Реактивнан мощность иагрузки

 

3!i4

Р1 + ;Q, = (E ll Z111)(cos "Фн +/ siп 1j>11)-

- (E,E,fl z12 I)[cos (1112 +'/>12) + j sin(l\12 + -ф,2)), (13.15)

Q•fl = P06

 

sln 'l'н 3,43 • 0,75 = 2,57.

 

 

1\-\ощностъ, rенерируемая 9Jleктpocnrnuиen.

S02 = (Р•н + iQ••I - (Ро1 + 1Qo1I = (3,43 + j'2,57) - (1 + j0,485)

= 2,43 + j2,09.

Считая нагрузку иеизмснноИ, определяем ее вктивное СОПрОТ11вление

'• = l.I' COS 'l'н/Sн = ·1• • 0,8/(3,43/0,8) = 0,187

и реакПiвное соnрmнмение

х, = lf' sin <p"IS, = 1'.О,б/(3,43/0,8) = 0,14.

Полное сопротивление нагрузки

•• = '• = 0,187 + /0,14.

После соответСПJующих преобразований схема замещfllИЯ 'лектроr ередеча nрн шмает 1щд. показа1шый на рнс. 13. IO. 6.

Электродв11жущая с л.а генератора 03 в нормальном режиме

Е, =У (1 +2.09 ·0,411' + (2,43 ·0,411' = 2,11.

Собственные и взаимные сопротивления Т-образной схемы замещения

'" ='1 +z,z.,/(<, +•а)= jl,36 + j0,41 (0,187 + j0,141/li0,41 +О,187 +/0,141-

= О,093 + il,49;

1•11 1 = 1О,Оо>З'+1.4:12 "'1,5:

Wн = vrctg (1,4ЭJО,0,131=86°;

r,, = z1 + z, + z 1z,/z, = 11,ЗG + j0,41 + /1,3бj(),41 i(O, IR7 + j(), 1{) =

= 1,89 + 1'3,19;

1•11 1=J"1,89'+3,19' = 3,71; 'h1= arctg (З,IЭ;l,89) = 59".

Уравнение угловой характеристики мощности определяется вы.ражеинем (IЗ.19).,Углы а.11 и ан1.• доn0J1ня1ощие ф11 и ф11 до9<f, состамяют:

alJ =- 90- 86 = 4Q: siп 4° = 0,07; exi 1=90-59=31°; sln ЗlQ = 0,52.

После nодс..тановкн наnденных значений углов <Xit н а11 в выражеuие (13.19) 11олучим

Р, = 2,15' ·0,07/1,S+ (2,15 • 2,11/3,71) sln (6-31°) =0,22+ 1,22 sln(б-31°).

Иэменш1 угол б m о ДО 1 вое>. можно пocтpOltfb действительную характеристи­

ку мощности, а по формуле (13.20) определить дейстаительныА предел мощности

Plдma> = 2.15' ·0,07/1,5 + 2,15 ·2,11/3,71=1,4 38.

Запас статической устО1IЧ5'!ВОСТИ gлектропередачи по дей<..твительному преде­

лу МОШfЮ<:ПI

к.= (1,438- 11.!00/1 = 43,8 %-

Сравнение nо.JJученного значения Кс с запасен статической устойчивости 9Лектропередачи по идеа.пыюму пределу мощ11ости показывает, что уменьшение напряжения tta эажнмах потребителя является фактором, снижающим СТ8'111че­ скую устоiiчН БОt..'1Ъ злектроnередачи.

 

1\онтрольные вопросы

1. Что тнкое узел нагрузки и какие его свойства)

2. От чего зависит точность расчета устоАчивостн узлов 9./lехтрической на· гру3ки?

З. К..акие основные характеристики двигательной иаrруаки?

 

4. К.ахое влияние на устойчивосrъ СЭС оказывают элехтр хнмоrnttес.кне устаиОflки?

5. С какой целью и какие упрощен11я вводятся при pactteтax Электромехан11-

ческих переход111Jх процессов в узлах нагрузки?

6. Что представляют собой статические характеристики mдельных потреби­

те.пей и уз.лов нагрузки?

7. В чеr.1 особенность расчета устойчивости з.nектродвигателей с у11етом их

ди11амических характеристик?

В. К.акое влияние 01mзывает наrрузкё! на статическую устоi'!чивость ' СЭС?

9. Что называется действительным пределом передаваемой мощносrи?

