В электрической системе показанной на рисунке 1
.pdf
Зарегистрируйся в 2 клика в Кампус и получи неограниченный доступ к материалам с подпиской Кампус+ 🔥
В электрической системе, показанной на рисунке 1, при коротком замыкании отключается линия Л2.
Построить угловые характеристики Р(δ) в нормальном и послеаварийном режиме эквивалентного синхронного генератора, работающего параллельно с мощной электрической системой, для электростанции, включенной по схеме, показанной на рисунке 1.
Определить коэффициенты запасы статической устойчивости в нормальном и послеаварийном режиме при передаче мощности, указанной в исходном режиме, с учетом, что выдача активной мощности станции регулируется оперативно (по команде диспетчерского персонала).
Рисунок 1 – Расчетная схема сети
Указания к расчетам
Для генераторов выбрать блочные трансформаторы. Номинальную полную мощность силового блочного трансформатора для генератора принимать равной ближайшей номинальной полной мощности генератора из стандартного ряда мощностей трансформаторов.
Приемная энергосистема по мощности во много раз больше рассматриваемой электростанции, поэтому считать сопротивление системы ХС = 0.
Погонное сопротивление линий номинального напряжения до 220 кВ принимать равным 0.4 Ом/км, напряжения 330 кВ – 0.325 Ом/км, напряжения 500 кВ – 0.307 Ом/км. Значение отношения сопротивления нулевой последовательности воздушной линии электропередач к прямой X0/X1 принять равной для одноцепной ВЛ со стальными заземленными тросами – 3.0.
Таблица 1 – Исходные данные для расчета
№ вар. Тип генератора Количество генераторов Длина линий Л1 и Л2, км Напряжение системы (Uс), кВ
Исходный режим (P0/Q0), МВт/Мвар
Мощность приёмной системы (Рс), ГВт
1 ТВФ-63-2ЕУ3 8 200 210 400/250 4.0
Нужно полное решение этой работы?
Решение
По справочным данным [1] примем параметры генератора согласно таблице 2.
Таблица 2 – Характеристики синхронного генератора
Тип генератора Sн,
МВА Рн,
МВт cosφн
Uн,
кВ
Iн,
кA хd,
Ом х'd,
Ом х''d,
Ом
ТВФ-63-2ЕУ3 78.75 63 0.8 10.5 4.33 1.513 0.202 0.136
Выбор блочных трансформаторов
В соответствии со справочными данными [1] выбираем трехфазные двухобмоточные трансформаторы типа ТДЦ-80000/220. Каталожные данные трансформатора:
Sн = 80 МВА,
uк = 11%,
Uвн = 242 кВ,
Uнн = 10.5 кВ,
.
Составление схемы замещения сети
Для заданной расчетной схемы сети составим схему замещения (рисунок 2).
Рисунок 2 – Схема замещения
Для решения задачи используем упрощенную модель с чисто индуктивными связями. Синхронная машина замещается постоянной э.д.с. и сопротивлением.
Определим параметры схемы замещения, приведенные к напряжению Uб = 242 кВ с учетом количества единиц установленного оборудования.
переходное сопротивление генератора
Ом;
сопротивление трансформатора, приведенное к стороне высокого напряжения
Ом;
сопротивление воздушной линии
Ом.
Преобразуем схему замещения
. заменим параллельно работающие генераторы на эквивалентный. При этом ЭДС эквивалентного генератора равна ЭДС одного из них.
Эквивалентное сопротивление восьми параллельно работающих блоков генератор-трансформатор:
Ом.
Сопротивление линий с сопротивление системы также заменим эквивалентным:
Ом.
Полученная итоговая схема замещения приведена на рисунке 3.
Рисунок 3 – Итоговая схема замещения
Последовательно включенные эквивалентные сопротивления и объединим в одно, оно будет сопротивлением связи :
Ом.
Значение расчетной ЭДС определяется как ЭДС за сопротивлением по формуле:
где P, Q – параметры режима работы генератора.
Тогда активная мощность, выдаваемая генераторами станции, определяется по формуле:
,
где - угол сдвига по фазе вектора ЭДС генератора относительно вектора напряжения шин приемной системы .
Угловая характеристика нормального режима
Параметры нормального режима известны, поэтому:
, МВт.
Начальный угол определим по формуле:
.
Угловая характеристика эквивалентного генератора в нормальном режиме показана на рисунке 5
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
