Нагрузка.

Напряжение на шинах нагрузки:

Напряжение на шинах генератора:

Мощность в исходном режиме

4. Расчет предела передаваемой мощности электропередачи и коэффициент запаса статической устойчивости при без учёта явнополюсности генератора Г-1.

Рис.1. Схема замещения исходной схемы электрической сети без учёта явнополюсности.

Реактивное сопротивление :

Из этого равенства выражаем Q₀:

Проверка:

Проверка выполнена.

Идеальный предел передаваемой мощности (при ):

Проверка:

Проверка выполнена.

Коэффициент запаса статической устойчивости :

Коэффициент запаса по мощности больше, чем предписываемые нормативами 20%, следовательно, можно сделать вывод о том, что система статически устойчива.

5. Расчет предела передаваемой мощности электропередачи (ЭП) (Рис.1.) и коэффициент запаса статической устойчивости при с учётом явнополюсности генератора Г-1

Рис.4. Схема замещения с учетом явнополюсности.

Проверка:

Проверка выполнена.

Расчет тока Id:

Проверка:

Проверка исходного режима:

Идеальный предел передаваемой мощности с учетом явнополюсности:

Коэффициент запаса по мощности при учете явнополюсности:

Изменение предела передаваемой мощности при учете явнополюсности:

Изменение коэффициент запаса статической устойчивости при учете явнополюсности:

Построение графика при учете явнополюсности:

6. Определить предел передаваемой мощности электропередачи (ЭП) и коэффициент запаса статической устойчивости при учете регулирующего эффекта нагрузки. При и . Генераторы Г-2 и Г-3 заменить одним эквивалентным с .

Рис.5. Схема замещения с заменой генераторов Г-2 и Г-3 одним эквивалентным.

Полная мощность нагрузки:

Комплексное сопротивление нагрузки:

Z

Приведенное комплексное сопротивление нагрузки:

Комплексная мощность нагрузки:

Сопротивление эквивалентного генератора:

Эквивалентная мощность генератора в исходном режиме:

Синхронная ЭДС эквивалентного генератора:

Характеристика мощности:

Определим собственные и взаимные сопротивления с помощью преобразования схемы замещения.

Собственное сопротивление узла 1:

Взаимное сопротивление узлов 1 и 2:

Предел передаваемой мощности будет при (δ ₁₂-α ₁₂)=90°, т.е. при:

Предел передаваемой мощности при учете регулирующего эффекта нагрузки:

Где

Проверка:

Коэффициент запаса статической устойчивости при учете регулирующего эффекта нагрузки:

График:

7. Определить предел передаваемой мощности ЭП и коэффициент запаса статической устойчивости при установке на генераторах Г-1 регуляторов возбуждения пропорционального действия, не имеющих зоны нечувствительности и регуляторов возбуждения сильного действия . Принять .

Регулятор возбуждения пропорционального действия:

Переходная ЭДС генератора Г-1:

Другим способом.

Выражения для мощности будет иметь вид:

Проверка.

- верно

Учитывая, что:

Получаем следующее уравнение:

Идеальный предел передаваемой мощности при АРВ ПД:

Коэффициент запаса статической устойчивости при АРВ ПД:

Регулятор возбуждения сильного действия:

Передаваемая мощность:

Проверка:

Проверка выполнена.

Идеальный предел передаваемой мощности.

Проверка выполнена.

Установка на генераторах АРВ СД увеличивает предел передаваемой мощности и коэффициент запаса статической устойчивости по сравнению с генераторами без АРВ и с АРВ ПД.

График: