U начале первого интервала времени.

P/OJ = Е10> Ун si11 а,.1 + E.rrn Uy12 si11 (б,, -а12)

и избыток мощности за этот интервал

ЛРю, = Ро -Р101.

8. Вычисляют приращение угла перемещения

М(п) = Лб n-11 + 0,5k (ЛР(п-1) +ЛР -11)·

Для каждого интервала времени рассчшывают напряжение генератора по формуле (12.112,б) с использованием предваритель- 1ю найденного по формуле (12.139) значения синхронной э. д. с. По вычис. ениым значениям напряжения генератора контролируют момент снятия форснров;н его возбужде;шя.

При расчете устойчивости электрической системы, генерато­ ры которой оснащены обычными возбудителями, приближенно мож­ но с•штать, что форсировка возбуждения генераторов продолжа· ется до достижения углом б максимального зиачепия. В этом слу­ чае при расчете лишь первого отклонения угла б необходимость в определении напряжения генератора отпадает.

Учет автоматическоrо регулятора сильного действия при оцен­ ке устойчивости системы связан с анализом характеристических уравнений более высоких порядков, чем при учете автоматического регулятора пропорционального типа. Их анализ выполняюг мето­ дом О-разбиения в плоскости коэффициентов при производных из­ менения параметров режима или с применением физического моде­ лирования, аналоговых и цифровых вычислительных машин.

Введение в закон регулирования нозбуждения производных

изменения параметров режима обеспечивает расширение области устойчивости до еще больших значений угла б, чем при автомати­ ческом регуляторе пропорционального типа, вплоть до его предель­ ного значения. При этом существенно увеличивается и передавае­

мая в сеть предельная мощиоL'Ть (см. рис. 12.17, в, кривая 3). Если

при использовапии автоматического регулятора пропорциональ ­

ного типа предельная мощность не превышает значения, рассчитан­

ного при постоянстве э. д. с. Е, то при использовании автомати­ ческого регулятора сильного действия предельная мощность соот­ ветствует ее угловой характеристике, когда U, = coпst (8]. С помощью автоматиче ского регулятора силыюrо действия исилюча· ется влияние собL1венного сопротивления генератора на устойчи­ t:юt.-ть системы.

Таким образом, наличие разных пределов передаваемой в сеть мощности 11ри использовани и того и.он иного устройства АРБ гене·

ратора позволяет по-ра"на&rу предстамять генератор в схеме за­

мещения при расчете устойчивости электрической системы:

тора за первый интерва л времени:

ЛЬщ = 0,5//ЛРм.

ротора генера-

генератор без АРБ замещают синхронной продольной э. д- с. Е0 = coпst за синхронным индуктивным сопротивлением х4 (рис. 12.20, а);

З2б 327

 

Р 1с. 12.20. Схемы замеще11ия генератора с упрощенным учетом его АРБ по внутренмему пределу мощ11осnt

генератор с автематическим регу· лятором пропорционального типа мо· жет быть замещен источником э. д. с.

Е = const "" nерехuдпым индуктив· ным соnротнвлением х (рис. 12.20, б);

генератер с автоматическим регулятором сильного действия,

обесnечивающим стабилизаuию напряжения на зажимах генератора, является источником неизменного напряжения U г = coпst. которое считают независимым параметром режима (рис. 12.20, в).

 

торы, как увеличение механических усилий в роторах генераторов при rювышеиии частоты их вращения в асинхронном режиме, воз­ растание тека статора ввиду nотребления из сети реактивной мощ· иости, снижение вырабатываемой активной мощности и др. Если изменения названных величии находятся в допустимых пределах" то нормальную работу генера'гора можно восстановить, не отклю· чая его от сети. В этом случае считают, что система сохраняет ре· зультирующую устойчивость, nоскольку электроснабжение ие на­ руша ется.

р "Pifl)

а ""d f

 

12.7. Оценка резу.пьтнр}'Ющей устойчивости

Опенка результирующей устойчивости СЭС заключается в определении усло1;1;ий, при которых восстанавливается нормальный режим ее работы в случае возннкиовеиия в СЭС кратковременного асинхронного режима работы ее отдельных элемеиtов. При этом следует анализировать как процесс при переходе ненаrружеrrных синхронных машин из асинхронного режима в синхронный - про­ цесс синхрониза ц ш, так и проuесс вхождения в синхронизм нагру· женных синхронных машип, ранее выпавших из синхронизма и работающих асинхронно, - процесс ресинхронизации. Эrот анализ необходим для выяснения причин появления асинхронного режима и устранения его последствий, а также принятия мер, способству·

 

Рис. 12.21. Процесс выnндания re11cp11

тора из сш1хрон11з\fа

Рис. 12.22. Механиче ск ие ха. рактеристuхи турб11ны и re­ kepaтopa при работе в вс1ш· J(роииом режиме

ющих восстановлению синхронной работы электроустановок.

Рассмотрим условия восстановления синхронной работы гене· ратеров и двигателей. Как уже отмечалось. асинхронные режимы работы синхронных машин возникают под действием разных при·

чии: нарушения статической и динамической устойчивости; оотерн возбуждения; асинхронного пуска; кратковременных перерывов

в питании; лонижений напряжения, обусловленных отключением КЗ, действием АПВ или АВР; самозапуска синхронных двигате.оей после восстановления электроснабжения.

Для большинства синхронных генераторов асинхронный режим работы не представляет опас1юсти, однако при этом снижается вы·

работка ими активной мощности (ее называют асинхронн ой иктив· ной мощностью). Такие генераторы обычно потребляют из системы значительную реактивную мощность, необходимую для создания электромагнитных полей в случае асинхронной работы, что может сопровождаться нарушением баланса реаК"Гивной мощности в СЭС и приводит к снижению н;шряжения в ее узловых течках, иаруше· нию устойчивой работы остальных генератсров и двигателей. Ча­ стично опасность таких последL1вий устраняется правилы1ым выбо·

Проuесс перехода генератсра в асинхронный режим показан на рис. 12.21. Факт нарушения его динамической устойчивостн (после отключения аварийного состояния и перехода с помощь о АПВ на угловую характеристику мощности исходного режима} проиллюстрирован по методу площадей. Дальнейшее развитие про· цесса характеризуе тся увеличением скольжения и асиихрониоrо момента!мощности Рас (6)1, а под действием регуляторов часто· ты вращения первичного двигателя снижается и момент турбины. Если при этом не учитывать пульсирующий характер синхронного момента Мс, то создаются условия установившегося асиихроиноrо режима Мт (µ) ""'Мае.уст (рис. 12.22), при котором увеличение частеты вращения прекращается.

Установившийся асинхронный режим в этом случае характери·

зуется средними значениями асинхронного момента М ос.уст И·

скольжения sср.уст · Вырабатываемая генератором в данном режиме