Методические указания по определению устойчивости энергосистем часть II (стр. 24 из 41)
Мощность генератора в относительных единицах при Sбаз = Sc равна
.Определяем правую часть неравенства (8.15)
.Условие (8.15) не выполняется (0,55 < 0,562), т.е. самовозбуждение возможно.
Аналогичными расчетам можно показать, что самовозбуждения при синхронной частоте не будет.
Определим количество реакторов, включаемых в начале линии электропередачи с тем, чтобы исключить самовозбуждение генератора при повышении частоты, из неравенства
,где
- входное сопротивление линии с реакторами в начале. Находим сопротивление реакторов 
Ом.Количество реакторов равно
.Таким образом, необходимо включать два реактора в начале линии электропередачи.
Пример 3. На ГРЭС установлены турбогенераторы в блоке с трансформаторами. Мощность каждого блока 353 МВ·А. Параметры генераторов и трансформаторов следующие: Uном = 20 кВ, Iном = 10,2 кА, xdг = 1,92, x'dг = 0,28, хт* = 0,15, кт = 750/20. Электростанция связана с энергосистемой ВЛ 750 кВ длиной 400 км, которая выполнена проводами 4хАСО-600 (r0 = 0,0137 Ом/км, х0 = 0,282 Ом/км, в0 = 4,26·106 См/км).
Требуется проверить допустимость включения линии электропередачи без реакторов толчком на один или два блока при напряжении на шинах электростанции, равном 750 кВ (поддерживается АРВ генераторов).
Находим в соответствии с (8.17) сопротивления хd* и х'd*
Ом; 
; х'd* = 2,67.Сравнивая полученные результаты со значением хвх* линии электропередачи (см. рис. 8.5), видим, что самовозбуждения не будет, если включать линию электропередачи на один блок. Два блока на линию электропередачи без реакторов включать нельзя, так как
.Проверяем загрузку блока генератор-трансформатор и напряжение в конце линии электропередачи. Зарядная мощность линии электропередачи равна [Л.23]
Мвар.Напряжение в конце линии электропередачи будет
кВ.Расчеты показывают, что напряжение в конце линии электропередачи превосходит длительно допустимое (787 кВ), а генераторы и трансформаторы будут перегружены реактивным током.
Для того, чтобы напряжение на линии электропередачи было в допустимых пределах, необходимо снизить напряжение в начале ее до значения
U1 = 787 cos 25,2° = 715 кB.
Для разгрузки генераторов и трансформаторов предусматриваем включение на шинах электростанции реакторов 4x165 МВ·А. При этом поток реактивной мощности на стороне ВН трансформатора будет
Мвар.Напряжение на шинах генератора составляет
кВ,где
Ом, при его загрузке реактивной мощностью 
МВар.По-видимому, такая загрузка блока генератор-трансформатор на время, необходимое для синхронизации электростанции с энергосистемой, допустима.
Приложение 15
СИСТЕМА КОМПЛЕКСНОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА ЦВМ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ РЕЖИМОВ ЭНЕРГОСИСТЕМ С ПРОГРАММНО-ДИСПЕТЧЕРСКОЙ АВТОМАТИЗАЦИЕЙ РАСЧЕТОВ И ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ
Комплексное моделирование на ЦВМ электрических режимов сложных энергосистем эффективно реализуется путем создания специализированного пакета программного обеспечения (КМПД). Система КМПД предназначена как для автономной работы в вычислительных центрах энергосистем, ОДУ, ЦДУ, так и для работы в качестве узла трехуровневой иерархической информационно-вычислительной подсистемы АСДУ. В матобеспечении кустового информационно-вычислительного центра система КМПД позволяет обслуживать энергосистемы, не имеющие собственных вычислительных машин.
Система КМПД обеспечивает решение электрических задач как по автономным программам при вводе исходных данных с вводных устройств, так и системным образом при автоматическом формировании расчетных моделей из единой интегрированной, иерархической базы информационного обеспечения, формируемой системой КМПД по заданию пользователей.
Иерархия памяти в системе КМПД имеет следующие уровни:
- архив энергосистемы или энергообъединения;
- совокупность расчетно-базовых моделей;
- совокупность расчетно-оперативных моделей;
- базу данных для результатов расчета;
- базу для хранения состояния памяти прерванных информационно-вычислительных процессов.
