Введение 15
1 Обзор литературы 17
2 Описание объекта исследования. Задачи исследования 20
2.1 Общее описание Саяно-Шушенской ГЭС 20
2.2 Описание электрической схемы выдачи мощности 21
Саяно-Шушенской ГЭС
2.3 Описание энергорайона выдачи мощности Саяно-Шушенской ГЭС 22
2.4 Задачи исследования 23
3 Исходные данные для расчета электромеханических переходных 25
процессов
4 Расчет электромеханических переходных процессов 29
4.1 Расчет электромеханических переходных процессов для 29
нормативных возмущений I и II группы КВЛ 500 кВ СаяноШушенская ГЭС - Новокузнецкая
4.2 Отключение КВЛ 500 кВ Саяно-Шушенская ГЭС - Новокузнецкая 35
действием УРОВ при однофазном КЗ с отказом одного выключателя
4.3 Отключение КВЛ 500 кВ Саяно-Шушенская ГЭС - Новокузнецкая 41 действием УРОВ при двухфазном КЗ на землю с отказом одного выключателя
4.4 Результаты расчета допустимой загрузки Саяно-Шушенской ГЭС 50 без учета противоаварийной автоматики из условия сохранения синхронной динамической устойчивости
5 Разработка мероприятий для предотвращения нарушения динамической 55
устойчивости генераторов Саяно-Шушенской ГЭС
5.1 Определение дозировки управляющих воздействий 55
5.2 Определение пусковых факторов ввода управляющих воздействий 58
5.3 Функциональная схема подсистемы противоаварийной автоматики 65
6 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение 67
6.1 Предпроектный анализ 67
6.1.1 SWOT-анализ 67
6.1.2 Методы коммерциализации результатов научно-технического 69 исследования
6.2 Инициализация проекта 71
6.2.1 Цели и результаты проекта 71
6.2.2 Организационная структура проекта 72
6.2.3 Допущения и ограничения проекта
6.3 Разработка графика проведения научно-технического исследования 74
6.3.1 Определение трудоемкости выполнения работ 74
6.3.2 Разработка графика выполнения научно-технического 75
исследования
6.4 Составление сметы на выполнение научно-технического 76 исследования
6.4.1 Полная заработная плата исполнителей 77
6.4.2 Отчисления во внебюджетные страховые формы 79
6.4.3 Накладные расходы 79
6.5 Формирование сметы на выполнение технического проекта 79
6.6 Определение ресурсоэффективности проекта 80
7 Социальная ответственность 82
7.1 Профессиональная социальная безопасность 82
7.1.1 Анализ вредных производственных факторов 83
7.1.1.1 Шум 83
7.1.1.2 Электромагнитные поля и излучения 85
7.1.1.3 Освещенность 86
7.1.1.4 Микроклимат 87
7.1.2 Анализ опасных производственных факторов 88
7.1.2.1 Электрический ток 88
7.2 Экологическая безопасность 90
7.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 91
7.1.2 Пожарная безопасность 92
7.4 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 94
7.4.1 Специальные правовые нормы трудового законодательства 94
7.4.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны 95
Заключение 100
Список литературных источников 101
Приложение А Схема основной системообразующей сети 500-220 кВ ОЭС 105 Сибири
Приложение Б Временные диаграммы нормативных возмущений 106
Приложение В Сопротивление шунта КЗ 138
Приложение Г расчетные значения максимально допустимой загрузки из 140 условия сохранения динамической устойчивости генерирующего оборудования Саяно-Шушенской ГЭС
Приложение Д Дозировка управляющих воздействий для сохранения 157
динамической устойчивости Саяно-Шушенской ГЭС
Приложение Е Функциональная схема АРЗКЗ Саяно-Шушенской ГЭС 164
Приложение Ж Transient Stability Analysis 168
Приложение И Продолжительность выполнения работ и диаграмма Ганта 187
Купить

Объектом исследования является Саяно-Шушенская ГЭС им. П.С. Непорожнего.
Цель работы - разработать мероприятия по предотвращению нарушения синхронной динамической устойчивости генераторов Саяно-Шушенской ГЭС.
В процессе исследования проводились расчеты электромеханических переходных процессов при возникновении нормативных возмущений I, II и III группы, для различного числа включенных гидрогенераторов на ГЭС и при различном фактическом значении перетока активной мощности в контролируемом сечении «Красноярск, Хакасия - Запад».
В результате исследования бала определена максимально допустимая суммарная загрузка Саяно-Шушенской ГЭС без учета противоаварийной автоматики; определена дозировка управляющих воздействий; выявлены пусковые факторы противоаварийной автоматики; составлены функциональные схемы подсистемы локальной автоматики предотвращения нарушения устойчивости - автоматики разгрузки при затяжных коротких замыканиях.
Области применения: результаты работы могут быть использованы для определения настройки параметров устройства противоаварийной автоматики для предотвращения нарушения синхронной динамической устойчивости генераторов Саяно-Шушенской ГЭС в случае возникновения затяжных КЗ.
Полученные результаты могут быть основой для дальнейшего развития работы и, в частности, с учетом большего объема возможных режимов работы электростанции и прилегающей сети.

Современная Единая национальная энергетическая сеть (ЕНЭС) представляет собой совокупность концентрированных энергосистем, связанных между собой межсистемными связями. Критерии развития ЕНЭС подразумевают обеспечение всех субъектов оптового рынка условиями для беспрепятственной поставки на оптовый рынок продукции и получение продукции с рынка субъектами, при низких технических ограничениях и минимальных затратах на производство, транспортировку и распределение электроэнергии за счет строительства или модернизации электросетевых объектов.
Особенностью энергосистемы России является передача электрической энергии на большие расстояния по линиям электропередачи с ограниченной пропускной способностью, поскольку центр потребления электрической энергии не соответствует центрам генерации. Поэтому, в энергосистеме России нередко возникают случаи ограничения по выдаче мощности электрических станций, связанные как с недостаточной пропускной способностью сетей, так и нарушением устойчивости параллельной работы частей энергосистем из-за возникновения возмущений, связанных с КЗ.
Самой мощной электростанцией России является Саяно-Шушенская ГЭС имени П.С. Непорожнего, установленной мощностью 6400 МВт. Выдача мощности в энергосистему осуществляется по четырем линиям протяженностью 410-450 км. Учитывая то, что данная связь является сильной, более выраженной, в данном случае, является проблема динамической устойчивости. В частности, для ряда режимов работы СаяноШушенской ГЭС, существуют ограничения по выдаче мощности по критерию обеспечения динамической устойчивости генерирующего оборудования при близких и затяжных КЗ.
Целью данной работы является разработка мероприятий по обеспечению динамической устойчивости генерирующего оборудования Саяно-Шушенской ГЭС.
В качестве исходных использовалась реальные данные о балансовой ситуации в энергосистеме Сибири, технических характеристиках и составе оборудования операционной зоны ОДУ Сибири. Расчеты были выполнены на верифицированной расчетной модели в ПК «EUROATAG 5.1», которая обеспечивает точное моделирование генерирующего оборудования, их систем возбуждения, автоматических регуляторов возбуждения и систем регулирования [1].

Купить