Šta je Kriterijum Jednake Površine

Šta je kriterijum jednake površine?

Definicija kriterijuma jednake površine

Kriterijum jednake površine je graficka metoda za određivanje privremene stabilnosti sistema sa jednim ili dva mašina u odnosu na beskonačnu bus.

Kriterijum jednake površine za stabilnost

Preko linije bez gubitaka, prenesena realna snaga će biti Predstavimo da se dogodi greška u sinkronoj mašini koja je radila u stabilnom stanju. Ovde, prenesena snaga data je izrazom

Da bi se otklonila greška, prekidaci u pogođenom delu moraju da se otvore. To traje oko 5 do 6 ciklusa, a sledeći post-fault privremeni proces traje nekoliko više ciklusa.

Glavni pogon, pokrećem parne turbine, pruža ulaznu snagu. Vremenska konstanta za sistem mase turbine je nekoliko sekundi, dok je za električni sistem milisekunde. Stoga, tokom električnih privremenih procesa, mehanička snaga ostaje stabilna. Privremene studije fokusirane su na sposobnost sistema da se oporavi od grešaka i pruži stabilnu snagu sa novim uglom opterećenja (δ).

Razmatra se kriva snage ugla, prikazana na slici 1. Zamislite sistem koji prenosi snagu 'Pm' pod uglom δ0 (slika 2) i radi u stabilnom stanju. Kada se desi greška, prekidaci se otvaraju i realna snaga se smanji na nulu. Ali Pm će ostati stabilno. Kao rezultat, ubrzavajuća snaga.

Razlike u snazi će rezultirati promenom kinetičke energije skladištene unutar masi rotorova. Stoga, zbog stabilnog uticaja nula ubrzavajuće snage, rotor će ubrzavati. Posledica toga je povećanje ugla opterećenja (δ).

Sada možemo razmotriti ugao δc na kom se prekidaci zatvaraju. Snaga će se tada vratiti na običnu operativnu krivu. U tom trenutku, električna snaga će biti veća od mehaničke snage. Međutim, ubrzavajuća snaga (Pa) će biti negativna. Stoga, mašina će usporavati. Ugao opterećenja će i dalje rasti zbog inercije rotorova. Ovo povećanje ugla opterećenja će se u nekom trenutku zaustaviti i rotor mašine počele će da usporava ili će se izgubiti sinhronizacija sistema.

Jednačina oscilacija je data sa

Pm → Mehanička snaga

Pe → Električna snaga

δ → Ugao opterećenja

H → Inercijska konstanta

ωs → Sinhrona brzina

Znamo da je,

Stavljajući jednačinu (2) u jednačinu (1), dobijamo

Sada, pomnožimo dt sa obe strane jednačine (3) i integrirajmo je između dva proizvoljna ugla opterećenja, δ0 i δc. Tada dobijamo,

Pretpostavimo da je generator u mirovanju kada je ugao opterećenja δ0. Znamo da je

U trenutku kada se desi greška, mašina će početi da ubrzava. Kada se greška otkloni, ona će nastaviti da povećava brzinu pre nego što dostigne svoju maksimalnu vrednost (δc). U tom trenutku,

Dakle, površina ubrzavanja iz jednačine (4) je

Slično tome, površina usporavanja je

Naredno, možemo pretpostaviti da se linija ponovo zatvara pod uglom opterećenja, δc. U ovom slučaju, površina ubrzavanja je veća od površine usporavanja.

A1 > A2. Ugao opterećenja generatora će preći tačku δm. Iznad ove tačke, mehanička snaga je veća od električne snage i forsira ubrzavajuću snagu da ostane pozitivna. Pre nego što uspori, generator će se ubrzavati. Posledica toga, sistem će postati nestabilan.

Kada je A2 > A1, sistem će potpuno usporiti pre nego što se ponovo ubrzava. Ovde, inercija rotora forsira da su površine ubrzavanja i usporavanja manje od prethodnih. Posledica toga, sistem će dostići stabilno stanje.

Kada je A2 = A1, granica stabilnosti definisana je ovim uslovom. Ovde, čistilni ugao dat je sa δcr, kritični čistilni ugao.

Pošto je A2 = A1. Dobijamo

Kritični čistilni ugao je povezan sa jednakosti površina, stoga se naziva kriterijum jednake površine. Može se koristiti da se odredi najveća granica opterećenja koju sistem može prihvatiti bez prelaska granice stabilnosti.

c