Настоящая книга является учебником, что определило ее построение и характер материала. Первые четыре раздела книги дают общее представление о проблеме устойчивости и основных расчетных, приемах. С некоторыми купюрами они представляют собой законченный материал в рамках курса устойчивости объемом 40—50 час.
В небольшой пятый раздел книги вынесены некоторые специальные вопросы статической устойчивости сложных систем, которые могут явиться предметом изучения в специализированном курсе и небесполезны для инженеров электроэнергетиков. Автор убежден в том, что вопросы методики расчета статической устойчивости нескольких генераторных станций, по которым не имеется законченных практических решений, не. должны затрагиваться в общем курсе устойчивости по соображениям, изложенным в книге. Основной расчетной схемой в практических расчетах статической устойчивости сложных систем должна являться схема двух генераторных станций.
В книге частично использованы написанные автором главы книги С. А. Лебедева и П. С. Жданова «Устойчивость парал- i лельной работы электрических систем» 1934 г. Однако, основ- \ ная часть материала и, в частности, вся статическая устойчивость написаны заново. Значительно сокращен объем материала по переходным электромагнитным процессам и реактансам синхронных машин, поскольку эти вопросы в настоящее время достаточно полно освещаются в курсе электрических машин..
Автор выражает свою признательность Л. А. Жукову и Д. А. Федорову за помощь, оказанную в решении примеров и изготовлении рисунков.
П. Жданов
СОДЕРЖАНИЕ Предисловие ........................... 3
ГЛАВА ПЕРВАЯ
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
1. Введение............................ 9
2. Характеристика мощности.................... 10
3. Понятие о статической устойчивости системы.......... 12
4. Понятие о динамической устойчивости системы......... 15
5. Механическая модель...................... 19
РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ СТАТИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ
ГЛАВА ВТОРАЯ
ПРЕДЕЛ МОЩНОСТИ ПРИ БЕСКОНЕЧНО МОЩНОМ ПРИЕМНИКЕ
1. Влияние реактанса системы................... 22
2. Влияние насыщения на синхронный реактанс генераторов. ... 24
3. Пример расчета идеального предела мощности......... 26
4. Характеристика мощности явнополюсных генераторов ... . • 28
5. Характеристика мощности при сложной связи генератора с приемником ............................ 32
6. Влияние параметров схемы на характеристики мощности .... 36
7. Пример расчета идеального предела мощности при сложной связи генератора с приемником.......•............ 40
8. Внутренний предел мощности.................• 44
9. Искусственная устойчивость...............• • • 49
ГЛАВА ТРЕТЬЯ
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИЕМНИКА И УСТОЙЧИВОСТЬ НАГРУЗКИ
1. Действительный предел мощности..........•..... 51
2. Статические характеристики нагрузки.............. о4
3. Определение действительного предела мощности........ 61
4. Расчет действительного предела мощности при заданных характеристиках холостого хода генераторов............. 68
а) Неявнополюсные генераторы.....,......... 69
б) Явнополюсные генераторы..... .......... 72
5. Пример. Определение действительного предела мощности с учетом насыщения генератора.................. 75
6. Устойчивость нагрузки..................... gO
7. Вторичные признаки устойчивости нагрузки........... 84
8. Расчеты и коэффициенты запаса статической устойчивости ... 89
РАЗДЕЛ ВТОРОЙ ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ
ГЛАВА ЧЕТВЕРТАЯ
ОСНОВНЫЕ ПРЕДПОСЫЛКИ ПРИ РАСЧЕТЕ ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ
1. Общая характеристика вопроса................. 95
2. Схемы замещения при коротком замыкании............ 97
3. Переходный реактанс синхронных машин............102
ГЛАВА ПЯТАЯ
ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ СТАНЦИИ, РАБОТАЮЩЕЙ НА ШИНЫ БЕСКОНЕЧНОЙ МОЩНОСТИ
1. Правило площадей.......................111
2. Метод последовательных интервалов..............118
3. Расчет устойчивости при работе станции на шины бесконечной
мощности...........................122
4. Пример расчета динамической устойчивости станции, работающей
на шины бесконечной мощности . ¦.......,.......122
ГЛАВА ШЕСТАЯ
ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ ДВУХ ГЕНЕРАТОРНЫХ СТАНЦИЙ КОНЕЧНОЙ МОЩНОСТИ
1. Правило площадей и метод последовательных интервалов в случае двух генераторных станций...................127
2. Пример расчета динамической устойчивости двух генераторных станций............................134
а) Короткое замыкание...................135
б) Отключение поврежденной цепи.............139
в) Предельное время отключения короткого замыкания ... 141
ГЛАВА СЕДЬМАЯ
ДИНАМИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ
1. Общие соображения....................... 142
2. Определение мощности по принципу наложения......... 143
3. Определение собственных и взаимных импедансов....... 147
4. Расчет динамической устойчивости............... 150
5. Упрощение сложных систем.................. 153
6. Пример расчета динамической устойчивости сложной системы . 158
а) Постоянные" системы и нормальный режим работы .... 168
б) Короткое замыкание....... . ¦...........165
в) Отключение поврежденной линии ,,.,,,,,,,... 173
РАЗДЕЛ 1 ft 1 И И
ПЕРЕХОДНЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПРОЦЕССЫ
В СИНХРОННЫХ МАШИНАХ
Введение.............................184
ГЛАВА ВОСЬМАЯ
ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ В МАШИНАХ БЕЗ ДЕМПФЕРНЫХ
ОБМОТОК
1. Изменение э. д. с. за переходным реактансом.......... 184
2. Трехполюсное короткое замыкание............... 189
3. Короткое замыкание при наличии регуляторов напряжения ... 191
4. Процессы в машине, работающей на шины бесконечной мощности 194
5. Колебания мощности...................... 196
ГЛАВА ДЕВЯТАЯ
РАСЧЕТ УСТОЙЧИВОСТИ ПРИ ПЕРЕМЕННЫХ Э. Д. С.
