Методические указания к лабораторным работам Дисц. “Переходные процессы в электрических icon

Методические указания к лабораторным работам Дисц. “Переходные процессы в электрических



Смотрите также:
Переходные процессы в электрических системах часть II методические указания по курсовой работе...
Переходные процессы в электрических системах часть II методические указания по курсовой работе...
Методические указания к лабораторным работам По дисциплине...
Методические указания к лабораторным работам По дисциплине...
Методические указания к лабораторным работам санкт-петербург...
Методические указания по лабораторным работам Факультет: электроэнергетический...
Методические указания к лабораторным работам «спектральный анализ»...
Учебное пособие Киров 1999 Электромагнитные переходные процессы...
Методические указания к лабораторным работам по курсу "Базы данных" Москва...
Методические указания к лабораторным работам Чебоксары 2006...
Методические указания к лабораторным работам по курсу «Основы оптики»...
Методические указания и задания к лабораторным работам по дисциплине «алгоритмизация и...



страницы:   1   2   3   4
скачать


МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО И ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ


ВЯТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ


Кафедра электрических станций


ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ

ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ

В ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ


Методические указания

к лабораторным работам


Дисц. “Переходные процессы в электрических

системах”, ч. II


Спец.1001, 1002, 1004, 4 курс, д/о, з/о


Киров 1998

Лабораторная работа № 1


“ИССЛЕДОВАНИЕ СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ

^ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ”


Цель работы

Исследование влияния на статическую устойчивость простейшей электрической системы параметров ее элементов и законов регулирования возбуждения генераторов. Необходимость анализа статической устойчивости электрических систем возникает на различных стадиях процесса их проектирования и в ходе их эксплуатации. В результате анализа уточняется пропускная способность линий электропередачи, оцениваются величины коэффициентов запаса статической устойчивости в нормальных и послеаварийных режимах.


^ Программа работы

  1. Ознакомиться с программой работы и методическими указаниями к ней.

  2. В соответствии с заданным вариантом исходных данных выполнить расчет параметров системы и параметров режима для случая простейшей электроэнергетической системы (рис. 1.2). Расчет выполнить в относительных единицах. Пункты 1 и 2 выполняются при подготовке к работе вручную.

  3. Выполнить расчет параметров системы и параметров режима на компьютере. Сравнить результаты этого расчета согласно предыдущему пункту. При значительном отличии сравниваемых результатов выяснить причины и устранить ошибки ручного счета.

  4. Для рассматриваемой простейшей системы провести расчет на компьютере характеристик мощности и коэффициентов запаса статической устойчивости для различных законов регулирования возбуждения генератора:

а) генератор не имеет автоматического регулятора возбуждения (АРВ);

б) генератор снабжен АРВ пропорционального действия;

в) генератор снабжен АРВ сильного действия.

5. Выполнить расчеты по п. 4 при изменении одного параметра, при этом остальные параметры остаются неизменными согласно варианту задания:

а) принять напряжение в соответствии с классификацией напряжений 35, 110, 220, 330 и 500 кВ;

б) изменить длину линии от 50 до 300% от заданной с интервалами 50%;

в) изменить активную и реактивную мощности, выдаваемые в систему в пределах от 50 до 150% от заданных. Мощности изменяются величинами, равными мощности одного генератора.

  1. Выполнить анализ полученных коэффициентов запаса статической устойчивости, определить влияние законов регулирования возбуждения, величин передаваемой мощности, параметров линии и системы на величину коэффициентов запаса.

  2. На основании приведенного анализа дать рекомендации по обоснованию принимаемого режима для различных типов АРВ исходя из нормативных коэффициентов запаса.

  3. Ответить на контрольные вопросы к лабораторной работе.



^ Содержание отчета

  1. Привести принципиальную схему системы с указанием технических характеристик оборудования и схему замещения с указанием рассчитанных электромагнитных параметров элементов системы и параметров режима в относительных единицах.

  2. Дать таблицы с результатами расчетов на компьютере коэффициентов запаса устойчивости при различных параметрах электропередачи, величинах передаваемой мощности и различных АРВ.

  3. Привести графические зависимости коэффициентов запаса статической устойчивости в функции параметров линий, мощности, выдаваемой в систему при различных законах регулирования возбуждения.

  4. Привести чертеж векторной диаграммы для одного из режимов.

  5. Сделать выводы по работе и анализ полученных результатов, дать рекомендации по выбору оптимальной схемы системы из условия нормативных коэффициентов запаса статической устойчивости для различных законов регулирования возбуждения генератора.



^ Пояснения к работе

Схема исследуемой системы содержит эквивалентный генератор, повышающий трансформатор, линию электропередачи, понижающий трансформатор и шины приемной системы (рис. 1).

Схема замещения приведена на рис. 2. При мощности приемной энергосистемы, значительно превышающей мощность эквивалентного генератора, напряжение может быть принято неизменным по модулю и фазе.



Рис.1. Расчетная схема системы




Рис. 2. Схема замещения исследуемой системы


При отсутствии на эквивалентном генераторе передающей энергосистемы автоматического регулятора возбуждения (АРВ) этот генератор представляется синхронным индуктивным сопротивлением и приложенной за ним синхронной э.д.с. . При АРВ пропорционального действия (АРВ п. д.) генератор представляют постоянной переходной э.д.с. за продольной переходной реактивностью . АРВ сильного действия (АРВ с. д.) поддерживает постоянство напряжений на шинах генератора или в начале линии. В схеме замещения такой генератор приближенно учитывают поперечной составляющей напряжения на зажимах генератора , при этом .

