정상 상태 안정성

먼저, 전력 상태 안정성에 대해 알아야 합니다. 이는 특정 교란이 발생한 후 시스템이 정상 상태로 돌아오는 능력을 의미합니다. 이제 동기 발전기를 고려하여 전력 시스템 안정성을 이해할 수 있습니다. 발전기는 연결된 다른 시스템과 동기화되어 있습니다. 연결된 버스와 발전기는 같은 위상 순서, 전압 및 주파수를 가집니다. 따라서 우리는 어떤 교란에도 불구하고 동기화를 유지하면서 전력 시스템이 정상 상태로 돌아오는 능력을 전력 시스템의 안정성이라고 말할 수 있습니다. 이러한 시스템 안정성은 - 일시적 안정성, 동적 안정성 및 정상 상태 안정성으로 분류됩니다.

일시적 안정성: 갑작스럽고 큰 교란에 노출된 전력 시스템의 연구.
동적 안정성: 작은 지속적인 교란에 노출된 전력 시스템의 연구.

정상 상태 안정성

이는 시스템의 작동 상태에서 작은 변화나 점진적인 변화를 연구하는 것입니다. 목적은 동기화를 잃기 전에 기계에서 가능한 최대 부하 한도를 결정하는 것입니다. 부하는 천천히 증가합니다.

동기화를 영향을 미치지 않고 수신 단말로 전송할 수 있는 최대 전력은 정상 상태 안정성 한도라고 합니다.

스윙 방정식은 다음과 같이 알려져 있습니다

Pm → 기계 전력
Pe → 전기 전력
δ → 부하 각도
H → 관성 상수
ωs → 동기 속도

위의 시스템(위의 그림)은
전력이 Δ Pe만큼 작은 양으로 증가한다고 가정해보겠습니다. 결과적으로, 로터 각도는
δ0에서 변하게 됩니다.

p → 진동 주파수.
특성 방정식은 작은 변화에 따른 시스템 안정성을 결정하는 데 사용됩니다.

시스템 안정성 조건

안정성을 잃지 않고 최대 전력 전송은 다음과 같습니다

시스템이 정상 상태 안정성 한도보다 낮게 작동하고 있다고 가정해보겠습니다. 그러면 감쇠가 매우 낮다면 오랜 시간 동안 계속해서 진동할 수 있습니다. 지속되는 진동은 시스템 보안에 위협입니다. |Vt|는 각 부하에 대해 일정하게 유지해야 합니다. 이를 통해 정상 상태 안정성 한도를 유지할 수 있습니다.

• 시스템은 결코 정상 상태 안정성 한도보다 높게 운영될 수 없지만, 일시적 안정성 한도를 초과하여 운영될 수는 있습니다.

• X(반응)를 줄이거나 |E|를 높이거나 |V|를 증가시키면 시스템의 정상 상태 안정성 한도를 개선할 수 있습니다.

• 안정성 한도를 개선하기 위한 두 가지 시스템은 빠른 권유 전압과 더 높은 권유 전압입니다.

• 높은 반응을 가진 송전선에서 X를 줄이기 위해 병렬 라인을 사용할 수 있습니다.

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