समान क्षेत्र मानदंड क्या है

समान क्षेत्र मानदंड क्या है?

समान क्षेत्र मानदंड की परिभाषा

समान क्षेत्र मानदंड एक ग्राफिकल विधि है जो एक या दो-मशीन सिस्टम के अस्थायी स्थिरता को एक अनंत बस के खिलाफ निर्धारित करती है।

स्थिरता के लिए समान क्षेत्र मानदंड

एक निर्लोप लाइन पर, वास्तविक शक्ति ट्रांसमिट की जाएगीयह मान लें कि स्थिर अवस्था में काम कर रहे एक संक्रमणीय मशीन में एक दोष होता है। यहाँ, दी गई शक्ति

दोष को साफ करने के लिए, प्रभावित खंड में सर्किट ब्रेकर खुलना चाहिए। इसमें लगभग 5 से 6 चक्र लगते हैं, और उसके बाद आने वाला दोष-पश्चात अस्थायी अवधि कुछ और चक्रों तक चलती है।

प्राइम मूवर, भाप टर्बाइन द्वारा चलाया जाता है, जो इनपुट शक्ति प्रदान करता है। टर्बाइन मास सिस्टम का समय स्थिरांक कुछ सेकंड होता है, जबकि विद्युत सिस्टम के लिए यह मिलीसेकंड होता है। इसलिए, विद्युत अस्थायी दौरान, यांत्रिक शक्ति स्थिर रहती है। अस्थायी अध्ययन सिस्टम की क्षमता पर केंद्रित होता है, जो दोषों से बचने और नए लोड कोण (δ) के साथ स्थिर शक्ति प्रदान करने की क्षमता है।

शक्ति कोण वक्र को ध्यान में रखा जाता है, जो चित्र 1 में दिखाया गया है। यह मान लें कि एक सिस्टम δ0 कोण पर 'Pm' शक्ति देने के साथ स्थिर अवस्था में काम कर रहा है (चित्र 2)। जब एक दोष होता है; सर्किट ब्रेकर खुलते हैं और वास्तविक शक्ति शून्य हो जाती है। लेकिन Pm स्थिर रहेगा। इस परिणामस्वरूप, त्वरित शक्ति।

शक्ति के अंतर रोटर द्रव्यमानों में संचित गतिज ऊर्जा के परिवर्तन की दर का परिणाम होंगे। इसलिए, गैर-शून्य त्वरित शक्ति के स्थिर प्रभाव के कारण, रोटर त्वरित होगा। इस परिणामस्वरूप, लोड कोण (δ) बढ़ेगा।

अब, हम एक कोण δc पर विचार कर सकते हैं, जिस पर सर्किट ब्रेकर फिर से बंद होता है। फिर शक्ति सामान्य संचालन वक्र पर वापस आ जाएगी। इस समय, विद्युत शक्ति यांत्रिक शक्ति से अधिक होगी। लेकिन, त्वरित शक्ति (Pa) ऋणात्मक होगी। इसलिए, मशीन धीमी हो जाएगी। लोड शक्ति कोण रोटर द्रव्यमानों की जड़ता के कारण अभी भी बढ़ता रहेगा। यह वृद्धि धीरे-धीरे रुक जाएगी और मशीन का रोटर धीमा होना शुरू करेगा या फिर सिस्टम की संक्रमणीयता खो जाएगी।

स्विंग समीकरण निम्नलिखित द्वारा दिया गया है

Pm → यांत्रिक शक्ति

Pe → विद्युत शक्ति

δ → लोड कोण

H → जड़ता स्थिरांक

ωs → संक्रमणीय गति

हम जानते हैं कि,

समीकरण (2) को समीकरण (1) में रखने पर, हम प्राप्त करते हैं

अब, समीकरण (3) के दोनों ओर dt से गुणा करें और इसे दो अनियमित लोड कोणों, δ0 और δc, के बीच समाकलित करें। तब हम प्राप्त करते हैं,

मान लीजिए जनरेटर लोड कोण δ0 पर ठहरा है। हम जानते हैं कि

दोष के होने के समय, मशीन त्वरित होना शुरू करेगी। जब दोष साफ हो जाएगा, तो यह अपने चरम मान (δc) तक पहुंचने से पहले गति बढ़ाती रहेगी। इस बिंदु पर,

इसलिए, समीकरण (4) से त्वरित क्षेत्र

इसी तरह, धीमी होने का क्षेत्र

अगले, हम लोड कोण, δc पर लाइन को फिर से बंद करने का मान ले सकते हैं। इस मामले में, त्वरित क्षेत्र धीमी होने के क्षेत्र से बड़ा है।

A1 > A2. जनरेटर का लोड कोण बिंदु δm से गुजरेगा। इस बिंदु से आगे, यांत्रिक शक्ति विद्युत शक्ति से अधिक होती है और यह त्वरित शक्ति को धनात्मक रखने के लिए मजबूर करती है। धीमी होने से पहले, जनरेटर त्वरित होगा। इस परिणामस्वरूप, सिस्टम अस्थिर हो जाएगा।

जब A2 > A1, तो सिस्टम पूरी तरह से धीमा होगा फिर से त्वरित होने से पहले। यहाँ, रोटर जड़ता लगातार त्वरित और धीमी होने के क्षेत्रों को पिछले क्षेत्रों से छोटा कर देगी। इस परिणामस्वरूप, सिस्टम स्थिर अवस्था तक पहुंचेगा।

जब A2 = A1, तो स्थिरता सीमा की सीमा इस स्थिति द्वारा परिभाषित की जाती है। यहाँ, दोष साफ करने का कोण δcr, महत्वपूर्ण साफी कोण, दिया जाता है।

क्योंकि, A2 = A1. हम प्राप्त करते हैं

महत्वपूर्ण साफी कोण क्षेत्रों की समानता से संबंधित है, इसे समान क्षेत्र मानदंड कहा जाता है। इसका उपयोग सिस्टम द्वारा स्थिरता सीमा को पार न करते हुए अधिकतम लोड की सीमा निकालने के लिए किया जा सकता है।

c