13.Действительный предел мощности электропередачи:понятие и порядок его определения.

Ранее было установлено, что для электропередачи с бесконечно мощной приемной системой при постоянстве э.д.с. генератора и напряжения на шинах приемной системы увеличение величины передаваемой мощности влечет за собой уменьшение напряжения во всех промежуточных точках электропередачи.

В свою очередь, если мощность приемной системы соизмерима с передаваемой мощностью электропередачи, то напряжение на шинах приемной системы не остается постоянным при изменениях режима работы электропередачи.

Если же приемная система представлена некоторой нагрузкой и местной электростанцией (рис.6.1), то при оценке статической устойчивости электропередачи следует исходить из постоянства э.д.с. обеих станций и (отвлекаясь пока от влияния регуляторов напряжения).

Рис.6.1. Схема электропередачи и приемной системы

Увеличение угла между векторами э.д.с., а следовательно, и угла между и будет по-прежнему сопровождаться уменьшением промежуточных напряжений и, следовательно, уменьшением напряжения на шинах нагрузки, являющейся в рассматриваемых условиях некоторой промежуточной точкой в схеме замещения электропередачи.

Если при построении характеристики передаваемой мощности исходить из зависимости , где представляет собой индуктивное сопротивление электропередачи между э.д.с. и напряжением на шинах нагрузки , то напряжение следует считать переменным.

Построив семейство синусоид для различных значений напряжения (рис.6.2), действительную характеристику активной мощности, учитывающую снижение напряжения на шинах нагрузки, можно получить, переходя при увеличении (или ) с одной синусоиды на другую в соответствии с уменьшением напряжения .

Если касательные к синусоидальным характеристикам мощности, построенных для неизменных значений напряжения при горизонтальны, то действительная характеристика активной мощности при в силу непрерывного уменьшения напряжения должна иметь уже падающий характер и, следовательно, максимум этой характеристики – так называемый действительный предел мощности – достигается при угле, меньшем , и значение действительного предела мощности получается меньше идеального предела мощности, то есть амплитуды синусоиды активной мощности, построенной при постоянстве напряжения исходного р ежима ( ).

Рис.6.2. Определение действительной характеристики мощности электропередачи

Таким образом, снижение напряжения на шинах нагрузки является фактором, ухудшающим статическую устойчивость электропередачи.

Обращая внимание на значение этого фактора, в практических расчетах устойчивости характеристику напряжения на шинах нагрузки часто строят от величины передаваемой мощности (рис.6.3).

Рис.6.3. Зависимость напряжения на шинах нагрузки

от величины передаваемой активной мощности

Каждой точке действительной характеристики мощности , представленной на рис.6.2, соответствует свое значение напряжения на шинах нагрузки .

Откладывая по оси ординат значения напряжения , а по оси абсцисс – соответствующие значения передаваемой мощности , получают характеристику , показанную на рис.6.3.

Максимальное значение мощности на этой характеристике совпадает с максимумом характеристики мощности и является тем же действительным пределом мощности .

Идеальный предел мощности на рис.6.3 для данного исходного режима работы системы, характеризуемого точкой , определяется точкой на пересечении горизонтали с прямой , дающей значение в зависимости от напряжения

На рис.6.4 показаны действительные характеристики мощности одной и той же электропередачи, но при различных свойствах нагрузки. Чем меньше падает напряжение на шинах нагрузки с ростом передаваемой мощности (или угла ), тем более высоким получается действительный предел мощности, в конце концов приближающийся к идеальному.

Рис.6.4. Действительные характеристики активной мощности