57
На рисунке 2 представлена схема второго
энергорайона с подключенными СЭС, параметры
которого представлены в таблице 1.
12
13
14
G18
G17
15
16
17
18
19
220 кВ
220 кВ
110 кВ
110 кВ
G12
110 кВ
10,5 кВ
10,5 кВ
110 кВ
PV
PV1
PV
PV2
2xT5
T6
T7
TPV2
TPV1
L12
L13
L14
L15
L19
L16
Рис. 2 – Тестовая схема ЭЭС с СЭС
Таблица I.
П
АРАМЕТРЫ ВТОРОГО ЭНЕРГОРАЙОНА
Номер узла
Генерирующая
мощность, МВ∙А
Нагрузочная
мощность, МВ∙А
12 (G12, L12)
-j2,3
20,7+j29,7
13 (L13)
-
3,6+j1,5
14 (L14)
-
33,1+j19,4
15 (L15)
-
18,6+j9,3
16 (L16)
-
6,3+j1,2
17 (G17)
15,0+j7,9
18 (G18)
15,0+j5,4
19 (L19)
22,4+j12,4-
A.
Оценка статической апериодической устойчивости
Для нахождения предела статической устойчивости
необходимо последовательно увеличивать загрузку
контролируемого сечения до того момента, когда
итерационный процесс перестает сходиться, то есть
произвести утяжеления режима. На рисунке 3
представлена схема второго энергорайона с указанием
узла, в котором производилось постепенное увеличение
нагрузки.
Для загрузки было выбрано сечение дефицитного
района – ветвь 14-15 (двухцепная ВЛ 110 кВ), как
наиболее нагруженное в исходном режиме, то есть имело
минимальный
коэффициент
запаса
статической
устойчивости по активной мощности.
В рамках сценария нормального режима утяжеление
проводилось для трёх случаев: без внедрения СЭС, с
внедрением 5 и 10 МВт СЭС в узел 15. В сценарии
послеаварийного режима была отключена одна цепь ВЛ
110 кВ ветви 14-15 и проводились аналогичные
эксперименты.
Расчет
коэффициентов
запаса
статической
устойчивости по активной мощности и напряжению в
нормальном и послеаварийном режимах (таблица 2)
показывает, что за счет внедрения СЭС в узел 15 данного
дефицитного энергорайона не только обеспечивается
необходимый уровень генерируемой мощности для
покрытия нужд потребителей, но и повышается
устойчивость ЭЭС.
12
13
14
G18
G17
15
16
17
18
19
220 кВ
220 кВ
110 кВ
110 кВ
G12
110 кВ
10,5 кВ
10,5 кВ
110 кВ
PV
PV1
2xT5
T6
T7
TPV1
0/5/10
МВт
L12
L13
L14
L15
L19
L16
Рис. 3 – Второй энергорайон с указанием контролируемого сечения
Таблица II.
Р
ЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЁТОВ
Коэффициент запаса статической устойчивости
по активной мощности
по напряжению
Мощность
СЭС, МВт
Нормальный
режим
После-
аварийный
режим
Нормальный
режим
После-
аварийный
режим
Нормативное
значение
0,20
0,08
0,15
0,10
0
0,32
-
0,56
0,52
5
0,45
0,1
0,59
0,58
10
0,59
0,37
0,61
0,60
B.
Оценка статической колебательной устойчивости
Группа экспериментов по оценке статической
колебательной устойчивости проводилась в соответствии
с [2], в рамках которых оценивались демпфирующие
свойства ЭЭС.
Здесь
в
качестве
нормативного
возмущения
принимается трёхфазное короткое замыкание (КЗ)
длительностью 0,02 с на шинах высокого напряжения
электрической станции, в частности КЗ в узле 16,
контролируется выходная мощность электрической
станции G17 (рисунок 4).
0/3/10/15/
30 МВт
12
13
14
G18
G17
15
16
17
18
19
220 кВ
220 кВ
110 кВ
110 кВ
G12
110 кВ
10,5 кВ
10,5 кВ
110 кВ
К
(3)
PV
2xT5
T6
T7
TPV2
L12
L13
L14
L15
L19
L16
PV2
Рис. 4 – Второй энергорайон с указанием места КЗ
На рисунках 5 представлены графики активной
мощности G17 при КЗ в узле 16.
Для оценки демпфирующий свойств ЭЭС с СЭС
рассчитывался коэффициент демпфирования
K
Д
при
различных уровнях генерации СЭС, характеризующий
скорость затухания колебательного процесса.
15
1
;
пост
Д
пост
P P
K
P P
−
=
−