 4. Здесь э.д.с.
- э.д.с. генератора питающий системы, э.д.с.
–э.д.с. генератора местной электростанции.
Рисунок 4- Схема замещения для установившегося режима работы генератора G1 и G2 на шины нагрузки с
2) Зададим базисные условии:
·
·
3) Дальнейший расчёт ведём в относительных единицах.
При расчёте угловой характеристики мощности питающей системы используем результаты, полученные при оценке устойчивости по идеальному пределу передаваемой мощности :
,где
При тех же базисных условиях определим сопротивление связи э.д.с. с шиной приёмной системы:
Представим нагрузку постоянным сопротивлением:
Выразим сопротивление нагрузки в относительных единицах:
где
4) Определим в относительных единицах значения активной и реактивной мощности, потребляемой нагрузкой в нормальном режиме работы системы:
Следовательно, активная и реактивная мощность, генерируемая генератором G2 на шины приёмной системы, будет равна:
В относительных единицах
5) Составим схему замещения с двухсторонним питанием нагрузки, представлено на рисунки 5.
Рисунок 5 –Схема замещения с двухсторонним питанием нагрузки.
Для схемы замещения на рисунки 4 собственное и взаимное
сопротивления генератора G1, а также
и
, дополняющие углы
и
до
, равны:
Угловая характеристика мощности генератора G1, передаваемой на шины приемной системы, при представлении нагрузки постоянным сопротивлениям, будет определятся выражением:
Где от 0 до
строим угловую характеристику мощности генератора G1, представлено на рисунки 5.
Рисунок 5-Угловая характеристика мощности генератора G1, передаваемой на шины приемной системы, при представлении нагрузки постоянным сопротивлениям.
Следовательно