Допущения при расчетах устойчивости СЭС
В практических расчетах устойчивости СЭС принимают ряд допущений, которые, упрощая анализ электромеханических переходных процессов, не приводят к существенным погрешностям их расчета. Полагают, что:
- электромеханические переходные процессы протекают при небольших изменениях частоты вращения роторов синхронных машин не более чем на 2-3%;
- активная электрическая мощность генератора, а также ток возбуждения изменяются мгновенно;
- изменения режима СЭС можно отразить в ее схеме, если ввести в нее новые значения ЭДС генераторов, мощностей, собственных и взаимных сопротивлений;
- несимметричные режимы с помощью комплексной схемы замещения можно привести к симметричным режимам. При этом считают, что изменения движения ротора вызваны только моментами, создаваемыми токами прямой последовательности;
- изменения сопротивлений генераторов и трансформаторов, обусловленные насыщением стали, можно не учитывать или учитывать приближенно уменьшением сопротивления схемы замещения до (0,6-0,8) X”d;
- результирующее потокосцепление обмотки возбуждения в продольной оси в течение всего переходного процесса постоянно, что соответствует постоянству
переходной ЭДС Е' на зажимах генератора, приложенной за переходным сопротивлением X'd.
Основное уравнение электромеханических переходных процессов
Связь между мощностью, отдаваемой генератором в сеть, и моментом электромагнитных сил, действующих на ротор, следующая:
|
|
P = M · ω , (9.19)
где ω= ω 0 .
При малых изменениях частоты вращения с небольшой погрешностью можно принять P*, М*, поэтому основное уравнение движения ротора генератора в относительных единицах можно записать в виде
, (9.20)
где РТ – мощность турбины, определяющая исходный установившийся режим системы (РО = РТ = РЭЛ);
РЭЛ – электромагнитная мощность генератора;
РПОТ– механические потери в агрегате;
- избыточный момент на валу генератора;
- потери в демпферных обмотках при нарушении;
Р d – демпферный коэффициент;
- угол, определяющий пространственное положение продольной оси ротора;
Т J – постоянная инерции вращающихся масс турбины и генератора.
Если потерями мощности в агрегате и потерями в демпферных контурах пренебречь, то это уравнение примет вид
, (9.21)
где ω - угловая скорость;
α - угловое ускорение вращающихся масс.
В установившемся режиме между неизменной мощностью первичного двигателя РТ и мощностью генератора Рэл существует равновесие. При нарушении равновесия на валу машины возникает момент. В результате увеличения мощности генератора при неизменной мощности турбины равновесие вращающего и тормозящего моментов турбины и генератора нарушается РТ – РЭЛ <0 (РЭЛ > РТ), и на валу машины возникает тормозящий момент. Уменьшение мощности генератора РТ–РЭЛ>0 (РТ > РЭЛ) вызывает появление ускоряющего момента.
|
|
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 205; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!