Файл: Курсовой проект по дисциплине Специальные вопросы проектирования магистральных эп свн.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.03.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1-й участок ЛЭП:
Эквивалентный четырехполюсник первой линии с обрывом цепи на первом ее участке (рассчитан в п.2.4.2):
2-й участок ЛЭП:
Значения напряжения на шинах высшего напряжения этой подстанции снижаются по сравнению с нормальным режимом. Допустимым является снижение до значения, определяемого располагаемым диапазоном регулирования РПН автотрансформаторов, с тем, чтобы значения напряжения на шинах, от которых снабжается нагрузка были в пределах, обеспечивающих ее нормальную работу.
Проведем расчет при сниженном напряжении на ПС до 505 кВ.
Активная мощность в начале линии с учетом активной проводимости :
Угол между напряжениями по концам линии на первом участке:
По найденному значению угла находим реактивную мощность в начале линии (до продольного сопротивления и после учета эквивалентной зарядной мощности):
Реактивная мощность в начале линии:
Потери мощности в продольном сопротивлении первого участка:
Полная мощность после продольного сопротивления участка:
Полная мощность в конце линии с учетом зарядной мощности и активной проводимости:
Активная мощность в начале второго участка ЛЭП с учетом отбора мощности на промежуточной ПС:
Далее аналогичным образом рассчитаем параметры режима на втором участке:
Промежуточная подстанция.
Мощность, протекающая по обмотке высшего напряжения АТ на промежуточной ПС:
Потери реактивной мощности в обмотке высшего напряжения АТ:
Получили необходимую потребителям промежуточной ПС мощность.
Напряжение средней точки:
Число желаемых ответвлений РПН для получения желаемого напряжения на стороне СН:
Напряжение на стороне СН:
Мощность, протекающая по НН:
Желаемое напряжение на шинах низшего напряжения:
Напряжение на низшей стороне, приведенное к высшему:
Диапазон регулирования ЛРТ на стороне НН .
Таким образом, можно сделать вывод о достаточности диапазонов РПН и ЛРТ в режиме наибольшей передаваемой мощности для регулирования напряжения до желаемого уровня.
Приемная система.
Мощность, протекающая по обмотке АТ связи с приемной системой:
Потери реактивной мощности в обмотке высшего напряжения АТ:
Мощность, стекающая в систему:
Значение реактивной мощности, требуемой системе:
Определим коэффициент мощности генераторов передающей станции.
Местная нагрузка:
Мощность в начале линии: т.е. к электростанции стекает избыток реактивной мощности. Тогда, руководствуясь требованиями [7] необходимо не только компенсировать всю избыточную реактивную мощность, но и обеспечить выдачу реактивной мощности во всех возможных режимах не менее 100 Мвар для каждого турбогенератора.
Мощность за трансформаторами генераторов:
Однако, в соответствии с текстом выше, требуемая реактивная мощность турбогенераторов КЭС – 1000 Мвар. Тогда требуемая мощность генераторов:
Нагрузочные потери полной мощности в трансформаторах электростанции:
Значение полной мощности, выдаваемое генераторами:
Расчеты показали, что турбогенераторы КЭС выдают в режиме НБ 100 Мвар реактивной мощности, и работают с коэффициентом мощности, равным , в положительном квадранте реактивной мощности.
Рассчитаем коэффициент запаса по мощности для рассчитанной схемы:
Полная мощность нагрузки с учётом рассчитанной мощности компенсирующих устройств:
.
Обобщённая нагрузка заменяется комплексным сопротивлением, приведенным к стороне высшего напряжения:
Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего нагрузку подстанции:
;
Четырехполюсники остальных элементов рассчитаны в п.2.4.2.
Определим параметры эквивалентного четырехполюсника, эквивалентного всей электропередаче:
Собственное сопротивление:
Взаимное сопротивление:
Найдём напряжение на выводах генераторов:
Максимальная мощность, передаваемая по рассматриваемой ЛЭП:
Коэффициент запаса электропередачи по апериодической статической устойчивости:
По результатам проверки: коэффициент запаса больше нормативного.
Полученные в ходе расчета послеаварийного режима мощности КУ в узлах сети не превышают значений, приведенных в таблице 32, следовательно, установка дополнительных компенсирующих устройств не нужна.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9
РАСЧЕТЫ СИНХРОНИЗАЦИОННЫХ РЕЖИМОВ ПЕРЕДАЧИ
Под синхронизационным режимом понимается управляемый режим одностороннего включения передачи, когда линия головного участка отключена с какой-либо одной стороны - или со стороны промежуточной подстанции, или со стороны станции. Если головной участок по проекту должен иметь две цепи, то рассматривается только одна цепь, а вторая цепь находится в стадии сооружения (принимается пусковая схема электропередачи).
В проекте рассматриваются два случая точной синхронизации генератора передающей станции с приемной системой: - синхронизация на шинах промежуточной подстанции; - синхронизация на шинах передающей станции.
Как при одном, так и при другом виде синхронизации возможно повышение напряжения на отключенном конце линии сверх кратковременно допустимых значений, перегрузка генераторов и синхронных компенсаторов стекающей с линии реактивной мощностью, возникновение самовозбуждения генератора электростанции.