Оперативность, простота и удобство работы пользователя с системой КМПД обеспечена большим разнообразием средств обращения к данным, хранящимся на разных уровнях иерархии информационного обеспечения, гибкостью редактирования любых параметров, необходимых при решении электрических задач, возможностью включения и отключения любого числа узлов и ветвей в расчетных моделях, своевременностью получения справок по запросу, комплексным преобразованием информации.
Система КМПД автоматизирует следующие процессы с выполнением контроля и редактирования:
1. Формирование базы данных объединенной энергосистемы, необходимых для проведения последующих комплексных расчетов. Предельный объем для каждой магнитной ленты магнитотеки рассчитан под информацию на 4000 узлов и 8000 ветвей архивной модели, вместе со справочными данными по системам автоматического регулирования возбуждения и скорости*.
_________________
* Данные относятся к использованию ЦВМ типа БЭСМ-4, М-220, М-222.
2. Выдачу любой информации по запросам пользователей в унифицированной форме и на требуемый носитель.
3. Формирование и обслуживание базы расчетных моделей (РБМ) для комплексных исследований. Предельный объем для каждой из РБМ может отражать до 100 режимов с предельным объемом моделей по 1020 узлов и 2040 ветвей.
4. Эквивалентирование ненаблюдаемой в денном исследовании части ОЭС и построение расчетных моделей с учетом эквивалентов.
5. Синтез требуемых оперативных моделей для анализа характеристик ОЭС и ее объектов с возможностью проведения оперативной серии многовариантных коррекций расчетов при любых структурно-параметрических изменениях.
6. Управление вычислительным процессом в едином технологическом потоке обработки информации, сформированном для достижения целей АСДУ с учетом существующих приоритетов в решении комплекса электрических задач.
7. Формирование документов, необходимых для анализа формулируемых задач и для обмена информацией между подсистемами АСУ и АСДУ в унифицированной форме.
Функции КМПД определяют 12 основных подсистем единой информационно-вычислительной системы.
1. Контроль рабочего состояния системы, обеспечение сохранности, надежности и обслуживания информационных массивов.
2. Операционная часть программно-диспетчерского управления пакетным режимом вычислений и обработки информации.
3. Обслуживание приоритета, прерывание, защита памяти и решение фоновых задач, хранимых на дополнительных МЛ или МБ.
4. Диалоговый режим через ЭПМ "Консул-254".
5. Формирование и комплексное обслуживание библиотеки программного обеспечения, включая генерацию и тиражирование.
6. Формирование и комплексное обслуживание иерархической библиотеки (архива, базы) информационного обеспечения.
7. Построение и преобразование расчетно-базовых и расчетно-оперативных моделей, включая различные способы коррекции, редактирования и слежения за положением выключателей.
8. Оперативное комплексное моделирование и многовариантный анализ нормальных и аварийных режимов энергосистем и энергообъединений.
9. Диагностика ошибок в задании входной информации.
10. Прием-выдача и обслуживание межмашинного обмена информацией в кодах М-2 через аппаратуру передачи данных.
11. Документирование рабочее этапов и выдача результатов в унифицированной форме в виде текстов и таблиц.
12. Сбор и подсчет обобщенных характеристик информационно-вычислительной системы.
Базовое ядро КМПД состоит из 90 системных блоков с суммарным объемом 147700 команд, которые образованы путем генерации из 467 операторов и программ объемов 154730 команд в кодах M-20, разработанных без трансляции по оперативному принципу программирования.
Программное обеспечение системы КМПД использует программы, разработанные в Институте электродинамики АН УССР, получившие широкое самостоятельное применение: программы расчетов установившихся режимов, эквивалентирования для стационарных режимов и для расчетов устойчивости, анализа статической (апериодической и квазиапериодической) устойчивости, расчета эквивалентного несимметричного шунта КЗ, расчета динамической устойчивости, расчета токов КЗ с учетом сложных случаев взаимоиндукции, печати результатов расчета. Эти рабочие программы имеют ряд модификаций. Система КМПД открыта для включения в ее библиотеку программ других организаций. Возможны два способа использования рабочих программ. В первом случае по запросу вызывается из библиотеки требуемая программа, которая начинает обработку вводимых исходных данных на перфоносителях; во втором случае согласно задания организуется вычислительный процесс, во время которого автоматически подготавливается на базе хранящейся в памяти информации требуемая расчетная модель для заданной задачи, в нее вносятся оперативные изменения и далее осуществляется решение по программе, вызванной из библиотеки. Расчет токов КЗ производится лишь по первому способу.