10. К1;1ков порядок расчета ст.вти•Jеской устойчивости электрической системы

по действительному пределу?

 

'l'eмw рефератов

1. Характеристика электроприсмников и узлов наrрузки с точки зрения ус­ тоАчивостн н надежности СЭС.

1. Модели нагрузки в расчетах э.пектромехаиич ескиJli переходных проuес­

сов.

8. Стtrmческне характеристики нагрузок и их испОJiьзоваиие 11ри исследова­ ниях режимов СЭС.

4. Алrоритмы н программы рзсчета статической устойчивости наrрузкн на

эвм.

 

ГJJава 14

)'СТОЙЧИВОСТЬ УВЛОВ НАГРУЗКИ ПРИ СЛАБЫХ ВОЗМУЩЕНИЯХ

 

14.1. Исходные положения

 

Слабые возмущения могут возникать под дейсmием питающей апергетнческой системы (изменения напряжения и частоты), а так­ же в результате изменений режимов работы самой СЭС и ее элект­ роприемников (пуски, колебания момента и перегрузки двнгателеii по условиям технологического процесса; изменение количества питающих линий; регулирование значений агде.ньиых параметров режима; оперативные переключе1111я в распреде.п rrельной сеrи и т. п.). В таких условиях электроснабжения свойства и тип электро­ nриеминков узла нагрузки оказывают существенное вл11ян11? на его устойчивость.

Если узлы нагрузки по суммарной потребляемой мощности соизмеримы с мощностью питающей ЭЭС или электрически удалены от источников электрической энергии, то режим их работы при слабых возмущениях может оказаться неустойчивым.

Оценка устойчивости узлов нагрузки является неотъемлемой частью решения задачи обесnечеиня устойч1mости СЭС. Устойчи­ вость узла промыШJJенной нагрузки рассчитывают в такой последо­ вательности:

1) замещают узел иагрузкн расчетной моделью 11 определяют ее параметры;

356 357

 

2) выделяют существенные параметры и критерии устойчивости для данной схемы электроснабжения;

З) оценивают предельный режим по критическим значениям су­ щественных переменных и запасу устойчивости.

Замена реального уз1ш нагрузки расчетной моделью (опера­ ция замещения) при анализе слабых возмущений строится на со­ хранении тождества рассчитываемых на.данном этапе текущих покн·

знтелей переходного процесса по действительным и эквивале11т11Ым параметрам.

Узел нагрузки с асинхронными двигателями адекватно заме­ щают расчетной моделью в в1ще эквивалентного асиuхроиного дв11-

Rателя1 движение которого описывается теми же ураЕнениями,

 

"" 0,9; продольное н поперечное синхронные индуктивные сопротивления х.а 1,3 н х.е 0,85; индуктивное сопротивле- 1ше рассеяния статора х.0 ""0,15; нндуктнв11ое сопрщивление рассеяния н постояш1ая времени обмотки возбуждения при разомк­

нутых других обмотках или контурах x.r0 ""0,21 и Т10 "" 2,4 с;

индуктивное сопротивление рассеяния и постоянная времени демп­

ферной обмотки по продольной оси при разомкнутых других обмот­

ках х.кd::::::: О, 12 и Т кdо :::::::: 0,08 с; индуктивное сопротивление

 

Таблица 14.1. ('.реnttсвзвешеиные параметры составляющих иомплексноИI рос•1етtЮИI модели узла иаrруз)(И

Sн0м1Рном 1

что н реальных двигателей. Погрешность замещения зависит от спо­ соба его осуществления. По результатам анализа критериев заме­ щения в [27] выделены три их группы:

Сост11.мяющ 11аrрузки

с учетом без y•1eтil

1 1

СJ1НХроНlЮГ0 11Пtроt1НОГО

двиrат ля ц1шп1п 11

С НО>< 1

1) усреднение параметров двигателей при каЖдом одинаковом значении скольжения исходя из допущения одинаковых скольже- 1шй реальных двигателей в одни 11 те же моменты переходного про· цесса;

2) замещение rю совпадению переходных процессов активной

Асиихршшый двиrатель

Синхронный двигатель

Статическая иагруэ1<а

о.в

0,14

0,55

1,0

О,54

0,8

0,9

0,81

0,7

0,85

1,0

11 реактивной мощностей, потребляемых из сети группой реальных

двигателей и их эквивалентом;

3) замещение по сохранению пределов динамической устойчи­