Долгов А.П., Лыкин А.В., Чебан В.М. Режимы электроэнергетических систем. Сборник задач
Подождите немного. Документ загружается.
51
При раздельном исполнении АЧР осуществляется отключе-
ние одной группы потребителей при работе АЧР-I, а другой – при
работе АЧР-II. При совмещенном исполнении АЧР одни и те же
потребители могут быть отключены как при работе АЧР-I, так и
при работе АЧР-II.
Уставки АЧР-II
Верхний уровень уставок по частоте АЧР - II от 48.8 до 48.6 Гц.
Нижний уровень уставок по частоте АЧР - II на 0.3 Гц ниже
верхнего уровня.
Интервал по частоте между очередями 0.1 Гц. Начальная ус-
тавка по времени АЧР-II 5…10 с. Конечная уставка по времени
АЧР-II 60 с, в условиях возможной мобилизации мощности на
ГЭС 70…90 с, очереди с более низкими уставками по частоте
должны иметь большие уставки по времени. Минимальный ин-
тервал уставок по времени порядка 3 с.
Уставки АЧР-I
Верхний уровень уставок по частоте АЧР-I на 0.2 Гц ниже со-
ответствующего верхнего уровня АЧР-II.
Нижний уровень уставок по частоте АЧР-I не ниже 46.5 Гц.
Уставка по времени АЧР-I минимальная (по условиям пре-
дотвращения ложной работы реле частоты). Интервал по частоте
между очередями 0.1 Гц.
Объемы при раздельном исполнении АЧР
Р
АЧРI
> ∆Р
ген
+ 0.05 – ∆Р
РЕЗ
(3.17)
Здесь все величины выражены в относительных единицах, за
базисную мощность принята мощность нагрузки в исходном доа-
варийном режиме. Значение вращающегося резерва ∆Р
рез
ТЭС,
как правило, относится в запас и не учитывается. Исключение –
наличие гарантированного вращающегося резерва, обеспеченного
по паропроизводительности котлов
Р
АЧРII
> 0.4Р
АЧРI
, (3.18)
но не менее 0.1 мощности нагрузки в исходном режиме.
Рекомендуется равномерное распределение выбранного объ-
ема по очередям.
Объемы при совмещенном исполнении АЧР
52
Объем АЧР-I остается тем же, что и при раздельном исполне-
нии АЧР.
Объем АЧР-II:
Р
АЧРII
≥ 0.1. (3.19)
З
АДАЧИ
Задача 1
Авария произошла в энергорайоне с первоначальной мощно-
стью нагрузки Р
н0
=1000 МВт. В результате аварии дефицит
мощности составил 40 %, ∆Р
ген
= 400 МВт. Принять k
н
= 1.8,
τ
f
= 10 с, пусть k
н
и τ
f
остаются постоянными.
1. Определить объемы и размещение АЧР по очередям.
2. Рассчитать процесс изменения частоты во времени. В рас-
чете допустимо выбрать единую уставку по частоте для АЧР-II,
например, f
АЧРII
= 48.8 Гц; допустимо принять, что вся АЧР-I со-
стоит из 3 очередей с уставками 48.6, 47.8, 47 Гц.
3. Построить график изменения частоты и сравнить его с пре-
дельно допустимой частотно-временной зоной.
Решение
1. Примем раздельное исполнение АЧР и выберем объемы.
В соответствии с (3.17): Р
АЧРI
> ∆Р
ген
+ 0.05 = 0.4 + 0.05 = 0.45 о.е.,
или 450 МВт. По (3.18) Р
АЧРII
> 0.4Р
АЧРI
= 0.4⋅0.45 = 0.18 о.е., или
180 МВт.
Выберем уровень уставки по частоте АЧР-II f
АЧРII
= 48.8 Гц.
Верхний уровень уставок по частоте АЧР-I должен быть на
0.2 Гц ниже верхнего уровня АЧР- II. Выбираем f
АЧРI НАЧ
= 48.6 Гц.
Нижний уровень уставок по частоте должен быть не ниже 46.5 Гц.
Выберем f
АЧРI КОН
= 47 Гц. Интервал по частоте между очередями
0.1 Гц. Число очередей: n = (48.6 – 47)/0.1 + 1 = 17.
В целях упрощения решения учебной задачи выберем три
очереди в АЧР-I и распределим равномерно: 48.6, 47.8, 47 Гц.
Объем каждой очереди: Р
откл АЧРI
= Р
АЧРI
/ n = 450/3 = 150 МВт.
