Моделирование синхронных машин в расчетах устойчивости.

Ответ: Переходное индуктивное сопротивление СМ Х_d = X_l + X_ad, Где X_l – сопротивление основному магнитному потоку (рассеивание статора), X_ad – 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 сек.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)Х_d’(переходное сопротивление по продольной оси) = X_δ (статора)Если более точно учесть поток реакции якоря: , где: X_fl – сопротивление рассеивания магнитного потока ротора. Схема замещения генератора в режиме КЗ аналогична схеме замещения трансформатора в режиме КЗ.

Рассмотрим изменение тока генератора и Х_d в различных системах возбуждения при КЗ:

Если пренебречь активным сопротивлением у генератора, работающего на ХХ ток КЗ отстает на 90° от ЭДС генератора Е_q’.

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 Е_q’, сопротивления Х_d’ и Х_q’. 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 мощностей генераторов.

Ответ: 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: