Приведем некоторые определения, на основе которых все возможные события в ЭКС могут быть разделены на три группы.
Группа I – случайные события.
возмущения – это короткие замыкания на линиях электропередач, также обрывы линий, сбросы и набросы мощности. Возмущение вызывает случайное изменение состояния ЭЭС.
неправильные действия – ошибочные действия персонала или ложные срабатывания ПА и РЗА. Неправильное действие вызывает ухудшение состояния системы.
отказы – несрабатывание ПА и РЗА, а также непринятие персоналом необходимых действий.
Группа II – управляющие воздействия. К этой группе можно отнести успешные и правильные воздействия при плановом изменении состояния ЭЭС или в ответ на события групп I и III, вызывающие улучшение состояния.
Группа III – закономерные события. К этим событиям относится действие физических законов в ЭЭС, проявляющееся в виде ее естественной реакции на совокупность всех предшествующих событий. Закономерные события могут вызвать как ухудшение, так и улучшение состояния ЭЭС, а также и неощутимое изменение ее состояния.
События первых двух групп всегда вызывают события третьей группы, которые и являются непосредственной причиной изменения состояния ЭЭС.
Для исследования влияния неоднородности на возникновение аварийных процессов в электрических комплексах и системах рассмотрим 25 узловую систему[1, с. 35].
Была выбрана именно это схема, так как наглядно иллюстрирует основные положения и выводы, что соответствует и для других энергосистем, обладающих подобными неоднородностями.
Последствия возмущающего воздействия на 25-и узловую ЭЭС представлены на рис.2. В данной системе существует неоднородность генерирующих активных и реактивных мощностей с базисным узлом 1-1.
Рисунок 1 – Неоднородность Pг и Qг с базисным узлом 1.1
В соответствии с приведенными определениями рассмотрим подробнее ситуацию с неоднородностью Pг и Qг с базисным узлом 1-1.
Произошел резкий сброс мощности в узле 23, что вызвало большой переток мощности по ветвям 13-18 и 18-23. Т.е. произошло событие I группы – возмущение, следствие увеличения потребляемой мощности со значения 80+j45 до 2000+j100 МВт в узле 23. Данная сеть однородна по параметрам Pн, Qн и RXB[2, с. 46]. В представленном случае параметры ветвей 13-18 и 18-23 представлены маркой АС-240/32 с параметрами: R=3 Ом, X=10,125 Ом, В= -281 10-6 См и. Значение допустимого тока по нагреву I доп=605 А, а в линии 18-23 отношение протекающего в ней тока к допустимому составляет I/ I доп=1,2, что означает превышение допустимого значения. Должно произойти срабатывание релейной защиты и противоаварийной автоматики, и отключение линии.
В таблице 2.1 приведены значения токов Iн.у – ток, протекающий по линии 18-23 при начальных условиях, Iтек – текущий ток и Iдоп.расч – допустимый расчетный ток, который может пропускать линия. Соответственно, Uн.у, Uтек и Uном – напряжения в узле 23[3, с. 178].
Таблица 1- Токи отключаемых ветвей
Вид неоднородности |
Iн.у, А |
Iтек., А |
Iдоп.расч, А |
Uн.у, кВ |
Uтек., кВ |
Uном, кВ |
Pг и Qг |
84,7 |
677,6 |
605 |
128,34 |
88,41 |
115 |
Pн и Qн |
163 |
635 |
605 |
134,38 |
156,17 |
115 |
R,X,B |
169,4 |
720 |
605 |
123,51 |
89,84 |
115 |
На рис. 2 представлена гистограмма сравнения влияния неоднородности на возникновение аварийных процессов в ЭКС с базисным узлом 1-1.
Рисунок 2 – Влияние неоднородности на возникновение аварийных процессов с базисным узлом 1-1
Из представленных гистограмм можно сделать вывод, что после произошедшей аварии ток в линии 18-23 увеличивается и превышает допустимое значения. В узле 23 напряжение после аварии напряжение снижается ниже номинального значения. Для неоднородности по Pн и Qн после аварии замечено повышение напряжения сверх номинального, вызванное увеличением нагрузки в узле 23. Для неоднородности по параметрам линии R, X, B ток увеличивается на 12% выше относительно других неоднородностей.
Библиографический список
- Гамм А.З., Голуб И.И., Бершанский Р.В. Эффективный метод определения слабых связей // Электричество. 2010. – № 9 – С.31- 37.
- Шахмаев И.З. Об определении возможности существования каскадных процессов. Электротехнические комплексы и системы. Межвузовский научный сборник Уфа: Изд-во УГАТУ – 2009. С.44- 47.
- Шахмаев И.З. О способах предотвращения каскадных процессов в энергосистемах. Вестник УГАТУ. Энергетика, электротехнические комплексы и системы. Т. 13. №1(34) Уфа: УГАТУ, 2009. С.176 – 179.
Количество просмотров публикации: Please wait