Пусть суммарное время запаздывания каждой очереди ∆
∆∆
∆t,
состоящее из времен срабатывания реле частоты, действия вы-
ключателя и отстройки, будет минимальным ∆t = 0.5 с.
2. Возьмем основную формулу для расчета динамики про-
цесса (3.15):
53
f = f
0
– (∆
∆∆
∆Р
ген
f
0
/ Р
н 0
k
н
) (1 - e
- t / τ
ττ
τ f
) = f
0
- ∆
∆∆
∆f (1-e
- t / τ
ττ
τ f
),
где ∆
∆∆
∆f = ∆
∆∆
∆Р
ген
f
0
/ (Р
н0
k
н
).
Промежуток времени, за которое частота снизится от перво-
начального значения f
0
= 50 Гц до f
1
= 48.6 Гц (запуск первой оче-
реди АЧР-I), определим логарифмированием выражения (3.15):
∆t
0 - 1
= –τ
f
ln [(f
1
– f
0
+ ∆f
0-1
)/∆f
0-1
]=
= –10ln [(48.6 – 50 +11.1)/11.1] = 1.35 c,
где ∆f
0 - 1
= ∆Р
ген
f
0
/(Р
н 0
k
н
)= 400⋅50/(1000⋅1.8) = 11.1 Гц.
С запаздыванием 0.5 с отключится первая очередь АЧР-I, час-
тота к этому моменту времени: f
2
= f
1
– ∆f (1 – e
-t / τ f
) = 48.6 –
– 11.1(1 – e
-0.5/10
) = 48.07 Гц. Текущее время t
= ∆t
0 - 1
+ ∆t = 1.35 +
+ 0.5 = 1.85 с.
Промежуток времени, за которое частота снизится от
f
2
= 48.07 Гц
до уставки второй очереди f
3
= 47.8 Гц:
∆t
2-3
= –τ
f
ln[(f
3
– f
2
+ ∆f
2-3
)/∆f
2-3
] =
= –10ln[(47.8 – 48.07 +7.85)/7.85] = 0.35 c.
где ∆f
2-3
= (∆Р
ген –
Р
отклАЧРI
)f
2
/[(Р
н0
– Р
отклАЧРI
)k
н
] =
= (400 –150)48.07/[(1000 – 150)1.8] = 7.85 Гц.
С запаздыванием 0.5 с отключится вторая очередь АЧР-I, час-
тота к этому моменту времени: f
4
= f
3
– ∆f
2-3
(1 – e
- t / τ f
) =
= 47.8 – 7.85(1 – e
- 0. 5/10
) = 47.42 Гц. Текущее время t
= ∆t
0-1
+ ∆t +
+ ∆t
2 - 3
+ ∆t = 1.35 + 0.5 + 0.35 + 0.5 = 2.7 с.
Промежуток времени, за которое частота снизится от
f
4
= 47.42 Гц
до уставки третьей очереди f
5
= 47 Гц:
∆t
4-5
= –τ
f
ln[(f
5
– f
4
+ ∆f
4-5
)/∆f
4-5
] =
= –10ln[(47.0 – 47.42 +3.76)/3.76] =1.18 c.
где ∆f
4-5
= (∆Р
ген
– 2Р
откл АЧРI
) f
4
/[(Р
н0
– 2Р
откл АЧРI
) k
н
] =
= (400 –300)47.42/[(1000 – 300)1.8] = 3.76 Гц.
С запаздыванием 0.5 с отключится третья очередь АЧР-I,
частота к этому моменту времени: f
6
= f
5
– ∆f
4 - 5
(1 – e
-t / τ f
) =
= 47.0 – 3.76 (1 – e
-0. 5/10
) = 46.82 Гц. Текущее время t
=
∆
t
0-1
+ ∆t +
+ ∆t
2-3
+ ∆t + ∆t
4-5
+ ∆t = 1.35 + 0.5 + 0.35 + 0.5 + 1.18 + 0.5 = 4.38 с.
После отключения третьей очереди частота будет меняться по
закону:
54
f (t)
= f
6
– ∆f
6-∞
(1 – e
- t / τ f
) = 46.82 + 2.36 (1 – e
- t/10
).
где ∆ f
6-∞
= (∆Р
ген
– 3Р
откл АЧРI
) f
6
/[(Р
н0
– 3Р
откл АЧРI
) k
н
] =
= (400 –450)46.82/[(1000 – 450)1.8] = –2.36 Гц.
