98849

Исследование динамической устойчивости ЭЭС

Курсовая

Физика

Для определения начального значения δ0 фазового угла синхронной ЭДС ЕQ0 по программе RRSwin проводится серия расчетов для схемы при различных величинах этого аргумента δ. Строится фрагмент угловой характеристики

Русский

2016-07-13

1.39 MB

1 чел.

1. Исходные данные

Таблица 1. Исходные данные

Вариант

Данные о КЗ

Параметры режима

Параметры системы

Место и вид

tкз,

с

РГО,

о.е.

QГО,

о.е.

UГО,

о.е.

РН,

о.е.

QН,

о.е.

Трансформаторы

Линия

Нагрузка

хТ,

о.е.

хАТ,

о.е.

хЛ,

о.е.

хЛо,

о.е.

хН2,

о.е.

хНо,

о.е.

166

К2(1)

0,5

0,84

0,39

1,0

0,15

0,09

0,1

0,134

0,17

4,5х1

2,49

1,67

Таблица 2. Исходные данные

Вариант

Параметры системы

Эквивалентный генератор

АРВ

xd,

о.е.

xq,

о.е.

x'd,

о.е.

хГ2,

о.е.

ТJ,

с

D,

о.е.

ТВ,

о.е.

КоU

К11

К21

К

К

Те,

с

166

0,88

0,545

0,23

0,14

9,7

1,06

8,1

84

-

-

2,4

1,0

0,12

2. Исследование динамической устойчивости

2.1. Расчеты параметров исходного установившегося режима и начальных значений переменных

Для определения начального значения δ0 фазового угла синхронной ЭДС ЕQ0 по программе RRSwin проводится серия расчетов для схемы 1.1. при различных величинах этого аргумента δ. Строится фрагмент угловой характеристики РГ(δ )(табл.2. рис 1.1.) по которому графически определяется значение δ0=57.8о.

Таблица 2. Угловая

Характеристика  

                                                                        

δ, град

РГ, о.е.

30

0,49

40

0,6

50

0,73

60

0,83


Значение Еq0 синхронной ЭДС исходного режима:

Начальное значение Е'0 переходной ЭДС

2.2. Расчет шунта однофазного КЗ  в схеме ЭЭС (рис.1.)

2.2.1. Составление схемы замещения обратной последовательности и преобразование ее к простейшему виду

2.2.2. Составление схемы замещения нулевой последовательности и преобразование ее к простейшему виду

2.2.3. Определение шунта однофазного КЗ

∆Х(1)Σ2+ ХΣ0=0.093+0.104=0.197

2.3. Определение времени предельного отключения КЗ методом площадей

По схемам замещения нормального (1), аварийного (11), послеаварийного (111) режимов ЭСС с представлением генератора переходными параметрами Е'0=1.224; х'd=0.23 в программе RRSwin рассчитываются (рис.4,5,6) точки угловых характеристик РГ (δ') для каждого из режимов и помещаются в таблицу 3.

Таблица 3.

Угол δ', град

РГ1, о.е.

РГ11, о.е.

РГ111, о.е.

0

0,0694

0,0429

0,0841

10

0,39

0,255

0,361

20

0,699

0,46

0,628

30

0,989

0,652

0,877

40

1,25

0,824

1,1

50

1,47

0,973

1,29

60

1,65

1,09

1,45

70

1,78

1,18

1,56

80

1,86

1,23

1,62

90

1,88

1,25

1,64

100

1,84

1,22

1,61

110

1,75

1,16

1,53

120

1,61

1,07

1,41

130

1,42

0,945

1,24

140

1,19

0,792

1,04

150

0,922

0,615

0,808

160

0,627

0,43

0,552

170

0,314

0,213

0,282

180

0,0081

0,001

0,00392

На рис.7 построены угловые характеристики мощности для всех режимов и графически подобран предельный угол отключения δ'проткл=600, т.е. угол перехода из режима II в режим III, при котором площадки ускорения Fу и торможения FТ равны друг другу.

Из рис.7 определяется исходный угол δ'0=250 и избыточная мощность  в момент КЗ Ф0 –РГII(0)=0,26.

Решение уравнения движения уравнения выполняется методом последовательных интервалов при длительности интервала h=0,1 с. При этом

Приращение угла на первом интервале составляет

Угол в конце первого интервала (и в начале второго интервала)

Приращение угла на втором интервале составляет

где избыточная мощность на конец первого интервала видна из графиков (рис 7.) при угле  а именно:

Ф1Т –РГII(1)=0,25.

Угол в конце второго интервала (и в начале третьего)

Приращение угла на третьем интервале составляет

где избыточная мощность на конец первого интервала видна из графиков (рис 7.) при угле  а именно:

Ф2Т –РГII(1)=0,11.

Угол в конце третьего интервала (и в начале четвертого)

Результаты расчетов сведены в табл. 4 и построен график δ'(t) (рис. 8), по которому определено предельное время отключения КЗ  tпроткл=0,45 с.

Таблица 4. Вычисление функции δ'(t)

t, c

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

δ', град

25

27.68

35

44,36

54,46

67,9

РГII, о.е.

0,55

0,59

0,73

0,88

1,02

-

Ф, о.е.

