Русская версия English version

Регулирование мощности шунтирующих реакторов для улучшения устойчивости энергосистемы с управляемым устройством продольной компенсации

Н.Е. Введенский, В.П. Голов, А.С. Казарин, Д.Н. Кормилицын, И.А. Москвин, С.Д. Никитина

Вестник ИГЭУ, 2016 г. выпуск 6, сс. 49—56

Скачать PDF

Аннотация на русском языке: 

Состояние вопроса: Сосредоточенные управляемые устройства продольной компенсации позволяют повысить предел передаваемой мощности и устойчивость сети в целом, однако результаты исследований таких ученых, как В.А. Веников, В.А. Строев, Ю.Г. Шакарян, В.К. Фокин, свидетельствуют о том, что применение данных устройств может приводить к недопустимым перенапряжениям на их выводах и колебательным нарушениям статической устойчивости. Для стабилизации уровней напряжения обычно устанавливаются шунтирующие реакторы без возможности регулирования, что отрицательно сказывается на пределе передаваемой мощности. Таким образом, необходимо оценить эффективность применения шунтирующих реакторов как в дискретном, так и в управляемом исполнении для стабилизации уровней напряжения, и их влияние на устойчивость системы.

Материалы и методы: Использованы метод первого приближения А.М. Ляпунова, метод Ньютона, метод D‑разбиения по одному параметру, а также критерий устойчивости П.С. Жданова.

Результаты: Дан анализ влияния дискретного и плавного регулирования мощности шунтирующих реакторов на предел передаваемой мощности. Их применение увеличивает предел до 10 %, приводит к выравниванию уровней напряжения в сети и улучшает устойчивость электроэнергетической системы.

Выводы: Выбор количества шунтирующих реакторов при дискретном регулировании, а также закона регулирования при плавном регулировании необходимо производить исходя из условия обеспечения приемлемых уровней напряжения на выводах устройства продольной компенсации, а также максимального увеличения предела передаваемой мощности при сохранении колебательной устойчивости. Результаты работы могут быть использованы при расчетах статической и динамической устойчивости систем, содержащих гибкие линии электропередачи с комплексом управляемых устройств, а также при создании систем регулирования данных устройств.

Ключевые слова: апериодическая статическая устойчивость, колебательная статическая устойчивость, управляемые устройства продольной компенсации, области устойчивости, управляемые шунтирующие реакторы.

Список литературы на русском языке: 
  1. Устойчивость электроэнергетической системы из двух электрических станций с регулируемой продольной компенсацией / В.П. Голов, А.А. Мартиросян, И.А. Москвин, А.А. Виноградова // Вестник ИГЭУ. – 2012. – Вып. 5. – С. 26–31.
  2. Desai V., Pandya V., Markana A. Enhancement of Transient Stability of Power System with Variable Series Compensation. International Journal of Engineering Research and Development // Recent trends in Electrical and Electronics & Communication Engineering, 2015, pp. 62–68.
  3. Фокин В.К. Повышение выдачи мощности Саяно-Шушенской ГЭС с помощью емкостной компенсации на линии СШ ГЭС – «Новокузнецкая», «Кузбасская»  // Энергия единой сети. –  2013. – № 2 (7). – С. 66–73.
  4. Саженков А.В. Статические характеристики электропередачи с управляемыми шунтирующими реакторами // Электричество. – 2006. – № 3. – С. 17–21.
  5. Веников В.А., Анисимова Н.Д., Долгинов А.И. Самовозбуждение и самораскачивание в электрических системах. – М.: Высш. шк., 1964.
  6. Гуревич Ю.Е., Либова Л.Е., Окин А.А. Расчеты устойчивости и противоаварийной автоматики в энергосистемах. – М.: Энергоатомиздат, 1990.
  7. Голов В.П., Москвин И.А. Выбор характеристик регулируемого устройства продольной компенсации по условию обеспечения колебательной статической устойчивости // Вестник ИГЭУ. – 2014. – Вып. 5. – С. 21–26.
  8. Электрические системы. Т. 1. Математические задачи электроэнергетики / под ред. В.А. Веникова. – М.: Высш. шк., 1970. – 336 с.
  9. Костюк О.М. Элементы теории устойчивости энергосистем. – Киев : Наукова думка, 1983. – 296 с.
Ключевые слова на русском языке: 
апериодическая статическая устойчивость, колебательная статическая устойчивость, управляемые устройства продольной компенсации, области устойчивости, управляемые шунтирующие реакторы
Ключевые слова на английском языке: 
aperiodic steady-state stability, oscillatory steady-state stability, controlled series compensation devices, stability regions, controlled shunt reactors
Индекс DOI: 
10.17588/2072-2672.2016.6.049-056
Количество скачиваний: 
58