Желательно, чтобы АЧР-II вступала в работу после срабаты-
вания последней очереди АЧР-I. Начальная уставка по времени
АЧР-II 5…10 с, возьмем 6 с. К этому моменту времени с учетом
задержки 0.5 с частота составит:
f
7
= f
6
– ∆f
6 - 7
(1 – e
- t / τ f
) = 46.82 + 2.36 (1 – e
- t/10
) =
= 46.82 + 2.36 (1 – e
- (6 + 0. 5 - 4. 38) /10
) = 47.27 Гц.
Пусть АЧР-II состоит из n = 18 равных очередей. Объем каж-
дой очереди Р
откл АЧРII
= Р
АЧРII
/ n = 180/18 = 10 МВт. После сраба-
тывания первой очереди с задержкой 0.5 с частота меняется по
закону:
f(t)
= f
7
– ∆f
7 - ∞
(1 – e
-t / τ f
) = 47.27 + 2.92 (1 – e
- t/10
)
где: ∆f
7 - ∞
= (∆Р
ген
– 3Р
откл АЧРI
– Р
откл АЧРII
) f
7
/ [(Р
н0
– 3Р
откл АЧРI
–
– Р
откл АЧРII
) k
н
] = (400 – 450 – 10)47.27/[(1000 – 450 – 10)1.8] =
= –2.92 Гц.
Из последней формулы видно, что установившееся значение
частоты f после срабатывания первой очереди АЧР-II составит:
f = 47.27 + 2.92 = 50.19 Гц, т. е. объем АЧР- II в рассмотренной
аварии вполне достаточен. Реально сработает несколько очередей
АЧР-II. Балансировка режима после подъема частоты в область
49.2…50 Гц будет выполняться действием АРЧВ блоков генера-
тор – турбина.
3. Построение графиков выполнить самостоятельно.
3.4. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ АЧР
Т
ЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
При больших дефицитах мощности в отдельных энергорай-
онах возможны глубокие и быстрые снижения частоты. Исклю-
чить такие нежелательные явления позволяет применение АЧР с
использованием фактора скорости снижения частоты. Скорость
снижения частоты в переходном процессе может быть определе-
на дифференцированием выражения (3.15):
α = df /dt = –∆
Р
ген
f
0
e
- t / τ f
/(Р
н0
k
н
τ
f
). (3.20)
55
Выполнение аварийной разрузки по скорости снижения час-
тоты дает возможность выполнить отключение нагрузки раньше,
чем это сделает разгрузка по абсолютному значению частоты, и
тем самым получить более высокие значения частоты в переход-
ном режиме.
Короткие замыкания в небольших по мощности изолирован-
ных энергосистемах или районах сети 6-10 кВ (в отдельных слу-
чаях 110 кВ), обладающих значительным активным сопротивле-
нием, могут приводить к снижению частоты. Такое снижение
частоты может сопровождаться срабатыванием АЧР.
Значение снижения частоты при коротком замыкании опреде-
ляется возникшим дефицитом мощности и длительностью корот-
кого замыкания, т. е. временем действия защиты. Наибольшее
снижение частоты происходит при коротких замыканиях на реак-
тированных кабельных линиях 6-10 кВ, поскольку защита на та-
ких линиях действует обычно с выдержкой времени. Например,
при трехфазном коротком замыкании наибольший наброс мощ-
ности составит:
∆P
КЗ
= I
КЗ
2
r
КЗ
= U
2
С
r
КЗ
2
/(r
КЗ
2
+ x
КЗ
2
)
где r
КЗ
и x
КЗ
– суммарные активные и реактивные сопротивления
короткозамкнутой цепи;
U
с
– линейное напряжение системы.
Активное сопротивление короткозамкнутой цепи складывает-
ся из сопротивления линий, трансформаторов и переходного со-
противления в месте КЗ. Максимальный наброс мощности и ак-
тивных потерь при КЗ будет при r
КЗ
= x
К
З и составит:
∆P
КЗ
= U
2
с
/(2x
КЗ
).
Если известно значение мощности КЗS
КЗ
= U
2
с
/(X
с
+ X
р
), то
получим:
∆P
КЗ
= S
КЗ
/2. (3.21)
З
АДАЧИ
Задача 1
В изолированнном энергорайоне произошло трехфазное ко-
роткое замыкание за реактором, t
КЗ
=2.0 с. Р
н 0
=100 МВт.
