Технологический алгоритм ЦСПА нового поколения Л.А. Кощеев, П.Я.Кац, М.А.Эдлин, ОАО «НИИПТ» А.В. Жуков, А.Т. Демчук ОАО «СО ЕЭС»

Общая функциональная схема технологического алгоритма ЦСПА

Модели Генераторы Полными уравнениями с АРВ и СВ без моделей турбин. Возможно задание Е за Х. В дальнейшем – модели турбин (упрощенные) с АРС Нагрузки Статическими характеристиками и синхронными двигателями. В дальнейшем для ограниченного числа нагрузок – асинхронный двигатель + шунт. Аварийные возмущения Изменение (отключение) генераторов, изменение нагрузок, включение/отключение шунтов в узлах (КЗ), отключение ветвей. В дальнейшем – весь «джентльменский» набор УВ Изменение генераторов, отключение генераторов, изменение нагрузок, электрическое торможение. Учет запаздывания на ввод УВ. В дальнейшем – импульсная разгрузка

Функциональная схема алгоритма выбора УВ по условиям динамической устойчивости

Двухмашинный эквивалент неустойчивого процесса

Уравнение относительного движения двухмашинного эквивалента

Me O, Mт О О Mт О.И Mт О.ПАР О.УПР О.0 О.Mm О.КР Me O MтОMтО О.Д Выбор УВ для двухмашинного эквивалента по правилу площадей

О.2 О.1 О Me O Распределение УВ между генераторами несинхронных частей

Уравнения установившегося режима Уравнения баланса токов (УБТ) в узлах в комплексной форме: A * U = B Уравнения изменения баланса активной мощности (УБМ) в узлах С * δ = D УБТ предполагает задание векторов ЭДС (в В) и отдельно используется для определения опасного сечения (ОС) УБМ предполагает задание небалансов активной мощности (в D, разница между требуемыми значениями генерации и потребления и расчетными, определяемыми путем решения УБТ) Совместное решение УБТ и УБМ позволяет (итерационно) рассчитать требуемый установившийся режим (УР)

Модели элементов энергосистемы в ПАР Генераторы Е за Х. Мощность (турбины) с учетом регулирующего эффекта по частоте Кгf Нагрузки Статическими характеристиками по напряжению и частоте (Кнf) Аварийные возмущения Определяется блоком расчета динамической фазы переходного процесса УВ Изменение генераторов, отключение генераторов, изменение нагрузок Возможно отключение ветвей

Этапы расчета предельного режима (ПР) и опасного сечения (ОС) Исходный режим для расчета ПР – режим в t+0 (Р t+0) Разница между требуемыми значениями генерации и потребления в узлах схемы (Ртр) и их расчетными значениями в t+0 (Р t+0) определяет вектор утяжеления (изменения) режима в терминах мощности – ВИРМ Утяжелением вдоль ВИРМ определяется ПАР и ПР Исходный режим для расчета ОС – ПР Разность углов векторов ЭДС в ПР и некотором допредельном режиме определяет ВИРУ Утяжелением вдоль ВИРУ находятся и помечаются ветви, разность фаз напряжений по концам которых переходит через 180 эл. градусов (V+) Совокупность ветвей V+ образует искомое ОС

Выбор УВ по условиям допустимости ПАР По данным ПР, ПАР и ОС вычисляются требуемые УВΔр Рассчитывается режим с допустимым запасом по активной мощности и соответствующим ему перетоком в ОС РΔр По линейной экстраполяции изменений режимных параметров в ПАР и в режиме с РΔр оценивается режим, в котором нет недопустимых токовых перегрузок и пониженных уровней напряжения Итерационно определяется искомый режим и соответствующий переток в ОС Рiu Разность перетоков РΔр и Рiu определяет дополнительные УВiu