Меженкова М. О. Математична модель електростанції для аналізу перехідних процесів і оцінки поведінки пристроїв релейного захисту

Об'єкт дослідження - процеси, що відбуваються у блочних агрегатах електростанцій при збуреннях, викликаних короткими замиканнями. Мета дослідження - підвищення надійності роботи електричної системи за рахунок удосконалення методів аналізу перехідних процесів на електростанціях при симетричних і несиметричних коротких замиканнях і уточнення поведінки і параметрів спрацьовування пристроїв релейного захисту на підставі результатів розрахунків за розробленою моделлю електростанції. Теоретичні дослідження базуються на основних положеннях теорії стаціонарних і перехідних режимів роботи машин змінного струму, на основах теорії релейного захисту елементів електроенергетичних систем, чисельних методах аналізу і використанні обчислювальної техніки. Розроблено математичну модель електростанції, яка дозволяє отримувати миттєві значення режимних параметрів та їх симетричних складових в усталених і перехідних режимах. Для турбогенераторів потужністю100-800 МВт отримано параметри еквівалентних схем заміщення з обмеженою кількістю еквівалентних контурів на роторі. На підставі результатів моделювання проведено аналіз поведінки резервних захистів генераторів при коротких замиканнях, виявлено режими, в яких зазначені захисти виявляються непрацездатними і запропоновани способи їх удосконалення. Розроблено метод визначення симетричних складових струмів і напруг в перехідних режимах роботи для миттєвих значень фазних величин і їх гармонічних складових. Результати роботи впроваджені на Вуглегірській ТЕС, в ДПРНДІ "Теплоелектропроект", передани до служби релейного захисту Донбаської електроенергетичної системи і до електротехнічного відділу "Донбасенерго" для впровадження. Результати досліджень можуть бути використани в проектних і налагоджувальних організаціях, в енергосистемах, на ТЕС і АЕС для розрахунків струмів короткого замикання, , вибору обладнання і параметрів спрацювання пристроїв релейного захисту.