Принять k
н
= 2.0, τ
Jтг
= 10 с, τ
н
= 2 с, X
р
= 6 %, I
ном р
= 600 А,
U
ном р
= 6 кВ. Мощность трехфазного короткого замыкания на
шинах подстанции 6.3 кВ: S
"
КЗ
= 600 МВА. Определить:
56
1) максимальный наброс активной мощности в энергорайоне с
учетом потерь при трехфазном коротком замыкании за реактором;
2) частоту к моменту отключения короткого замыкания;
3) объемы, уставки АЧР, процесс изменения частоты во вре-
мени в случае применения АЧР I;
4) процесс изменения частоты во времени в случае примене-
ния дополнительной разгрузки с использованием фактора скоро-
сти снижения частоты.
Решение
1. Реактивное сопротивление системы, приведенное к шинам
6.3 кВ подстанции:
X
с
= U
2
с
/S
"
КЗ
= 6.3
2
/ 600 = 0.066 Ом.
Сопротивление реактора:
p p%
ном
р ном
р
/(100 % 3 )
6 6/(100 % 3 0.6) 0.346
Ом.
X X U I
= ⋅ ⋅ ⋅ =
= ⋅ ⋅ ⋅ =
Мощность короткого замыкания при повреждении за реакто-
ром:
S
КЗ
= U
2
с
/(X
с
+ X
р
) = 6.3
2
/(0.066 + 0.346) = 96.3 МВА.
Максимально возможный наброс мощности (3.21):
∆P
КЗ
= S
КЗ
/2 = 96.3/2 = 48.15 МВт.
Таким образом, суммарная мощность нагрузки при коротком
замыкании составит
Р
н
= Р
н 0
+ ∆P
КЗ
= 100 + 48.15 = 148.15 МВт.
Дефицит мощности равен 48.15 МВт.
2. Частотная постоянная по (3.16):
τ
f
≈ [τ
J тг
(1 – ∆Р
ген
/P
н0
) + τ
н
(1 – ∆Р
нагр
/P
н 0
)]/[k
н
(1 – ∆Р
нагр
/P
н0
)]
=
= [10(1 – 48.15/100) + 2(1 – 0/100)]/[2(1 – 0/100)] = 3.6 с.
Закон изменения частоты при коротком замыкании по (3.15):
f(t) = f
0
– ∆f(1 – e
- t / τ f
) = 50 – 8.13(1 – e
-t/3.6
)
где ∆f = ∆Р
ген
f
0
/[(Р
н 0
+ ∆P
к
) k
н
] = 48.15⋅50/[(100 + 48.15)2] = 8.13
Гц.
57
При t = 2 c: f (t) = f
0
– ∆f (1 – e
-t/τf
) = 50 – 8.13(1 – e
-2/3.6
) = 46.53
Гц.
3. Выберем объемы АЧР I. В соответствии с (3.17):
Р
АЧРI
> ∆Р
ген
+ 0.05 = 48.15/100 + 0.05 = 0.5315 о.е. или 53.15 МВт.
Возьмем верхний уровень уставки 48.6 Гц, а нижний уровень
46.5 Гц. Пусть в условиях учебной задачи вся АЧР I состоит из
трех очередей с уставками: 48.6, 47.55, 46.5 Гц, мощность каждой
очереди составляет Р
откл АЧРI
= Р
АЧРI
/ n = 53.15/3 = 17.7 МВт.
Пусть суммарное время запаздывания каждой очереди ∆t, со-
стоящее из времен срабатывания реле частоты, действия выклю-
чателя и отстройки, будет минимальным ∆t = 0.5 с.
Промежуток времени, за которое частота снизится от перво-
начального значения f
0
= 50 Гц до f
1
= 48.6 Гц (запуск первой оче-
реди АЧР-I) определим логарифмированием выражения (3.15):
∆t
0-1
= –τ
f
ln [(f
1
– f
0
+ ∆f
0-1
)/∆f
0-1
]=
= –3.6 ln [(48.6 – 50 +8.13)/8.13] = 0.68 c.
где ∆f
0-1
= ∆Р
ген
f
0
/[(Р
н 0
+ ∆P
к
) k
н
]= 48.15⋅50/[(100 + 48.15)2] =
= 8.13 Гц.
С запаздыванием 0.5 с отключится первая очередь АЧР-I, час-
тота к этому моменту времени: f
2
= f
1
– ∆f
0-1
(1 – e
- t/τ f
) = 48.6 –
– 8.13(1 – e
- 0. 5/3. 6
) = 47.55 Гц. Текущее время t
= ∆t
0 - 1
+ ∆t =
= 0.68 + 0.5 = 1.18 с.
