POLITECHNIKA LUBELSKA |
Laboratorium sieci elektrycznych |
||||
|
Ćwiczenie nr 5 |
||||
Nazwisko: Kilijanek Kierczyński Kalinowski |
Imię: Łukasz Konrad Michał |
Semestr: V |
Grupa: ED 5.3a |
Rok akademicki: 2009/2010 |
|
Temat ćwiczenia: |
Rozpływy mocy w sieciach elektroenergetycznych - symulacja w programie PowerWorld. |
Data wykonania: 19.10.2009r |
Ocena: |
Wyznaczenie charakterystyk f(P) dla dwóch linii:
Tabelka 1
L.p. |
UB=110kV |
R=6,05Ω |
X=9,68Ω |
Q0=100Mvar |
|
|
|
P0 |
U |
δ |
ΔP |
ΔQ |
ΔU |
|
MW |
kV |
Deg |
MW |
Mvar |
kV |
1 |
0 |
105,37 |
1,50 |
1,36 |
2,18 |
4,63 |
2 |
50 |
103,88 |
0,30 |
1,75 |
2,80 |
6,12 |
3 |
100 |
102,30 |
-0,92 |
2,89 |
4,63 |
7,70 |
4 |
150 |
100,60 |
-2,19 |
4,86 |
7,77 |
9,40 |
5 |
200 |
98,77 |
-3,51 |
7,75 |
12,40 |
11,23 |
6 |
300 |
94,62 |
-6,34 |
16,89 |
27,03 |
15,38 |
7 |
400 |
89,56 |
-9,54 |
32,05 |
51,29 |
20,44 |
8 |
500 |
82,90 |
-13,42 |
57,20 |
91,52 |
27,10 |
9 |
550 |
78,40 |
-15,87 |
76,84 |
122,95 |
31,60 |
Obliczenia (pomiar 1):
ΔU= UB-U=110kV-105,37=4,63kV
Wyznaczenie charakterystyk f(P) dla jednej linii:
Tabelka 2
L.p. |
UB=110kV |
R=6,05Ω |
X=9,68Ω |
Q0=100Mvar |
|
|
|
P0 |
U |
δ |
ΔP |
ΔQ |
ΔU |
|
MW |
kV |
Deg |
MW |
Mvar |
kV |
1 |
0 |
100,17 |
3,15 |
6,03 |
9,65 |
9,83 |
2 |
50 |
95,88 |
0,65 |
8,06 |
12,89 |
14,12 |
3 |
100 |
93,02 |
-2,03 |
13,98 |
22,37 |
16,98 |
4 |
150 |
88,36 |
-5,00 |
25,19 |
40,30 |
21,64 |
5 |
200 |
82,36 |
-8,46 |
44,58 |
71,34 |
27,64 |
6 |
250 |
73,39 |
-12,98 |
81,38 |
130,22 |
36,61 |
Obliczenia (pomiar 2):
ΔU= UB-U=110kV-100,17=9,83kV
Wyznaczenie charakterystyk f(Q) dla dwóch linii:
Tabela 3.
L.p. |
UB=110kV |
R=6,05Ω |
X=9,68Ω |
P0=100MW |
|
|
|
Q0 |
U |
δ |
ΔP |
ΔQ |
ΔU |
|
Mvar |
kV |
Deg |
MW |
Mvar |
kV |
1 |
0 |
107,08 |
-2,35 |
1,32 |
2,11 |
2,92 |
2 |
50 |
104,76 |
-1,65 |
1,72 |
2,76 |
5,24 |
3 |
100 |
102,3 |
-0,92 |
2,89 |
4,63 |
7,7 |
4 |
150 |
99,68 |
-0,16 |
4,95 |
7,92 |
10,32 |
5 |
200 |
96,88 |
0,65 |
8,06 |
12,89 |
13,12 |
6 |
300 |
90,52 |
2,44 |
18,46 |
29,54 |
19,48 |
7 |
400 |
82,52 |
4,59 |
37,76 |
60,41 |
27,48 |
8 |
500 |
70,3 |
7,64 |
79,57 |
127,31 |
39,7 |
Obliczenia (pomiar 3):
ΔU= UB-U=110kV-107,08=2,92kV
Wyznaczenie charakterystyk f(Q) dla jednej linii:
Tabela 4.