Расчету переходных процессов в электрической системе должен предшествовать расчет электромагнитных параметров элементов схемы системы () в относительных единицах. Кроме того, должен быть выполнен расчет параметров установившегося нормального режима, т. е. Определены токи , фиктивная , синхронная и переходная э.д.с. генератора; угол между поперечной осью ротора q и вектором напряжения системы ; напряжение на зажимах генератора ; активная и реактивная мощности, выдаваемые в систему; мощности турбины .


Расчет параметров производится в относительных единицах

За базисные величины принимаем:

,

где - суммарная максимальная мощность трансформаторов;

=1.05

- напряжение линии;


  1. Напряжение на зажимах генератора










где - реактивная мощность генератора в относительных единицах;

- индуктивное сопротивление внешней цепи, включающее сопротивление двухцепной линии и двух трансформаторов (рис. 2).

- Активная мощность, выдаваемая генератором в сеть при неучете активного сопротивления внешней цепи, принимается равной мощности турбины в исходном режиме


  1. Фазовый угол внешней цепи










3. Фиктивная э.д.с. генератора








где

- синхронное сопротивление генератора по поперечной оси.


4. Внутренний угол генератора





(6)



5. Продольная и поперечная составляющие токов генератора










  1. Полный ток генератора












  1. Синхронная э.д.с. генератора










где - синхронные сопротивления генератора по продольной и поперечной осям.




  1. Переходная э.д.с. генератора










где - переходное сопротивление генератора.



9. Мощность, выдаваемая генератором в функции угла










  1. Предельная передаваемая мощность по электропередаче






(12)


Значения коэффициентов запаса статической устойчивости вычисляются по формуле:




(13)


где - предел передаваемой мощности по электропередаче (максимум угловой характеристики мощности) при соответствующем законе регулирования возбуждения синхронного генератора (рис. 3),

- исходное значение мощности турбины.





Рис. 3. Угловая характеристика мощности генератора и турбины


Методические указания

Работа выполняется на компьютере. До начала выполнения работы необходимо изучить инструкцию по работе с персональным компьютером, представленной в приложении к методическим указаниям.

Вариант задания на работу принимается по рекомендации преподавателя согласно табл. 1.

Расчет электромагнитных параметров производится в относительных единицах, приведенных к базисным условиям. При расчетах коэффициентов запаса статической устойчивости мощность турбины принимается неизменной.


^ Контрольные вопросы

  1. Дать определение идеального и действительного предела передаваемой мощности.

  2. Какому значению угла соответствует максимум угловой характеристики мощности?

  3. Как изменяется напряжение на шинах генератора с увеличением его мощности?

  4. Какой вид имеют характеристики при:

?

  1. Пояснить влияние параметров генератора и выбранного типа АРВ на зависимость .

  2. Чем представляется в схеме замещения генератор без АРВ, с АРВ пропорционального типа и генератор, снабженный АРВ сильного действия?

  3. В чем отличие АРВ пропорционального действия от АРВ сильного действия?


Таблица 1

Варианты заданий к работе

В

а

р

Генератор

Тр-р генераторного конца

Линия

Тр-р системного конца

Система

и

а

н

т

,

МВт

,

о.е.

,

кВ

,

о.е.

,

о.е.

,

о.е.

,

МВА

кВ

,

%

,

кВ

,

км

,

Ом/км на цепь

,

МВА

,

кВ

,

%

,

кВ

,

МВт

,

Мвар

1

520

0,8

10,5

1,1

0,75

0,35

440

10,5

121

10,5

110

130

0,4

440

115

38,5

10,5

37

80

26

2

540

0,9

10,5

1,0

0,6

0,37

380

10,5

242

13

220

180

0,4

463

115

38,5

13

115

160

32

3

555

0,85

10,5

0,93

0,63

0,35

360

10,5

242

14

220

230

0,4

463

230

121

14

115

220

44

4

5100

0,9

13,5

0,96

0,64

0,35

4125

13,3

347

14

330

350

0,4

4125

330

115

14

115

400

80


Лабораторная работа № 2

^ “ИССЛЕДОВАНИЕ НА ПЭВМ ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ ЭНЕРГОСИСТЕМЫ”


Цель работы

Исследование электромеханических переходных процессов в электроэнергетической системе при больших возмущениях, вызванных короткими замыканиями на линии электропередачи.


^ Программа работы

  1. Ознакомиться с методическими указаниями к лабораторной работе .

  2. В соответствии с выданным заданием выполнить расчет параметров элементов системы, параметров режима и параметров шунтов однофазного, двухфазного на землю, двухфазного коротких замыканий.

  3. Сопоставить результаты выполненных в п. 2 расчетов с контрольными данными, полученными на ПЭВМ. При большом отличии результатов определить ошибки ручного счета и устранить их.

  4. Определить предельное время отключения короткого замыкания при следующих видах нарушений нормального режима работы системы:

а) однофазное короткое замыкание;

б) двухфазное короткое замыкание;

в) двухфазное короткое замыкание на землю;

г) трехфазное короткое замыкание.

5. Повторить выполнение п. 4 при изменении одного из параметров элементов системы:

а) инерционной постоянной агрегата в пределах




Скачать 440,4 Kb.
оставить комментарий
страница1/4
Дата28.09.2011
Размер440,4 Kb.
ТипМетодические указания, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

страницы:   1   2   3   4
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх