Ano ang Equal Area Criterion?
Pangungusap ng Pagsasalin ng Equal Area Criterion
Ang equal area criterion ay isang grafikal na paraan para matukoy ang transitoryong estabilidad ng isang sistema ng iisang o dalawang makina laban sa walang hanggang bus.
Equal Area Criterion para sa Estabilidad
Sa isang linya na walang pagkawala, ang tunay na kapangyarihan na ipinadala ayIpaglaban na mayroong pagkakamali sa synchronous machine na nagsasagawa ng operasyon sa steady state. Dito, ang kapangyarihang inililipad ay ibinibigay ng
Upang malutas ang pagkakamali, ang circuit breaker sa naapektuhan na seksyon ay dapat buksan. Ito ay kumakatawan sa mga 5 hanggang 6 siklo, at ang sumusunod na post-fault transient ay tumatagal pa ng ilang siklo.
Ang prime mover, na pinapatakbo ng steam turbine, ay nagbibigay ng input power. Ang oras ng konstante para sa turbine mass system ay ilang segundo, habang para sa electrical system, ito ay millisecond. Kaya, sa panahon ng electrical transients, ang mechanical power ay nananatiling stable. Ang mga pagsasaliksik sa transitoryo ay nakatuon sa kakayahan ng power system na mabawi mula sa mga pagkakamali at magbigay ng stable power na may bagong load angle (δ).
Ang power angle curve ay itinuturing na ipinapakita sa fig.1. Isipin ang isang sistema na naglilipad ng 'Pm' power sa anggulo ng δ0 (fig.2) na gumagana sa steady state. Kapag may pagkakamali, ang circuit breakers ay binuksan at ang tunay na kapangyarihan ay bumaba sa zero. Ngunit ang Pm ay nananatiling stable. Bilang resulta, ang accelerating power.
Ang pagkakaiba ng kapangyarihan ay magresulta sa rate of change ng kinetic energy na naka-imbak sa rotor masses. Kaya, dahil sa stable na impluwensya ng non-zero accelerating power, ang rotor ay mag-accelerate. Bilang resulta, ang load angle (δ) ay tataas.
Ngayon, maaari nating isipin ang anggulo ng δc kung saan ang circuit breaker ay magre-reclose. Ang kapangyarihan ay babalik sa karaniwang operating curve. Sa sandaling ito, ang electrical power ay mas mataas kaysa sa mechanical power. Ngunit, ang accelerating power (Pa) ay magiging negatibo. Kaya, ang makina ay magdedecelerate. Ang load power angle ay patuloy na tataas dahil sa inertia sa rotor masses. Ang pagtaas ng load power angle ay matitigil sa tamang oras at ang rotor ng makina ay magsisimulang decelerate o kaya ang synchronisation ng sistema ay mawawala.
Ang Swings equation ay ibinigay ng
Pm → Mechanical power
Pe → Electrical power
δ → Load angle
H → Inertia constant
ωs → Synchronous speed
Alam natin na,
Paglagay ng equation (2) sa equation (1), kukunin natin
Ngayon, imultiply ang dt sa anumang bahagi ng equation (3) at i-integrate ito sa pagitan ng dalawang arbitrary load angles na δ0 at δc. Pagkatapos, kukunin natin
Assume the generator is at rest when load angle is δ0. We know that
Sa oras ng pagkakaroon ng pagkakamali, ang makina ay magsisimulang mag-accelerate. Kapag natanggal ang pagkakamali, ito ay patuloy na tataas ang bilis bago ito umabot sa peak value (δc). Sa puntong ito,
Kaya ang lugar ng pag-accelerate mula sa equation (4) ay
Sinasabi, ang lugar ng pag-decelerate ay
Susunod, maaari nating isipin ang linya na reclosed sa load angle, δc. Sa kasong ito, ang lugar ng acceleration ay mas malaki kaysa sa lugar ng deceleration.
A1 > A2. Ang load angle ng generator ay lalampas sa punto ng δm. Sa ibayo ng punto na ito, ang mechanical power ay mas mataas kaysa sa electrical power at ito ay nagpapabilis ng positive na accelerating power. Bago bumagal, ang generator ay mag-accelerate. Bilang resulta, ang sistema ay maging unstable.
Kapag A2 > A1, ang sistema ay magdedecelerate nang ganap bago magsimulang mag-accelerate muli. Dito, ang rotor inertia ay pwersahin ang sunod-sunod na acceleration at deceleration areas na maging mas maliit kaysa sa mga dating. Bilang resulta, ang sistema ay mararating ang steady state.
Kapag A2 = A1, ang margin ng stability limit ay inilalarawan ng kondisyong ito. Dito, ang clearing angle ay ibinigay ng δcr, ang critical clearing angle.
Dahil, A2 = A1. Kukunin natin
Ang critical clearing angle ay nauugnay sa equality ng mga lugar, ito ay tinatawag na equal area criterion. Ito ay maaaring gamitin upang matukoy ang pinakamataas na limit sa load na maaaring kuha ng sistema nang hindi lumampas sa stability limit.
c