Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Практическое занятие № 6
|
|
ТЕМА. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ МЕТОДОМ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫХ ИНТЕРВАЛОВ
В системе (рис.4.36) происходит двухфазное короткое замыкание в начале линии.
Исходные данные:
переходная ЭДС Е¢ q = 1, 4; угол нагрузки d¢ 0 = 34°; угол нагрузки dI0 = = 34°; передаваемая активная мощность P 0= 1, 0; передаваемая реактивная мощность Q 0= 0, 2; постоянная инерции Т j г = 4 с; собственная проводимость Y I11 равна взаимной Y I12 проводимости для нормального и послеавариного режимов Y I11 = Y I12 = 1, 28; Y II11 = Y II12 = 0, 98; взаимная проводимость для аварийного режима Y III11 = 0, 63; дополнительные углы для всех режимов равны нулю; напряжение системы U с = 1.
Требуется рассчитать динамический переход и найти максимальный угол качаний d¢ m. Построить угловые характеристики Р = j1(d) и зависимость d¢ = j(t). Длительность КЗ - 0, 1 с, затем - отключение КЗ, через 0, 15 с - успешное АПВ. Расчет провести упрощенно, приняв переходную ЭДС Е¢ q неизменной.
 |
Решение.
Передаваемая мощность в нормальном режиме
P I = Е¢ q × U с*× Y I12sind¢ = P I m sind¢ = 1, 4× 1× 1, 28sind¢ = 1, 792sind¢.
Передаваемая мощность в послеаварийном режиме
P II = Е¢ q × U с*× Y II12sind¢ = P II m sind¢ = 1, 4× 1× 0, 98sind¢ = 1, 372sind¢.
Передаваемая мощность в аварийном режиме
P III = Е¢ q × U с*× Y III12sind¢ = P III m sind¢ = 1, 4× 1× 0, 63sind¢ = 0, 88sind¢.
Величину расчетного интервала примем D t = 0, 05 с.
Коэффициент К = 360× ¦× D t 2/ Т j г = 360× 50× 0, 052/4 = 11, 25.
Порядок расчета первого интервала
t = 0 ¸ 0, 05 с (аварийный режим).
Электрическая мощность, отдаваемая генератором в первый момент после возникновения КЗ, P (0) = P III m sind¢ 0 = 0, 88sin34° = 0, 484.
Избыток мощности, действующий в течение первого интервала времени, D P (0) = P 0- P (0) = 1 - 0, 484 = 0, 516.
Приращение угла за первый интервал
Dd¢ (1) = КD P (0)/2 = 11, 25× 0, 516/2 = 2, 9°.
Угол в конце первого или в начале второго интервала времени
d¢ (1) = d¢ 0 + Dd¢ (1) = 34° + 2, 9° = 36, 9°.
Порядок расчета второго интервала
t = 0, 05 ¸ 0, 1 с (продолжение аварийного режима).
Мощность, отдаваемая генератором в начале второго интервала,
P (1) = P III m sind¢ (1) = 0, 88sin36, 9° = 0, 53.
Избыток мощности, действующий в течение второго интервала времени, D P (1) = P 0- P (1) = 1 - 0, 53 = 0, 47.
Приращение угла Dd¢ (2) = Dd¢ (1)+ КD P (1) = 2, 9° + 11, 25× 0, 47 = 8, 19°.
Угол в конце второго или в начале третьего интервала времени
d¢ (2) = d¢ (1) + Dd¢ (2) = 36, 9° + 8, 19° = 45, 09°.
Порядок расчета третьего интервала
t = 0, 1 ¸ 0, 15 с (послеаварийный режим).
Мощность, отдаваемая генератором в начале третьего интервала,
P (2) = P ¢ (2) + P ² (2) = 0, 5(P III m sind¢ (2) + P II m sind¢ (2)) = 0, 5(0, 88sin45, 09° + + 1, 37sin45, 09°) = 1, 57.
Избыток мощности, действующий в течение третьего интервала времени, D P (2) = P 0- P (2) = 1 - 1, 57 = - 0, 57.
Приращение угла Dd¢ (3) = Dd¢ (2)+ КD P (2) = 8, 19° - 11, 25× 0, 57 = 1, 78°.
Угол в конце третьего или в начале четвертого интервала времени
d¢ (3) = d¢ (2) + Dd¢ (3) = 45, 09° + 1, 78° = 46, 87°.
Порядок расчета четвертого интервала
t = 0, 15 ¸ 0, 2 с (продолжение послеаварийного режима).
Мощность, отдаваемая генератором в начале четвертого интервала,
P (3) = P II m sind¢ (3) = 1, 37sin46, 87° = 1, 0.
Избыток мощности, действующий в течение четвертого интервала времени, D P (3) = P 0- P (3) = 1, 0 - 1, 0 = 0.
Приращение угла Dd¢ (4) = Dd¢ (3)+ КD P (3) = 1, 78° + 11, 25× 0 = 1, 78°.
Угол в конце четвертого или в начале пятого интервала времени
d¢ (4) = d¢ (3) + Dd¢ (4) = 46, 87° + 1, 78° = 48, 65°.
Порядок расчета пятого интервала
t = 0, 2 ¸ 0, 25 с (продолжение послеаварийного режима).
Мощность, отдаваемая генератором в начале пятого интервала
P (4) = P II m sind¢ (4) = 1, 37sin48, 65° = 1, 03.
Избыток мощности, действующий в течение пятого интервала,
D P (4) = P 0- P (4) = 1 - 1, 03 = - 0, 03.
Приращение угла Dd¢ (5) = Dd¢ (4)+ КD P (4) = 1, 78° - 11, 25× 0, 03 = 1, 44°.
Угол в конце пятого или в начале шестого интервала времени
d¢ (5) = d¢ (4) + Dd¢ (5) = 48, 65° + 1, 44° = 50, 09°.
Порядок расчета шестого интервала
t = 0, 25 ¸ 0, 3 с (успешное АПВ).
Мощность, отдаваемая генератором в начале шестого интервала,
P ¢ (5) = P I m sind¢ (5) = 1, 79sin50, 09° = 1, 37;
P ¢ ¢ (5) = P II m sind¢ (5) = 1, 37sin50, 09° = 1, 05;
P (5) = 0, 5(P ¢ (5) + P ² (5) ) = 0, 5(1, 37 + 1, 05) = 1, 21.
Избыток мощности, действующий в течение шестого интервала,
D P (5) = P 0- P (5) = 1 - 1, 21 = - 0, 21.
Приращение угла Dd¢ (6) = Dd¢ (5)+ КD P (5) = 1, 44° - 11, 25× 0, 21 = - 0, 92°.
Угол в конце пятого или в начале седьмого интервала времени
d¢ (6) = d¢ (5) + Dd¢ (6) = 50, 09° - 0, 92° = 49, 17°.
Вывод: угол начал уменьшаться, значит система динамически устойчива.
Таким образом, максимальный угол качаний d¢ m = 50, 09°.
По результатам расчета построена зависимость d¢ = j(t) (рис.4.37) и угловые характеристики Р = j1(d) (рис.4.38).
d¢
60
30 t
0 0, 1 0, 2 0, 3 0, 4
Рис.4.37. Зависимость d¢ = j(t)
 |
δ I0 δ от δ апв δ m
0 90˚ 180˚
Рис.4.38. Угловые характеристики мощности