Stabilité transitoire dans le système électrique

Définition de la stabilité transitoire

La stabilité transitoire est la capacité du système électrique à revenir à un état stable après des perturbations importantes comme des défauts ou des changements soudains de charge.

Équation du balancement

L'équation du balancement aide à déterminer comment les variations de charge affectent la stabilité d'un générateur en analysant la dynamique entre les forces mécaniques et électromagnétiques.

Pour mieux comprendre, nous considérons le cas où un générateur synchrone subit soudainement une augmentation de la charge électromagnétique, ce qui conduit à une instabilité en rendant PE inférieur à PS, car le rotor ralentit. La puissance accélératrice supplémentaire nécessaire pour ramener la machine à un état stable est donnée par,

La formule du couple accélératif est la suivante :

Nous savons que (puisque T = courant × accélération angulaire). De plus, le moment angulaire, M = Iω

Mais puisque sous charge, le déplacement angulaire θ varie continuellement avec le temps, comme indiqué dans la figure ci-dessous, nous pouvons écrire. Cela est connu sous le nom d'équation du balancement pour la stabilité transitoire dans le système électrique.

Importance de la stabilité

Maintenir la stabilité transitoire est crucial pour prévenir les pannes du système et assurer une livraison fiable de l'énergie.

Conséquences de l'instabilité

Sans une stabilité transitoire adéquate, les systèmes électriques peuvent subir des pannes, conduisant à des coupures de courant et d'autres problèmes de fiabilité.

Évaluation de la stabilité

Les premières études se concentrent sur la réponse du système au premier balancement post-perturbation pour prédire sa capacité à retrouver et maintenir la stabilité.