1. Устойчивость генератора, работающего на шины бесконечной мощности............................200
2. Расчет устойчивости системы с несколькими генераторными станциями ............................207
3. Пример расчета устойчивости при переменных э. д. с.......215
• а) Нормальный режим....................216
б) Короткое замыкание...................218
в) Отключение короткого замыкания.............. 219
ГЛАВА ДЕСЯТАЯ
СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ РАСЧЕТА ДИНАМИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ
1. Динамические характеристики нагрузки.............224
2. Модель электрических систем..................230
РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ
СРЕДСТВА ПОВЫШЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ
Введение.............................241
ГЛАВА ОДИННАДЦАТАЯ
БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩЕЕ ОТКЛЮЧЕНИЕ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ
1. Общие сведения........................242
2. Быстродействующие выключатели и защита...........245
3. Повторное включение......................252
4. Пофазное отключение......................255
ГЛАВА ДВЕНАДЦАТАЯ
ПАРАМЕТРЫ ГЕНЕРАТОРОВ
1, Реактансы и постоянные инерции генераторов . . •.......258
2 Коэффициент мощности................ , . . . 264
.%' Демпферные ОбМОТКН , ,.............•«;,,,. 265
ГЛАВА ТРИНАДЦАТАЯ
АВТОМАТИЧЕСКИЕ РЕГУЛЯТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ И БЫСТРОДЕЙСТВУЮЩИЕ ВОЗБУДИТЕЛИ
1. Влияние регуляторов на динамическую устойчивость.......274
2, Регуляторы напряжения и статическая устойчивость.......282
ГЛАВА ЧЕТЫРНАДЦАТАЯ
РЕГУЛЯТОРЫ ПЕРВИЧНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
1. Характеристики регуляторов турбин............... 290
2. Поведение регуляторов при качаниях и влияние их на устойчивость ......................, ,...... 295
3. Синхронизация при нарушениях устойчивости........., 298
4. Регулирование потоков мощности на соединительных линиях . . 304
ГЛАВА ПЯТНАДЦАТАЯ
.ЗАЗЕМЛЕНИЕ НЕЙТРАЛИ И НАГРУЗОЧНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
1. Заземление нейтрали ...................... 308
2. Нагрузочные сопротивления ..,.,...,,,..,,,.., 314
ГЛАВА ШЕСТНАДЦАТАЯ
КОМПЕНСАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ ЛИНИЙ ПЕРЕДАЧИ
Введение............................. 316
1. Обобщенные постоянные.................... 316
2. Круговые диаграммы..............., . ... 319
3. Режимы четверти волны и полволны.............. 325
а) Четверть волны..............•...... 325
б) Полволны........................ 327
4. Компенсация длинных линий.................. 330
5. Частичная компенсация.................... 334
6. Стабилизация напряжения.................... 336
7. Схемы коммутации длинных линий..............340
РАЗДЕЛ ПЯТЫЙ СТАТИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ
ГЛАВА СЕМНАДЦАТАЯ
СТАТИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ И МАЛЫЕ КОЛЕБАНИЯ ДВУХ ГЕНЕРАТОРНЫХ СТАНЦИЙ ¦1. Общие соображения......................342
2. Метод малых колебаний в случае работы станции на шины бесконечной мощности.....•.................342
3. Критерий устойчивости в случае двух генераторных станций . . 347
4. Вычисление относительного ускорения и синхронизирующей мощности ................".............352
5. Синхронизирующие мощности и ускорения явнополюсных машин 256
6. Пример вычисления синхронизирующей мощности и относительного ускорения.........................358
а) Внешняя характеристика мощности Pi = f(§w)......36°
/5) Синхронизирующая мощность и относительное ускорение . 361
ГЛАВА ВОСЕМНАДЦАТАЯ
РАСЧЕТЫ СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ
1. Принципы расчета.......................364
2. Вычисление синхронизирующей мощности............366
3. Общие замечания о расчете статической устойчивости сложных систем.............................374
ГЛАВА ДЕВЯТНАДЦАТАЯ
• МАЛЫЕ КОЛЕБАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ
1. Малые колебания сложных систем.....'..........376
2. Влияние изменений частоты................... 383
ПРИЛОЖЕНИЯ
Приложение 1. Система относительных единиц........ 389
1. Основные единицы . »..................... 389
2. Механические и другие единицы................. ЗУО
Приложение 2. Таблицы тригонометрических функций..... 394
Алфавитный указатель...................... 308
Цена: 300руб.
