Obliczanie rozpływów mocy, ocena stabilności lokalnej

systemu elektroenergetycznego

1. Narysować schemat zastępczy sieci systemu elektroenergetycznego z rys.1.

2. Obliczyć parametry schematu zastępczego w jednostkach względnych.

3. Obliczyć rozpływy mocy, straty mocy czynnej i sprawność układu sieci.

4. Obliczyć SEM generatorów systemu elektroenergetycznego.

5. Obliczyć własne i wzajemne impedancje gałęzi z generatorami.

6. Obliczyć moce czynne generatorów systemu elektroenergetycznego jako funkcje SEM, własnych i wzajemnych impedancji oraz wzajemnych kątów.

7. Obliczyć cząstkowe pochodne mocy czynnych generatorów w systemie elektroenergetycznym.

8. Obliczyć stałe czasu bezwładności oraz współczynniki tłumienia generatorów.

9. Obliczyć współczynniki równania charakterystycznego.

10. Obliczyć wyznaczniki minorów macierzy Hurwitza.

11. Ocenić stabilność lokalną systemu elektroenergetycznego.

Rys. 1. Układy systemu elektroenergetycznego

Tablica 1

Parametry systemu elektroenergetycznego

Wariant	Moc zainstalowana elektrowni			Obciążenie			Linie napowietrzne
		PG , МW			P ,	cos ϕ	Unom ,	W1			W2			W3
		G1	G2	G3	МW			kV	l , km	nW	q, mm^2	l, km	nW	q, mm^2	l, km	nW	q, mm^2
1	ЕС 3х100	ЕW 2х171	ЕW 2х225	950	0,95	220	80	2	500	150	2	400	125	2	400
2	ЕС 2х100	ЕС 2х160	ЕW 2х225	800	0,93	220	100	2	400	100	2	500	75	2	500
3	ЕС 2х100	ЕС 2х160	ЕW 2х171	700	0,94	220	95	2	500	150	2	400	100	2	500
4	ЕС 3х100	ЕW 2х225	ЕС 2х200	1000	0,95	220	180	2	400	100	2	500	140	2	400
5	ЕС 3х100	ЕW 3х171	ЕС 2х200	900	0,92	220	150	2	500	175	2	400	150	2	500
6	ЕС 2х160	ЕW 2х225	ЕС 2х200	850	0,91	220	200	2	500	125	2	500	120	2	400
7	ЕС 2х200	ЕW 2х150	ЕС 3х100	1100	0,95	220	150	2	400	100	2	500	95	2	400
8	ЕС 3х100	ЕС 2х160	ЕW 2х171	950	0,94	220	100	2	500	140	2	400	120	2	500
А	RP	RR	RP
B	RP	RP	RR
Wariant regulatora	Typ regulatora

Tablica 2

Ułokowanie sieći sztywnej

Wariant	Sieć sztywna
		Układ 1	Układ 2	Układ 3	Układ 4
1	G 1	G 1	G 2	G 2
2	G 2	G 2	G 3	G 3
3	G 3	G 1	G 2	G 2
4	G 1	G 2	G 3	G 3
5	G 2	G 1	G 2	G 2
6	G 3	G 2	G 3	G 3
7	G 1	G 1	G 2	G 2
8	G 3	G 1	G 2	G 2

Tablica 3

Generatory

Pnom , MW	cos ϕ	Unom , kV	, %	, %	GD^2, t∙m^2	Td0 , s	n, ob/min
Turbogeneratory
100	0,8	10,5	27,8	192	13	6	3000
160	0,85	18	32	230	13	5	3000
200	0,85	15,75	31	186	25	6,8	3000
Generatory wodne
150	0,85	15,75	35	102	58000	8,2	100
171	0,9	15,75	37	110	82000	6,5	71,5
225	0,85	15,75	35	107	57200	9,5	125

Tablica 4

Transformatory blokowe 220 kV

Snom , MVA	U1nom , kV	U2nom , kV	Uk, %	I0, %	ΔPo, kW	ΔPk, kW
125	10,5	242	11	0,6	135	380
160	10,5; 15,75	242	11	0,6	167	525
200	15,75; 18	242	11	0,45	200	580
250	15,75; 18	242	11	0,45	240	650
400	15,75	242	11	0,4	330	880

Tablica 5

Parametry linii napowietrznych 220 kV w przeliczeniu na 100 km

Przekrój przewodu, mm^2	R0 , Ω	X0 , Ω	B0 ∙10^-4, S	Q0 , Mvar
400	7,5	42,0	2,70	14,4
500	6,0	41,3	2,74	14,6

S_obc

W₁

T₁

G₁

W₂

T₂

G₂

W₃

T₃

G₃

Układ 1

S_obc

W₁

T₁

G₁

W₂

T₂

G₂

T₃

G₃

Układ 2

S_obc / 2

W₁

T₁

G₁

W₂

T₂

G₂

W₃

T₃

G₃

S_obc / 2

Układ 3

S_obc / 2

W₁ (l/2)

T₁

G₁

W₂

T₂

G₂

W₃

T₃

G₃

S_obc / 2

W₁ (l/2)

Układ 4

ЕС - elektrownia cieplna ЕW - elektrownia wodna RP - regulator wzbudzenia propocjonalnego typu RR - regulator wzbudzenia robastnego typu

---