Детальная информация

В рамках настоящей работы выполнено проектирование электроэнергетической системы напряжением 330/110 кВ и произведен анализ ее режимных параметров. На первом этапе осуществлен выбор основного силового оборудования, а именно: силовых трансформаторов, автотрансформаторов, генераторов, блочных трансформаторов, а также определены сечения проводов воздушных линий электропередачи.  На основании паспортных характеристик выбранного оборудования произведен аналитический расчет установившегося режима, выполненный вручную. Следующий раздел состоял из расчета режима аналитически и в программном комплексе «RASTRWIN», при помощи которого рассматривались режимы максимальных и минимальных нагрузок. Последующим этапом явился расчет аварийных режимов. Методом симметричных составляющих выполнен расчет однофазного короткого замыкания. В ходе указанного расчета определены величины фазных токов и напряжений в послеаварийном режиме. Дополнительно расчет токов короткого замыкания реализован в программной среде EMTP, с фиксацией осциллограмм токов подпитки места повреждения. Дополнительно определены ударные токи короткого замыкания в прилегающих к точке повреждения присоединениях, что необходимо для корректного выбора силового коммутационного оборудования с учетом ударного тока и периодической составляющей тока КЗ. Завершающим этапом работы явилось исследование динамической устойчивости спроектированной электроэнергетической системы. Анализ устойчивости выполнен в программном комплексе Dymola. По результатам моделирования определено предельное время отключения короткого замыкания, при котором система сохраняет устойчивость; построены графики взаимных углов и скольжений генераторов, а также произведено сопоставление площадок ускорения и торможения для режимов однофазного и трехфазного коротких замыканий. Выполнение расчетной части работы осуществлялось с применением специализированных отраслевых ПВК для анализа режимов электроэнергетической системы. Оформление текстовой и графической частей производилось средствами офисных и графических редакторов. Доступ к актуализированным нормативным документам осуществлялся посредством справочно-правовых систем и официальных интернет-порталов.

Within the scope of the present work, the design of a 330/110 kV electric power system has been carried out and its operational parameters have been analyzed. At the initial stage, the selection of the main power equipment was performed, namely: power transformers, autotransformers, generators, unit transformers; the conductor cross-sections of overhead transmission lines were also determined. Based on the nameplate characteristics of the selected equipment, an analytical calculation of the steady-state operating mode was performed manually. The subsequent section comprised the analytical calculation of the operating mode, as well as its simulation using the RastrWin software package, by means of which the maximum and minimum load conditions were investigated. The next stage involved the calculation of fault conditions. A single-phase short-circuit calculation was carried out using the method of symmetrical components. In the course of the said calculation, the values of phase currents and voltages under the post-fault condition were determined. Additionally, the short-circuit current calculation was implemented in the EMTP software environment with the recording of oscillograms of fault infeeder currents. Furthermore, the short-circuit making currents in the connections adjacent to the fault point were determined, which is necessary for the correct selection of power switching equipment, taking into account the making current and the periodic component of the short-circuit current. The final stage of the work was an investigation of the dynamic stability of the designed electric power system. The stability analysis was performed using the Dymola software package. Based on the simulation results, the critical short-circuit clearing time at which the system retains stability was determined; graphs of the relative rotor angles and slips of the generators were plotted; and a comparison of the acceleration and deceleration areas for single-phase and three-phase short-circuit conditions was carried out. The computational part of the work was carried out using specialized industry software packages for the analysis of electric power system operating conditions. The textual and graphical parts were prepared using office application suites and graphic editors. Access to up-to-date regulatory documents was ensured through legal reference systems and official Internet portals.