В этот момент времени при частоте 47.55 Гц в условиях зада-
чи произойдет два события: отключится первая очередь АЧР-I и
запустится вторая очередь. После отключения первой очереди
частота будет меняться по закону:
f (t)
= f
2
– ∆f
2 - ∞
(1 – e
- t / τ f
) = 47.55 – 5.55 (1 – e
- t/3. 6
).
где ∆ f
2 - ∞
= (∆Р
ген
– Р
откл АЧРI
) f
2
/ [(Р
н 0
+ ∆P
КЗ
– Р
откл АЧРI
) k
н
] =
= (48.15 – 17.7)47.55/[(100 + 48.15 – 17.7)2] = 5.55 Гц.
На момент отключения второй очереди АЧР-I частота со-
ставит:
f
3
= f
2
– ∆f
2 -3
(1 – e
-t/τf
) = 47.55 – 5.55(1 – e
-0.5/3.6
) = 46.83 Гц.
Промежуток времени, за которое частота снизится от
f
3
= 46.83 Гц
до уставки третьей очереди f
4
= 46.5 Гц:
∆t
3-4
= –τ
f
ln [(f
4
– f
3
+ ∆f
3-4
)/∆f
3-4
] =
= –3.6ln [(46.5 – 46.83 +2.65)/2.65] = 0.48 c,
58
где ∆f
3-4
= (∆Р
ген
– 2Р
откл АЧРI
)f
3
/[(Р
н0
+ ∆P
КЗ
– 2Р
откл АЧРI
)k
н
] =
= (48.15 – 2⋅17.7)46.83/[(100 + 48.15 – 2⋅17.7)2] = 2.65 Гц.
Текущее время t
= ∆t
0-1
+ ∆t + ∆t + ∆t
3-4
= 0.68 + 0.5 + 0.5 +
+ 0.48 = 2.16 с.
С запаздыванием 0.5 с отключится третья очередь АЧР-I. Час-
тота к этому моменту времени t
= 2.66 с:
f
5
= f
4
– ∆f
3 -4
(1 – e
- t / τ f
) = 46.5 – 2.65(1 - e
- 0. 5/3. 6
) = 46.16 Гц.
Далее частота будет меняться по закону
f(t)
= f
5
– ∆f
5 - ∞
(1 – e
- t / τ f
) = 46.16 + 1.2 (1 – e
- t/3. 6
).
где ∆f
5-∞
= (∆Р
ген
– 3Р
откл АЧРI
) f
5
/[(Р
н 0
+ ∆P
КЗ
– 3Р
откл АЧРI
) k
н
] =
= (48.15 –3⋅17.7)46.5/[(100 + 48.15 – 3⋅17.7)2] = –1.2 Гц.
Таким образом, в рассматриваемом варианте исполнения АЧР
установившееся значение частоты составит f
∞
= 46.16 + 1.2 =
= 47.36 Гц.
4. В случае применения АЧР с использованием фактора ско-
рости снижения частоты эта скорость определяется выражением
(3.20):
α
=
df /dt = – ∆Р
ген
f
0
e
- t / τ f
/ (Р
н 0
k
н
τ
f
).
Первоначальная скорость, определенная для t = 0: α =
= –48.15⋅50/[(100 + 48.15)2⋅3.6] = –2.26 Гц/c. Знак минус указыва-
ет на падения частоты.
Пусть по этому фактору через 0.5 с отключится объем, рав-
ный ранее выбранному объему АЧР I. Частота к моменту време-
ни t
= 0.5 с:
f
1
= f
0
– ∆f
0 - 1
(1 – e
- t / τ f
) = 50 – 8.13(1 – e
- 0. 5/3. 6
) = 48.95 Гц
где ∆f
0 - 1
= ∆Р
ген
f
0
/[(Р
н 0
+ ∆P
КЗ
) k
н
] = 48.15⋅50/[(100 + 48.15)2]
=
= 8.13 Гц.
После отключения Р
АЧРI
= 53.15 МВт небаланс мощности
∆Р
ген 1
= ∆Р
ген
– Р
АЧРI
= 48.15 – 53.15 = –5 МВт. Далее частота бу-
дет меняться по закону:
f(t)
= f
1
– ∆f
1 - ∞
(1 – e
- t / τ f
) = 48.95 + 1.29(1 – e
- t/3. 6
).
