Tranzientna stabilnost v električnem sistemu

Definicija prehodne stabilnosti

Prehodna stabilnost je sposobnost elektroenergetskega sistema, da se vrne v stabilno stanje po velikih motnjah, kot so napake ali nenadni spremembi obremenitve.

Nihanjska enačba

Nihanjska enačba pomaga določiti, kako spremembe obremenitve vplivajo na stabilnost generatorja, z analizo dinamike med mehanskimi in elektromagnetnimi silami.

Za boljše razumevanje upoštevamo primer, kjer sinhroni generator nečakanoma prejme povečano količino elektromagnetne obremenitve, kar povzroči nestabilnost, saj postane PE manjša od PS, ko se rotor upočasni. Povečana količina pospeševalne moči, ki je potrebna za vračanje stroja v stabilno stanje, je podana z:

Formula za pospeševalni navor je naslednja:

Vemo, da (ker T = tok × kotačna pospešek) še naprej, kotni moment, M = Iω

Ker pri obremenitvi kotačni premik θ neprekinjeno spreminja s časom, kot je prikazano na spodnji sliki, lahko zapišemo. To je znano kot nihanjska enačba za prehodno stabilnost v elektroenergetskem sistemu.

Pomembnost stabilnosti

Ohranjanje prehodne stabilnosti je ključno za preprečevanje propadov sistema in zagotavljanje zanesljive dostave energije.

Posledice nestabilnosti

Brez pravilne prehodne stabilnosti lahko elektroenergetski sistemi doživijo propade, kar vodi do izpadov in drugih zanesljivostnih težav.

Ocenjevanje stabilnosti

Začetni študiji se osredotočajo na odziv sistema na prvo nihanje po motnji, da bi predvideli njegovo sposobnost, da se ponovno doseže in ohranja stabilnost.