L.p. |
UB=110kV |
R=6,05Ω |
X=9,68Ω |
P0=100MW |
|
|
|
Q0 |
U |
δ |
ΔP |
ΔQ |
ΔU |
|
Mvar |
kV |
Deg |
MW |
Mvar |
kV |
1 |
0 |
103,77 |
-4,86 |
5,62 |
8,99 |
6,23 |
2 |
50 |
98,77 |
-3,51 |
7,75 |
12,4 |
11,23 |
3 |
100 |
93,02 |
-2,03 |
13,98 |
22,37 |
16,98 |
4 |
150 |
86,11 |
-0,037 |
26,52 |
44,42 |
23,89 |
5 |
200 |
76,93 |
1,64 |
51,1 |
81,77 |
33,07 |
Obliczenia (pomiar 3):
ΔU= UB-U=110kV-103,77=6,23kV
Wykres wskazowy napięć dla linii
Dla pomiaru 2 z pomiaru dla wyznaczenie charakterystyk f(P)
Badanie możliwości regulacyjnych napięcia w węźle generacyjnym
Wyznaczenie charakterystyk Q=f(UG)
Tabelka 5
L.p. |
UB=110kV R=6,05Ω X=9,68Ω PG=100MW Zb=121 Ω |
|
|
UG |
QG |
|
kV |
Mvar |
1 |
110,40 |
-50,0 |
2 |
111,10 |
-34,4 |
3 |
112,20 |
-9,3 |
4 |
113,30 |
16,3 |
5 |
114,40 |
42,5 |
6 |
115,50 |
69,4 |
7 |
116,60 |
96,8 |
8 |
117,70 |
124,8 |
9 |
118,67 |
150 |
2.4 Symulacja pracy sieci
1. Jaki skutek może wywołać w sieci wyłączenie linii elektroenergetycznej (jednej bądź kilku)?
2. Jaki skutek wywołuje w sieci wyłączenie elektrowni?
3. Jaki skutek wywołuje w sieci wyłączenie odbioru?
4. Jaką funkcję pełni automatyka AGC?
Ad.1
Wyłączenie docelowych linii obciąży inne przyłączone linie co spowoduje uszkodzenie ich i w ten sposób lawinowo będą się uszkadzać linie. W skutek czego stacje transformatorowe zostaną pozbawione zasilania a co za tym idzie również odbiorcy. Efektem takich działań jest tzw. „blackout” czyli brak zasilania na dużym obszarze.
Ad.2
Wszystkie rozumowania na temat wyłączenia elektrowni sprowadzają się do samego układu sieci połączeń oraz ilości odbiorców jak i innych elektrowni. W najbardziej optymistycznym scenariuszu obciążenie danej elektrowni rozłoży się nie równomiernie gdyż występuje tutaj nie liniowość ale nie nastąpi uszkodzenie linii. W mniej korzystnym przypadku przeciążone inne elektrownie mogą zostać wyłączone i nastąpi blackout.
Ad.3
Wyłączenie odbioru w zależności od jego charakteru jak i wartości spowoduje nie liniowe i nie jednoczesne rozłożenie się mocy w systemie.
Ad.4
AGC - automatyka obciążenia służy do zbilansowania mocy w sieci aby nie nastąpiło nagłe obciążenie jednej linii. Steruje także pracą elektrowni tzn. w zależności od zapotrzebowania na energię steruje modułami wykonawczymi.
Wnioski:
Wykonanie ćwiczenia symulacyjnego umożliwiło nam zapoznanie się z pracą systemu energetycznego. Przetestowane odłączanie linii, elektrowni oraz układu AGC pokazało skutki jakie może takie działanie wywołać. Wyznaczone charakterystyki pokazują w jaki sposób zmieniają się wartości podstawowych wielkości elektrycznych w zależności od mocy czynnej pobieranej jak również od mocy biernej pobieranej.
str. 1