57
Рис. 8 – Угловые характеристики системы с ЛЭП, выполненной
проводом марки АС-500/64
для различных законов регулирования
УУПК: 1-
К
2УУПК
=0; 2-
К
2УУПК
=21,7
Из результатов построения видно, что значение
K
2УУПК
= 21,7
является
границей
колебательной
устойчивости, так как в системе имеют место
незатухающие колебания угла.
Анализ зависимостей показывает, что начальный угол
положения
ротора
генератора
для
различных
коэффициентов
K
2УУПК
имеет неодинаковые значения. Для
объяснения
этого
явления,
построены
угловые
характеристики активной мощности для коэффициентов
регулирования
K
2УУПК
=0 и
K
2УУПК
=21,7 (рис.8)
При любых вариациях коэффициента регулирования
K
2УУПК
исходный режим остается одинаковым и угловые
характеристики имеют общую точку (
δ
0,
Р
0
)
. Это позволяет
сравнивать построенные величины между собой и
анализировать влияние коэффициента
K
2УУПК
на предел
передаваемой мощности (
Р
1макс
,
Р
2макс
).
Однако, согласно требованиям к устойчивости энергосистем
[6] при проведении расчетов режимов необходимо учитывать
минимальный коэффициент запаса статической апериодической
устойчивости по активной мощности, который для нормальных
режимов энергосистемы составляет К
з,min
=0,2. Следовательно,
значения предельной передаваемой активной мощности с учетом
коэффициента запаса сместятся из
Р
1макс
и
Р
2макс
соответственно в
точки
a
и
b
(рис.8). Каждая из этихмощностейопределяется углом
положения ротора
δ
, который является исходным для
вычислительного эксперимента по определению характера
протеканияпереходногопроцессапри«малом»возмущении(рис.7).
Рис. 9 – Область устойчивости системы в плоскости коэффициента
К
2УУПК
и
Х
УУПК
при электропередаче,
выполненной проводом марки АС-500/64
После проведения расчетов для различных значений
степени компенсации при изменении
K
2УУПК
и нахождения для
каждого из них соответствующей точки границы устойчивости
можно построить область устойчивости для рассматриваемой
системы в плоскости коэффициента
К
2УУПК
и
Х
УУПК
(рис.9).
Аналогичным образом найдены области устойчивости
системы электропередачи, выполненной проводами марок
АС-240/32, АС-300/39 и АС-400/51. Область устойчивости
системы в пространстве коэффициента
К
2УПК
,
Х
упк
и марки
провода представлена на рис.10.
Рис. 10 – Область устойчивости рассматриваемой системы в
пространстве коэффициента
К
2УУПК
,
Х
УУПК
и марки провода
Результаты, полученные на рис. 9 и рис.10
свидетельствуют о том, что при увеличении
Х
УУПК
до
определенного момента исследуемая система сохраняет
устойчивость при максимальном возможном коэффициенте
регулирования
K
2УУПК
, затем наблюдается уменьшение его
значений, при котором система устойчива. Следует также
отметить, что при увеличении сечения провода область
возможных значений коэффициентов регулирования УУПК
незначительно расширяется.
С точки зрения настройки УУПК сечение провода,
которым выполнена электропередача, можно не учитывать,
поскольку области устойчивости изменяются незначительно.
Список литературы
[1]
Desai V., Pandya V., Markana A
.
Enhancement of Transient Stability of
Power System with Variable Series Compensation. International Journal
of Engineering Research and Development. Recent trends in Electrical
and Electronics & Communication Engineering, 2015, pp.62-68.
[2]
Wantanabe E.H., De Souza L.F.W., De Jesus F.D., Alves J.E.R.,BiancoA.
GCSC-
GateControlled Series Capacitor: ANewFACTS Device for Series Compensation
of Transmission Lines
// International Conference IEEE/PES and Distribution. —
Latin America, 2004.—pp. 981-986.
[3]
De Souza L.F.W., Watanabe E.H., da Rocha Alves J.E.
Thyristor and Gate-
Controlled Series Capacitors: A Comparison of Components Rating
// IEEE
Transactions on Power Delivery.—Vol. 23, Issue 2.—2008.—pp. 899-906.
[4]
Критерий
апериодической
статической
устойчивости
электроэнергетической системы с управляемым устройством продольной
компенсации на линии 220 кВ / В.П. Голов, Д.Н. Кормилицын, А.В.
Калуцков, О.С. Суханова // Вестник ИГЭУ. – 2020. – Вып. 5. –С. 14-24
[5]
Веников В.А. Переходные электромеханические процессы в
электрических системах. – М.: Высшая школа, 1985. – 536 с.
[6]
ПриказМинэнерго Россииот03.08.2018N630«Обутверждениитребований
к обеспечению надежности электроэнергетических систем, надежности и
безопасностиобъектов электроэнергетики иэнергопринимающих установок
«Методическиеуказанияпо устойчивостиэнергосистем» (Зарегистрировано
вМинюсте России 29.08.2018 N52023)
a
P1max
b
P
2max
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110
Р, о.е.
δ, град
1
2
δ
0
P
0
0,2