где ∆f
1 - ∞
= (∆Р
ген
– Р
АЧРI
) f
1
/[(Р
н0
+ ∆P
к
– Р
АЧРI
) k
н
] =
= (48.15 – 53.15)48.95/[(100 + 48.15 -53.15)2] = –1.29 Гц.
Установившееся значение частоты составит: f
∞
= 48.95 + 1.29 =
= 50.24 Гц.
59
3.5. АВТОМАТИЧЕСКОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ
ИСХОДНОЙ СХЕМЫ
Т
ЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
После аварии и деления системы на части (рис. 3.1), работы
АЧР, восстановления частоты необходимо создать исходную
схему и режим. В значительной степени это задачи диспетчерско-
го персонала. Исходная схема может быть восстановлена автома-
тически, путем повторного включения ранее отключенных свя-
зей, это облегчает работу персонала и исключает человеческий
фактор в ответственных операциях. Разновидности трехфазного
автоматического повторного включения линий с двусторонним
питанием без параллельных связей: быстродействующее (БАПВ),
несинхронное (НАПВ), с ожиданием синхронизма (АПВОС), с
улавливанием синхронизма (АПВУС). Устройства АПВОС при-
меняются при синхронизме напряжений, однако могут использо-
ваться и при потере синхронизма, если разность частот несин-
хронных напряжений мала. Устройства АПВУС используются на
линиях с двусторонним питанием, не имеющих шунтирующих
связей. Ограничения по применению АПВ в указанных условиях:
1. Повторное включение не должно приводить к нарушению
устойчивости и асинхронному ходу. Следовательно, возмущение
от включения не должно быть большим.
2. Ток несинхронного включения не должен превосходить до-
пустимых величин для генераторов и трансформаторов. Следова-
тельно, взаимный угол между включаемыми эдс не должен пре-
вышать допустимой величины. Максимально допустимая ошибка
включения по углу:
δ
ош доп
= 2arcsin[I
"
у
Х
"
с
/(2E
q
"
)],
где: I
"
у
– (1 – 2) I
г ном
– допустимое значение толчка уравнитель-
ного
тока,
Х
"
с
– сверпереходное сопротивление связи с системой.
Устройства АПВОС, АПВУС по принципу повторяют по-
строение синхронизаторов, применяемых на электрических стан-
циях при включении генераторов, за тем исключением, что в их
состав не входят элементы, отвечающие за подгонку напряжений
синхронизируемых частей ЭЭС по модулю и частоте. Некоторые
технические характеристики синхронизаторов приведены в табл. 3.2.
Т а б л и ц а 3.2
60
Параметры автоматических синхронизаторов
Параметр ↓ / тип синхрониза-
тора →
АСТ-4 СА-1
Входное напряжение, В 100 100
Предельная разность частот,
Гц
0.25 1.0
Предельный угол опережения,
градусы
50 120
Время опережения, с 0.15…1.0 01…1.0
Максимальная угловая ошиб-
ка, градусы
4.0 4.0
Задача
Разработать требования к противоаварийной автоматике,
обеспечивающей восстановление исходной схемы после аварий-
ного деления системы на две части.
1. Определить необходимый уровень восстановления частоты
после действия АЧР II.
2. Проверить сохранение устойчивости после работы АПВ по
разным вариантам.
3. Проверить допустимость АПВ разных линий.
Д
ОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ СВЕДЕНИЯ
• Отделившуюся часть ЭЭС до аварии связывали с остальной
системой две линии: одна из них напряжением 110 кВ, другая
220 кВ, обе длиной 150 км, Х
уд
= 0.4 Ом / км, время включения
выключателей линий t
вкл в
= 0.3 с.
• В отделившейся части работают 5 генераторов по 200 МВт
каждый с параметрами: X
d
"
= 0.2 о.е., X
d
/
= 0.3 о.е., частотная по-
стоянная отделившейся части τ
f
= 60 с.
• Генераторы работают по блочной схеме через трансформа-
торы с параметрами: U
КЗ
= 11%, S
ном
= 250 МВА.
Решение
1. Рассмотрим вариант с установкой синхронизатора АСТ-4.
Для него предельная разность частот синхронизируемых на-
пряжений 0.25 Гц. Следовательно, в отделившейся части частота
должна быть восстановлена действием АЧР-II до уровня не ниже
49.75
Гц. Такой разности частот отвечает относительная ско-
рость, легко определяемая из пропорции: