Робота пов’язана з дослідженням процесів, що виникають при включеннях турбогенераторів на паралельну роботу з потужною енергосистемою та при ресинхронізації.

В [1] для визначення умов відновлення синхронної роботи генератора рекомендуються узагальнені криві граничних фазових портретів, що будуються для дискретних значень надмірного моменту. Необхідність використання множини кривих ускладнює їх використання. Крім того, останні не враховують впливу на рух ротора генератора демпферного моменту.

В [2] відмічається, що через складність і відсутність наглядності реальних процесів включення генераторів існує можливість попадання в стан «зависання». В [2] розроблено математичну модель вмикання генератора на паралельну роботу з потужною мережею. В математичній моделі генератора ротор генератора враховується лише одним демпферним контуром по осям симетрії ротора і відсутня оцінка впливу на процес підключення генератора до системи систем регулювання збудження. Автоматичні системи управління збудженням синхронних машин мають основні канали регулювання і канали стабілізації. За кордоном застосовуються Automatic Voltage Regulator (AVR), які містять основні ка-нали регулювання. Канали стабілізації включаються в пристрій, який має назву Power System Stabilizer (PSS) .

У автоматичних системах збудження сильної дії як параметри стабілізації використовується частота і її похідна, а у PSS частіше використовується різниця потужності турбіни і електромагнітної потужності генератора, тобто в основі роботи цих регуляторів лежать різні принципи регулювання.

Таким чином виникає необхідність удосконаленні математичної моделі для додаткових досліджень включення генератора на паралельну роботу з електричною системою.

В роботі виконано подальший розвиток математичної моделі для дослідження включення генератора на паралельну роботу з енергосистемою. Модель включає модель генератора у вигляді повних рівнянь Парка –Горєва і заступних схем з множиною демпферних контурів з постійними параметрами; рівняння, що описують автоматичну системи керування збудженням сильної дії АРЗ СД, AVR і PSS. Блок PSS використовується для поліпшення властивостей ротора синхронного генератора щодо демпфування коливань шляхом управління збудженням машини змінного струму. Вихідний сигнал блоку є вхідним для системи збудження генератора.

Для жорсткого демпфування блок PSS забезпечує помірне фазове випередження на частотах, що представляють інтерес, і тим самим здійснює компенсацію природного відставання між збудженням магнітного поля і електричним моментом. Модель стабілізатора включає фільтр нижніх частот, основний підсилювач, а також фільтр вищих частот, який зменшує низькочастотні складові вхідного сигналу. Система, яка використовується для компенсації фази скла-дається з двох послідовно включених ланок першого порядку. Ланки призначені для компенсації фазового запізнювання між напругою збудження і електромагнітним моментом синхронної машини.

В моделі також використаний узагальнений критерій [2] для оцінки ресурсу експлуатації машини змінного струму при вмиканні на паралельну роботу. Критерій є інтегралом від модуля електромагнітного моменту за часом перехідного процесу.

Для визначення умов відновлювання синхронної роботи генератора при несинхронних повторних включеннях використовуються аналітичні вирази для визначення граничних кривих фазових траєкторій в залежності і від потужності попереднього усталеного режиму.

Співвідношення дозволяють виключити побудову низки узагальнених кривих граничних фазових траєкторій для дискретних значень надмірного моменту.

ЛІТЕРАТУРА

1. Хачатуров А.А. Несинхронные включения и ресинхронизация в энергосистемах. – М.: Энергия. – 1969. – 216 с.

2. Углов А.В. Управління вмиканням синхронного генератора на паралельну роботу з потужною мережею: Автореф. дис….канд. техн. наук. -–Київ, 2006. – 20 с.