- •1.Причины возникновения и последствия электромеханических переходных процессов. Простейшее определение устойчивости.
- •2.Основные понятия и определения: электроэнергетическая система и ее элементы; режимы системы; требования к режимам.
- •3.Классификация переходных процессов. Основные допущения, принимаемые при анализе и расчетах электромеханических переходных процессов.
- •4. Классификация режимов. Требования к режимам. Общие понятия о параллельной работе электрических машин.
- •5.Математическое моделирование переходных процессов. Схемы замещения и структурные схемы.
- •6.Математические модели линий электропередачи, трансформаторов, нагрузок, регулирующих устройств в расчетах пп.
- •7.Моделирование синхронных машин в расчетах устойчивости
- •8.Применение собственных и взаимных проводимостей и сопротивлений в расчетах устойчивости. Определение токов и мощностей.
- •10. Угловая характеристика мощности простейшей схемы. Векторная диаграмма и основные соотношения между параметрами режима и параметрами системы.
- •9.Простейшая математическая модель электрической системы. Уравнение движения. Механический момент. Электромагнитный момент.
- •Синхронизирующая мощность. Анализ устойчивой и неустойчивой частей угловой характеристики мощности.
- •Влияние параметров системы и параметров режима на характеристику мощности.
- •Характеристика мощности при сложной связи генератора с приёмником
- •14.Системы возбуждения синхронных машин и автоматические регуляторы.
- •15.Характеристики мощности генераторов с арв. Упрощенное представление генераторов в расчетах устойчивости.
- •16. Характеристика мощности явнополюсных синхронных машин.
- •17. Расчет статической устойчивости простейшей системы. Коэффициент запаса . Практические критерии устойчивости.
- •18. Метод малых колебаний при анализе статической устойчивости.
- •19. Виды нарушения устойчивости нерегулируемой системы. Сползание режима, самораскачивание и самовозбуждения.
- •20. Понятие динамической устойчивости системы. Основные допущения при упрощенном анализе.
- •21. Динамическая устойчивость станции, работающей на шины бесконечной мощности. Правило площадей и вытекающие из него критерии устойчивости.
- •Анализ динамической устойчивости при отключении короткого замыкания. Предельный угол отключения кз. Предельное время отключения.
- •Методика расчета динамической устойчивости сложных электрических систем. Метод численного интегрирования.
- •Результирующая устойчивость. Причины возникновения асинхронного хода. Особенности исследования результирующей устойчивости.
- •Общая характеристика переходных процессов в узлах нагрузки. Большие и малые возмущения в системах электроснабжения.
- •Поведение двигателей при снижении напряжения. Лавина напряжения в узлах нагрузки.
- •27. Причины нарушения работы потребителей при кратковременных нарушениях электроснабжения. Причины нарушения в системе и у потребителей.
- •28.Влияние на устойчивость асинхронной нагрузки включения конденсаторных батарей.
- •29. Влияние загрузки и внешнего сопротивления на устойчивость ад.
- •30. Повышение устойчивости. Противоаварийные мероприятия в энергосистеме.
- •31. Повышение устойчивости. Противоаварийные мероприятия на промышленных предприятиях.
- •32 Статическая устойчивость узлов комплексной нагрузки. Критерии устойчивости комплексной нагрузки.
- •33 Большие возмущения в узлах системы электроснабжения. Уравнение движения агрегата “двигатель-механизм”
- •34 Статическая устойчивость сд. Угловая характеристика мощности сд. Критерии устойчивости сд.
- •35. Изменение частоты системы и влияние на устойчивость асинхронной нагрузки
- •36.Представление нагрузки в расчетах устойчивости. Статические и динамические характеристики нагрузки.
- •37.Основные расчетные соотношения асинхронных двигателей. Схемы замещения и механическая характеристика ад.
- •38. Пуск эд. Общая характеристика условий пуска. Схемы пуска.
- •39. Ток и напряжение при прямом пуске двигателя от сети. Время пуска. Особенности пуска ад и сд.
- •40. Реакторный пуск электродвигателей. Выбор реактора.
- •41. Уравнение движения при пуске двигателя и его интегрирование
- •42. Ток включения при самозапуске. Напряжение при включении. Допустимость несинхронного включения.
- •43. Разгон электродвигателей при самозапуске. Ресинхронизация синхронных двигателей.
