Повышение динамической устойчивости систем электропередач

Опыт  проектирования  и  сооружения  протяженных  электропередач,  в  частности  электропередачи  500  кВ  Самара  –  Москва,  показал,  что большие трудности в обеспечении необходимой пропускной способности систем  передачи  представляла  динамическая  устойчивость  по  сравнению со  статической  устойчивостью.  Создание  и  внедрение  в  эксплуатацию энергосистем автоматических систем регулирования возбуждения без зоны нечувствительности,  применение  продольной  и  поперечной  компенсации параметров линий, использование расщепленных проводов в значительной мере смягчили проблему статической устойчивости систем электропередачи. Пропускная способность систем передачи по условиям динамической устойчивости меньше, чем по условиям статической устойчивости.

Таким  образом,  появляется  необходимость  повышения  динамической устойчивости систем электропередачи до уровня их статической устойчивости.  Проблема  динамической  устойчивости  для  удовлетворительного решения задачи – обеспечения пропускной способности систем передачи – требует применения специальных средств ее повышения.

Предложенная классификация средств повышения  динамической  устойчивости  способствует  выявлению  их  эффективности.  Все  возможные  средства  повышения  динамической  устойчивости согласно этой классификации разделены на три основные группы. К первой  группе  относятся  средства, обусловленные  уменьшением  относительного эквивалентного реактивного сопротивления систем передачи в послеаварийном режиме. Вторая группа основывается на уменьшении угла отключения  короткого  замыкания.  Третья  группа  средств  повышения динамической устойчивости объединяет средства, позволяющие регулировать мощности в аварийном режиме.

В первую группу входят послеаварийная емкостная компенсация, переключательные пункты и использование емкостного эффекта линии передачи. Во вторую группу – уменьшение времени отключения короткого замыкания, увеличение постоянной инерции генераторов, снижение рабочей частоты, повышение номинальной мощности генераторов. В третью группу – регулирование первичного двигателя, аварийная разгрузка, регулирование возбуждения, электрическое и механическое торможение.

Средствами,  позволяющими  повысить  динамическую  устойчивость системы электропередачи до уровня ее статической устойчивости, являются  послеаварийная  продольная  компенсация  и  торможение  генераторов активным сопротивлением, вступающая в действие почти в момент короткого замыкания.