Методические указания по определению устойчивости энергосистем

главное технчиеское управление по эксплуатации энергосистем.

Статическая устойчивость нагрузки

В качестве основного фактора, определяющего статическую устойчивость нагрузки, следует рассматривать наличие в составе комплексной нагрузки вращающихся машин-асинхронных и синхронных двигателей, что в определенных условиях может приводить к лавине напряжения. Такая неустойчивость проявляется, в первую очередь, в снижении напряжения на шинах узла нагрузки (до 30-60$ нормального рабочего напряжения), что приводит к нарушению электроснабжения всех потребителей данного узла.

отчет

по научно-исследовательской работе

Подготовка материалов для разработки новых «Методических указаний

по устойчивости энергосистем»

Методические указания по устойчивости энергосистем

(заключительный)

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ УСТОЙЧИВОСТИ ЭНЕРГОСИСТЕМ

Часть 1

ПОДГОТОВЛЕНЫ ВНИИЭ, МЭИ, ВГПИиНИИ Энергосетьпроект, ЦДУ ЕЭС СССР, ИЭД АН УССР и НИИПТ: введение - ВНИИЭ, ЦДУ ЕЭС СССР, ИЭД; гл.1 - ВНИИЭ, ЦДУ ЕЭС СССР; гл.2 - МЭИ, Энергосетьпроект, ВНИИЭ; гл.3 - МЭИ, Энергосетьпроект; гл.4 - МЭИ, Энергосетьпроект; гл.5 - ВНИИЭ, МЭИ; гл.6 - ВНИИЭ, МЭИ; гл.7 - ВНИИЭ, НИИПТ, ЦДУ ЕЭС СССР; гл.8 - МЭИ; гл.9 - ИЭД; гл.10 - ВНИИЭ, ЦДУ ЕЭС СССР; приложения - ВНИИЭ, МЭИ, Энергосетьпроект, НИИПТ, ИЭД.

СОСТАВИТЕЛИ д-р техн. наук Л.Г.Мамиконянц (введение, гл.1, 5-7, 10), канд. техн. наук Л.М.Горбунова (гл.6), канд. техн. наук Ю.Е.Гуревич (гл.6, приложения 1, 11, 12), инж. Л.Е.Либова (гл.2), канд. техн. наук В.Ф.Тимченко (гл.7), д-р техн. наук А.А.Хачатуров (гл.5, 8, приложения 1, 8, 9), ВНИИЭ; д-р техн. наук В.А.Веников (гл.2-6, 8, приложение 1), канд. техн. наук Н.Д.Анисимова (гл.3, 8, приложения 3, 4, 14), д-р техн. наук Л.А.Жуков (гл.2, 5), д-р техн. наук И.В.Литкенс (гл.3, приложения 5, 6), канд. техн. наук В.А.Строев (гл.3, 6, приложение 10), канд. техн. наук Д.А.Федоров (гл.4, 5), канд. техн. наук А.Н.Цовьянов (гл.4), МЭИ; д-р техн. наук Д.И.Азарьев (гл.2-4), инж. Ю.В.Кишкин (гл.2, приложения 2, 18) инж. Ю.В.Морошкин (гл.3), инж. Ю.А.Поздняков (гл.3, 4, приложение 7), канд. техн. наук З.Г.Хвощинская (гл.2, приложение 18), инж. Л.П.Шипунова (гл.2), Энергосетьпроект; д-р техн. наук С.А.Совалов (введение, гл.1, 7, 10, приложение 1), канд. техн. наук М.Г.Портной (гл.7, 10), ЦДУ ЕЭС СССР; д-р техн. наук Л.В.Цукерник (гл.9, приложения 15, 16, 17) ИЭД; канд. техн. наук Е.А.Марченко (гл.7, приложение 13), канд. техн. наук В.А.Андреюк (гл.7, приложение 13), НИИПТ.

УТВЕРЖДЕНЫ заместителем начальника Главного технического управления по эксплуатации энергосистем К.М.Антиповым 24 марта 1977 г.

ВВЕДЕНИЕ

Настоящие Методические указания базируются на [Л.1] и имеют целью дать проектным, исследовательским и эксплуатирующим организациям рекомендации (но не обязательные предписания) по методам определения различных видов устойчивости энергосистем в целом и отдельных их элементов (межсистемных связей, нагрузки и др.), а также по принципиальному выбору мероприятий, необходимых для обеспечения устойчивости энергосистем.

Методические указания содержат общие, принципиальные рекомендации, а не детально разработанные методики. Последние при необходимости могут составляться применительно к конкретным условиям в зависимости от решаемых задач, имеющихся средств для анализа устойчивости энергосистем и т.п.