0,29

0,25

0,11

0,04

0,18

-

∆δ, град

0

2,68

7,32

9,36

10,102

13,44

Вывод: ЭЭС динамически не устойчива, т.к. время короткого замыкания больше времени предельного отключения

 tКЗ >tпроткл

0,5>0.45.

PAGE  2


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

24693. МАКСИМАЛЬНЫЕ ТОКОВЫЕ ЗАЩИТЫ С РЕЛЕ ПРЯМОГО ДЕЙСТВИЯ 557.5 KB
  Выпускаются токовые реле прямого действия мгновенные типа РТМ и с ограниченно зависимой характеристикой РТВ.32 а и б показаны двухфазные схемы МТЗ с реле типа РТВ. Реле РТВ представляет собой электромагнитное реле с втягивающимся якорем рис.
24694. НЕСЕЛЕКТИВНЫЕ ОТСЕЧКИ 45 KB
  Такая отсечка применяется для быстрого отключения КЗ в пределах всей защищаемой ЛЭП. Неселективное действие отсечки при КЗ вне ЛЭП исправляется при помощи АПВ включающего обратно отключившуюся ЛЭП. При этом пускается устройство АПВ которое включает обратно неселективно отключившуюся ЛЭП W1 и восстанавливает питание подстанции В.
24695. УКАЗАТЕЛЬНЫЕ РЕЛЕ 101 KB
  20 показано указательное реле типа РУ21 сигнализирующее действие РЗ на отключение выключателя. При срабатывании РЗ по обмотке реле 3 проходит ток приводящий реле в действие. Ввиду кратковременности прохождения тока в обмотке указательных реле они выполняются так что сигнальный флажок и контакты реле остаются в сработанном состоянии до тех пор пока их не возвратит на место обслуживающий персонал.
24696. НЕОБХОДИМОСТЬ И СПОСОБЫ РЕЗЕРВИРОВАНИЯ 177 KB
  С ними нельзя не считаться поскольку отказ РЗ или выключателя означает неотключение КЗ а следовательно длительное прохождение токов КЗ и снижение напряжения в сети. Наряду с принятием мер по повышению надежности действия РЗ и выключателей особо важное значение приобретает резервирование отключения КЗ в случае отказа выключателя или действующей на него РЗ. Применяются два способа резервирования: дальнее осуществляемое РЗ и выключателями смежных участков установленными на соседних энергообъектах; ближнее осуществляемое РЗ и...
24697. НАЗНАЧЕНИЕ ЗАЩИТЫ ШИН 380.5 KB
  ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЗАЩИТА ШИН Дифференциальная РЗ шин ДЗШ рис. Для питания ДЗШ на всех присоединениях устанавливаются ТТ с одинаковым коэффициентом трансформации К независимо от мощности присоединения. Тогда при внешних КЗ X 1пр = 0 и реле не будет действовать а при КЗ в зоне на шинах равна сумме токов КЗ притекающих к месту повреждения и ДЗШ работает. Вторичные токи направлены в обмотке реле одинаково поэтому ток в реле равен их сумме: Так както Выражение показывает что При КЗ на шинах ДЗШ реагирует на...
24698. 34 ЗАЩИТА АД 110 KB
  Наиболее просто токовая отсечка выполняется с реле прямого действия встроенными в привод выключателя. С реле косвенного действия отсечка выполняется с независимыми токовыми реле по схемам на рис.7; Iпуск пусковой ток электродвигателя; k0TC коэффициент отстройки Токовую РЗ электродвигателей мощностью до 2000 кВт следует выполнять как правило по наиболее простой и дешевой однорелейной схеме рис. На электродвигателях мощностью 20005000 кВт токовая отсечка выполняется двухрелейной.
24699. Основные особенности выполнения РЗ на блоках 88 KB
  2 отсутствие электрической связи между генератором и сетью имеющее место в блочных схемах облегчает решение вопросов селективности РЗ генератора от замыканий на землю вследствие высокой стоимости мощных генераторов и трансформаторов повышенные требования в части чувствительности быстродействия и надежности на блоках без поперечных связей необходимость действия на останов блока в целом; На блоках малой мощности до 30 МВт включительно в качестве РЗ от внешних КЗ применяется МТЗ с комбинированным пуском по напряжению. На блоках...
24700. ЗАЩИТА РОТОРА от замыкания на корпус 63 KB
  Для периодического контроля за состоянием изоляции цепей возбуждения используется вольтметр один зажим которого соединен с землей а второй поочередно подключается к полюсам ротора. Если изоляция ротора достаточно высока замеры вольтметра в обоих случаях будут близки к нулю. Второй конец обмотки токового реле заземляется через специальную щетку имеющую электрический контакт с валом ротора.
24701. Защита ротора от перегрузки 38 KB
  Для предотвращения повреждения ротора при перегрузке предусматривается специальная РЗ а также выполняется ограничение длительности форсировки возбуждения. Наиболее полноценную РЗ ротора от перегрузки можно осуществить с помощью реле имеющего характеристику соответствующую перегрузочной характеристике ротора. Выдержка времени первой ступени при одних и тех же значениях тока ротора примерно на 20 меньше выдержки времени второй ступени.