- •44. Определение мощности неотключаемых двигателей по условию самозапуска.
- •Где mд.Дин и mд.Макс – минимальный и максимальный моменты вращения двигателя.
- •45. Выбег двигателя при самозапуске. Определение скорости и эдс. Гашение поля двигателя.
- •46. Самозапуск электродвигателей. Общая характеристика самозапуска. Апв и переключение питания.
- •47. Влияние самозапуска на систему электроснабжения. Требования к схемам питания. Влияние на рза.
- •49. Критерий Рауса – Гурвица
7.Моделирование синхронных машин в расчетах устойчивости
Переходное индуктивное сопротивление СМ
Хd = Xl + Xad
Где
Xl – сопротивление основному магнитному потоку (рассеивание статора)
Xad – сопротивление магнитному потоку ротора
Кроме основных потоков, существует поток рассеивания якоря сцепленный только с ОВ
При возникновении КЗ общий магнитный поток остается постоянным. При качаниях генератора наличие демпферной обмотки не учитывается, т.к. токи, возникшие в обмотке запуск. В сотые доли секунд, а пределом исследования динамической устойчивости является период времени от 0 до 2 секунд.
Общий магнитный поток машины уменьшается по экспоненте с течением времени.
В обмотках статора появляются 2 составляющие тока: апериодическая и периодическая.
Апериодическая быстро затухает и не оказывает заметного влияния на потокосцепление машины. Рассматривается только периодическая составляющая.
При возникновении КЗ в ОВ появляется магнитный поток, компенсирующий реакцию якоря, и как следствие возникает дополнительное сопротивление ПП (переходное сопротивление генератора)
Хd’(переходное сопротивление по продольной оси) = Xδ(статора)
Если более точно учесть поток реакции якоря:
Где
Xfl – сопротивление рассеивания магнитного потока ротора
Схема замещения генератора в режиме КЗ аналогична схеме замещения трансформатора в режиме КЗ.
Рассмотрим изменение тока генератора и Хd в различных системах возбуждения при КЗ
Если пренебречь активным сопротивлением у генератора, работающего на ХХ ток КЗ отстает на 90° от ЭДС генератора Еq’
Вектор тока совпадает с продольной осью генератора
В ПП изменяется как продольная так и поперечная составляющая тока. Токи возникающие в стали ротора затухают сравнительно медленнее чем в демпферной обмотке, но быстрее чем в ОВ. Т.о. в ПП Еq’ , сопротивления Хd’ и Хq’ . Такая схема замещения пригодна не только в случаях изменения тока статора, но и при изменении частоты вращения ротора и изменении δ
8.Применение собственных и взаимных проводимостей и сопротивлений в расчетах устойчивости. Определение токов и мощностей.
Собственная проводимость – комплексная величина, определяющая модуль и фазу тока в какой либо ветви n схемы от действия ЭДС, приложенной в этой ветви при отсутствии ЭДС во всех остальных ветвях.
Взаимная проводимость между узлами n и k , т.е. комплексная величина, определяющая модуль и фазу тока в какой либо ветви n от действия ЭДС, приложенной в другой ветви k, при отсутствии ЭДС во всех остальных ветвях.
Величины обратные собственным проводимостям, называются собственными сопротивлениями, а величины обратные взаимным проводимостям, взаимными сопротивлениями.
1)Метод единичных токов
Пусть
тогда
Собственная проводимость
Взаимная проводимость
2)Метод преобразования
Схему преобразуют таким образом, что бы ЭДС каждой из генераторов оказалось соединенной непосредственно с ЭДС каждой из остальных генераторов только одним сопротивлением. Для этого в исходной схеме преобразуется звезда сопротивлений Z1 , Z2 , Z3 в треугольник Z12 , Z23 , Z31
Собственное сопротивление станции можно определить сложив параллельно все взаимные сопротивления этой станции и ее нагрузочные сопротивления
Данную Т-образную схему, возможно разрешить методом наложения
Должны выполнятся два уравнения (система) :
и
Для генератора считается положительн I и P отдаваемая в сеть приемной системы, отрицательн полученная из сети.
Собственные токи
Для генератора
Для системы
Преобразуем звезду в треугольник
Уравнение характеристики мощности или угловая характеристика
