Kio estas Kriterio de Egalaj Areoj
Kio estas Kriterio de Ekvaj Areoj?
Difino de Kriterio de Ekvaj Areoj
La kriterio de ekvaj areoj estas grafika metodo por determini la transekan stabilecon de unu-maŝina aŭ du-maŝina sistemo kontraŭ senfina buso.
Kriterio de Ekvaj Areoj por Stabileco
Sur senperda linio, la reala potenco transdonita estos Konsideru, ke okazas defekto en sinkrona maŝino, kiu operaciis en stada stato. Ĉi tie, la transdonita potenco estas donita per
Por forigi defekton, la cirkvitrompilo en la afektita sekcio devas malfermi. Tio prenas proksimume 5 al 6 cikloj, kaj la post-defekta transekvo daŭras kelkajn pliajn ciklojn.
La primotoro, gvidata de vapor-turbo, provizas eniga potenco. La tempo-konstanto por turbo-masa sistemo estas kelkaj sekundoj, dum por la elektra sistemo, ĝi estas milisekundoj. Do, dum elektraj transekvoj, la mekanika potenco restas stabila. Transekcaj studoj fokusas sur la kapablo de la potenco-sistemo recuperiĝi de defektoj kaj provizi stabilan potencon kun nova ŝarĝa angulo (δ).
La potenco-angula kurbo estas konsiderata, kiu estas montrita en fig.1. Imaginu, ke sistemo liveras 'Pm' potencon je angulo δ0 (fig.2) laboras en stada stato. Kiam okazas defekto, la cirkvitrompiloj malfermiĝas kaj la reala potenco malpliiĝas al nul. Sed Pm restos stabila. Kiel rezulto, akcelanta potenco.
La diferencoj de potenco rezultos en ŝanĝo de kineta energio kaŝita en la rotoraj masoj. Do, pro la stabila influo de nenula akcelanta potenco, la roto akcelos. Konsekvencaje, la ŝarĝa angulo (δ) pligrandigos.
Nun, ni povas konsideri angulon δc, je kiu la cirkvitrompilo re-malfermas. La potenco tiam revenos al la kutima operaca kurbo. En ĉi tiu momento, la elektra potenco estos pli alta ol la mekanika potenco. Sed, la akcelanta potenco (Pa) estos negativa. Do, la maŝino decelos. La ŝarĝa potenco-angulo ankoraŭ daŭros pligrandiĝi pro la inerto en la rotoraj masoj. Ĉi tiu pligrandiĝo de la ŝarĝa potenco-angulo haltos en tempo, kaj la roto de la maŝino komencos deceli aŭ alie la sinkronigo de la sistemo perdiĝos.
La ekvacio de Osciladoj estas donita per
Pm → Mekanika potenco
Pe → Elektra potenco
δ → Ŝarĝa angulo
H → Inertkonstanto
ωs → Sinkrona rapido
Ni scias, ke,
Metante ekvacion (2) en ekvacion (1), ni ricevas
Nun, multipliku dt al ambaŭ flankoj de ekvacio (3) kaj integri ĝin inter du arbitraj ŝarĝaj anguloj, kiuj estas δ0 kaj δc. Tiam ni ricevas,
Supozu, ke la generilo estas en ripozo kiam la ŝarĝa angulo estas δ0. Ni scias, ke
Je la tempo de okazo de defekto, la maŝino komencos akceli. Kiam la defekto estas forigita, ĝi daŭros pligrandiĝi antaŭ ol atingi sian maksimuman valoron (δc). Je ĉi tiu punkto,
Do, la areo de akcelado el ekvacio (4) estas
Simile, la areo de decelado estas
Sekve, ni povas supozi, ke la linio estas reklosita je ŝarĝa angulo, δc. En ĉi tiu okazo, la areo de akcelado estas pli granda ol la areo de decelado.
A1 > A2. La ŝarĝa angulo de la generilo pasos la punkton δm. Plue de ĉi tiu punkto, la mekanika potenco estas pli granda ol la elektra potenco, kaj ĝi forigas la akcelantan potencon resti pozitiva. Antaŭ decelado, do, la generilo akcelos. Konsekvencaje, la sistemo iĝos instabila.
Kiam A2 > A1, la sistemo tute decelos antaŭ ol denove akceli. Ĉi tie, la rota inerto forigos la sukcesivajn akcelantajn kaj decelantajn areojn pli malgrandajn ol la antaŭaj. Konsekvencaje, la sistemo atingos stadan staton.
Kiam A2 = A1, la marĝeno de la stabileclimeto estas difinita per ĉi tiu kondiĉo. Ĉi tie, la klariga angulo estas donita per δcr, la kritika klariga angulo.
Ĉar A2 = A1. Ni ricevas
La kritika klariga angulo rilatas al la egaleco de areoj, ĝi estas nomita kriterio de ekvaj areoj. Ĝi povas esti uzata por trovi la plej grandan limon de la ŝarĝo, kiun la sistemo povas akiri sen superi la stabileclimeton.
c