Выявление недопустимых режимов, разработка мероприятий по введению режимных параметров в допустимые пределы и являются целью выполнения этого раздела проекта. Таким образом, задачи расчета двух упомянутых выше синхронизационных режимов состоят в следующем: Определение напряжений на открытом и питающем концах линии головного участка в соответствии с условиями синхронизации; В случае если значения этих напряжений выходят за допустимые пределы, то проводится разработка мероприятий по их нормализации; Определение реактивной мощности, стекающей с линии; в случае необходимости, разработка способов ее компенсации; Выявление возможности самовозбуждения генератора станции, работающего на длинную разомкнутую линию, и разработка мероприятий по его предотвращению, если это требуется.
-
Расчет режима при синхронизации на шинах промежуточной подстанции
В этом случае линия головного участка передачи включена со стороны станции и отключена на промежуточной подстанции. При этом промежуточная подстанция снабжается энергией от приемной системы по второму участку передачи. Напряжение на шинах СВН подстанции определяется, исходя из того, что синхронизация осуществляется в режиме
максимальных нагрузок районной сети.
Для соблюдения условий точной синхронизации необходимо, чтобы напряжение на отключенном конце головного участка было равно напряжению на шинах промежуточной подстанции. Изменение напряжения на отключенном конце осуществляется путем изменения напряжения в начале первого участка линии за счет регулирования возбуждения генератора.
При включении синхронного генератора на разомкнутую линию при определенных соотношениях параметров схемы замещения возможно возникновение самовозбуждения. При выявлении возможности самовозбуждения в схеме замещения должны быть учтены все имеющиеся реакторы, которые могут быть включены на разомкнутую линию.
Если самовозбуждение все же возникает, необходимо выполнить мероприятия по его устранению: может быть рассмотрена установка дополнительных реакторов, а также работа двух генераторов, включённых на разомкнутую линию, по которой осуществляется синхронизация.
Параметры П-образной схемы замещения и эквивалентных четырехполюсников для двух участков электропередачи взяты из режима наибольшей передаваемой мощности (см. п. 3.1). Схема замещения электропередачи в данном режиме изображена на рис.39.
Рис.38. Схема замещения электропередачи при синхронизации на шинах промежуточной подстанции
Синхронизация проводится при одной работающей цепи линии первого участка. Запишем параметры эквивалентного четырехполюсника:
;
Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего первый участок электропередачи:
;
.
Параметры эквивалентного четырехполюсника, замещающего второй участок электропередачи:
Параметры П-образной схемы замещения, замещающего второй участок электропередачи:
Расчет параметров режима для участка «ПС - система» ведется по методу в «два этапа». Проведем расчет при отключенных КУ на ПС.
1 этап:
Мощность, протекающая по обмотке АТ связи с приемной системой:
Потери реактивной мощности в обмотке высшего напряжения АТ:
Мощность, стекающая в систему:
Значение реактивной мощности, требуемой системе:
Дополнительных КУ не требуется.
2 этап:
Поскольку ,
Проведём расчет с точностью, равной 0,001, результаты представим в таблицах 34-35.
Таблица 34. Результаты расчета режимных параметров ЛЭП для режима синхронизации на шинах промежуточной ПС
Участок | | | | | |
ПС - Система | 575+j | 575,34-j54,89 | | | |
Таблица 35. Результаты расчета режимных параметров промежуточной ПС для режима синхронизации на шинах промежуточной ПС
| | | | | | |
575+j244,94 | 34,78 | 496,98 | | -60,7 | 490,83 | 485,74 |
Произведем регулирование уровней напряжения на шинах среднего и низшего напряжения промежуточной подстанции.
Желаемое напряжение на шинах среднего напряжения:
Диапазон регулирования устройства РПН на стороне СН .
Желаемое число ответвлений:
Действительное значение напряжения на шинах СН:
Желаемое напряжение на шинах низшего напряжения:
Диапазон регулирования ЛРТ на стороне НН .
Таким образом, можно сделать вывод о достаточности диапазонов РПН и ЛРТ при синхронизации на шинах промежуточной подстанции для регулирования напряжения до желаемого уровня на средней и низшей стороне ПС.
Для расчёта режима синхронизации представим линию эквивалентным четырёхполюсником и определим параметры режима U и I (линейные напряжение и ток) в начале рассматриваемого участка линии.
Напряжение в начале линии:
Данное напряжение нужно сравнить с допустимым снижением напряжения у генераторов, которое составляет 0,8·Uном=400 кВ.
Следовательно, полученное значение напряжения приемлемо по условиям работы собственных нужд генераторов и их систем возбуждения.
Примем линию идеализированной, тогда стекающая мощность в начале линии:
Построение эпюр распределения реактивной мощности и напряжений:
Эпюра распределения напряжения и мощности (по данным начала линии):
Реактивная мощность в начале первого участка:
Эпюры напряжения и реактивной мощности вдоль первого участка по данным начала линии строятся по данным зависимостям [5] (рис.39-40):