U = 1,04 | P0 = 0,71 | Sбаз = 300 МВА |
хвн = 0,69 | Q0 = 0,73 | Uбаз = 115 кВ |
Параметры гидрогенератора | ||
xq = 0,97 | xd = 1,58 | x'd = 0,43 |
Для определения допустимой нагрузки гидрогенераторов системы и получения характеристики режимов построить зависимости и в следующих трех случаях:
1) при постоянстве токовозбуждения генераторов ;
2) при постоянстве результирующего потокосцепления ;
3) при постоянстве напряжения на шинах генератора .
Решение
Вычислим ЭДС генератора по следующей формуле:
, (6.1)
где
.
Определим угол d между ЭДС и напряжением системы U по формуле
, (6.2)
.
Определим из (6.1) и (6.2) ЭДС и угол , для чего заменим в них на , где .
Отсюда
;
.
Из векторной диаграммы (рис. 6.1) определим результирующее потокосцепление :
.
Заменив в (6.1) и (6.2) на , рассчитаем напряжение на шинах генератора и угол .
;
.
Из векторной диаграммы (рис. 6.2) определим
;
;
.
Определим токи генератора по следующим формулам:
; (6.3)
.
Чтобы найти ток поперечной составляющей, подставим известные величины (6.4) и (6.5) в формулу (6.6).
; (6.4)
Рис. 6.2. Векторная диаграмма гидрогенератора |
(6.6)
Суммарный ток найдем по формуле
(6.7)
Построим векторную диаграмму по полученным данным (рис. 6.2).
Далее находим характеристики мощности гидрогенератора.
1. Рассчитаем характеристику мощности гидрогенератора при постоянстве тока возбуждения
(6.8)
где
= 2,27.
Рассмотрим функцию в виде => , где
;
,
где ; ; – мощность генератора;
P0 – мощность турбины.
Построим график по полученным данным с помощью MathCad (рис. 6.3).
P |
δ
Рис. 6.3. Характеристика мощности гидрогенератора P(δ) при If = const (Eq = const)
Рассчитаем характеристику мощности гидрогенератора QEq при постоянстве тока возбуждения If = const
; (6.9)
=> ;
;
,
где ; ; .
Построим график (рис. 6.4).
Q |
Рис. 6.4. Характеристика реактивной мощности гидрогенератора Q(δ) при постоянстве тока возбуждения
2. Рассчитаем характеристику мощности PE’q при постоянстве результирующего потокосцепления E’q = const.
; (6.10)
;
,
где ; .
Построим график по полученным данным (рис. 6.5).
P |
δ
Рис. 6.5. Характеристика мощности гидрогенератора P(δ) при постоянстве результирующего потокосцепления E’q = const
; (6.11)
;
,
где ; ; .
Построим график (рис. 6.6).
P |
Рис. 6.6. Характеристика мощности при E’q = const
3. Рассчитаем характеристику при постоянстве напряжения на шинах генератора Uг = const (рис. 6.7).
; (6.12)
;
,
где ; .
P |
δ
Рис. 6.7. Характеристика мощности генератора при Uг = const
Рассчитаем характеристику при постоянстве напряжения на шинах генератора Uг = const.
; (6.13)
;
,
где ; ; .
Построим полученный график (рис. 6.8).
Q |
Рис. 6.8. Характеристика мощности генератора при Uг = const
Вывод по работе
Характеристика мощности имеет максимум при угле δ, большем, чем характеристики мощности при отсутствии АРВ (Eq = const) и АРВ пропорционального действия (E’q = const). Значение максимальной передаваемой мощности для этой характеристики наибольшее, что можно подтвердить расчетом коэффициента запаса статической устойчивости
(см. рис. 6.3, 6.5, 6.7).
Дата: 2019-07-24, просмотров: 383.