Как правило, рекомендации даются вариантно, т.е. предоставляется возможность выбрать один или несколько из известных и рекомендуемых к использованию методов анализа устойчивости энергосистем в зависимости от решаемой задачи, имеющихся исходных данных и средств анализа.

При описании отдельных методов отмечаются их основные положения, но детали и особенно выводы используемых формул не приводятся, однако даются ссылки на соответствующие литературные источники. Исключения составляют методы, еще не опубликованные или опубликованные в малотиражных изданиях.

В большей части случаев рекомендуемые методы анализа устойчивости энергосистем иллюстрируются примерами принципиального характера без детального изложения всего расчета.

В настоящее время многие вопросы теории и практики анализа и способов обеспечения устойчивости энергосистем находятся еще в стадии разработки. В частности, быстро развиваются и совершенствуются методы анализа устойчивости энергосистем с помощью электронных аналоговых и особенно цифровых вычислительных машин (ЦВМ). В связи с этим настоящие Методические указания содержат рекомендации по известным методам и не ограничивают опытное использование новых, не вошедших в них методов анализа устойчивости энергосистем и мероприятий по ее обеспечению.

В настоящие Методические указания включены и некоторые приближенные методы анализа и критерии устойчивости энергосистем и их нагрузок, теоретически недостаточно строго обоснованные, но проверенные на практике. Это, в частности, относится к упрощению схем энергосистем, к ряду практических критериев оценки устойчивости и т.п.

В данных Методических указаниях сохранены определения и термины, принятые в [Л.1] и приведенные также в приложении 1.

Методические указания состоят из десяти глав и ряда приложений.

В гл.1 сформулированы задачи анализа устойчивости энергосистем на различных стадиях их проектирования и эксплуатации, даны определения видов их устойчивости, изложены общие рекомендации по анализу устойчивости: расчетные режимы, требуемая точность, анализ результатов, выбор средств для анализа и т.п. В гл.2 даются указания по подготовке исходных данных и режимов, по преобразованию схем энергосистем (эквивалентированию).

В гл.3, 4, 5 приведены рекомендации по анализу соответственно статической, динамической и результирующей устойчивости энергосистем. При этом, где необходимо, для каждого вида устойчивости даны рекомендации по специфическим особенностям применения специальных средств анализа (статических моделей, аналоговых и цифровых вычислительных машин).

Вопросам анализа устойчивости нагрузки посвящена гл.6, при этом рассматриваются случаи, когда изменение режима нагрузки не может существенно повлиять на устойчивость параллельной работы генераторов энергосистемы, т.е. когда напряжение электросети, питающей нагрузку за некоторым сопротивлением, является заданным (не обязательно постоянным) и не зависящим от режима рассматриваемой нагрузки. Более сложный случай, в котором устойчивость собственно энергосистемы и питающейся от нее нагрузки взаимно сильно связаны, охватываются общими методами, приведенными в гл.3, 4 и 5.

Специфические особенности анализа устойчивости энергосистем при наличии слабых межсистемных связей рассматриваются в гл.7. Глава 8 посвящена основным вопросам анализа самовозбуждения (главным образом применительно к случаям наличия в их электросетях значительных емкостей) и самораскачивания (в общем случае учета активных сопротивлений всех элементов энергосистемы). Общие рекомендации по применению ЦВМ для анализа устойчивости энергосистем даны в гл.9. Рекомендации по проведению натурных экспериментов в энергосистемах - в гл.10. Главы 6-10 составляют содержание части 2 Методических указаний.

Изданные ранее "Основные положения и временные руководящие указания по определению устойчивости энергетических систем" будут в дальнейшем пересматриваться и дополняться на основе опыта их использования при проектировании и эксплуатации энергосистем и с учетом новых теоретических разработок. В соответствии с этим предполагается в будущем пересмотреть и дополнить настоящие Методические указания.

 

РУКОВОДЯЩИЕ УКАЗАНИЯ

ПО УСТОЙЧИВОСТИ ЭНЕРГОСИСТЕМ

РД 34.20.576-94

Зам. директора по научной работе ВНИИЭ Л. Г. Мамиконянц

Главный инженер ЦДУ ЕЭС России А. А. Окин

Главный инженер Института "Энергосетьпроект" В. С. Ляшенко

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Руководящие указания устанавливают требования, которым должны удовлетворять энергосистемы и их объединения в отношении устойчивости.

1.2. Руководящие указания являются обязательными для проектных и эксплуатационных организаций. С введением их в действие утрачивают силу "Руководящие указания по устойчивости энергосистем" (М., Союзтехэнерго 1984г.). Действующие отраслевые директивные материалы до их пересмотра сохраняют силу в частях не противоречащих настоящим Руководящим указаниям.

1.3. Требования к устойчивости энергосистем могут быть изменены по сравнению с указанными в настоящем документе с учетом конкретных условий при наличии технико-экономического обоснования.