Pangmatagalan ng Transient sa Sistema ng Paggamit ng Kuryente

Ang kakayahan ng isang synchronous power system na bumalik sa istable na kondisyon at panatilihin ang kanyang sinkronismo pagkatapos ng isang relatibong malaking pagkabigla mula sa mga pangkaraniwang sitwasyon tulad ng pagsasakatlo o pagtatanggal ng mga elemento ng circuit, o paglilinis ng mga fault, ay tinatawag na transient stability sa power system. Kadalasan, ang power generation systems ay pinapatakbo nang may mga fault ng ganitong uri, at kaya napakahalaga para sa mga power engineers na maalam sa mga kondisyong istabilidad ng sistema.
Sa pangkaraniwan, ang mga pag-aaral na may kaugnayan sa transient stability sa power system ay ginagawa sa isang minimum na panahon na katumbas ng oras na kinakailangan para sa isang swing, na humigit-kumulang 1 segundo o mas kaunti. Kung natuklasan na ang sistema ay istable sa unang swing, inaasumang ang pagkabigla ay magbabawas sa susunod na swings, at ang sistema ay magiging istable pagkatapos noon. Ngayon upang matukoy matematikal kung ang isang sistema ay istable o hindi, kailangan nating makuha ang swing equation ng power system.

Swing Equation para Matukoy ang Transient Stability

Upang matukoy ang transient stability ng isang power system gamit ang swing equation, isaalang-alang natin ang isang synchronous generator na may input shaft power PS na nagpapabuo ng mekanikal na torque na katumbas ng TS tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba. Ito ay gumagawa sa makina na umikot sa bilis na ω rad/sec at ang output electromagnetic torque at power na nabubuo sa receiving end ay ipinapahayag bilang TE at PE na pareho.
Kapag ang synchronous generator ay binigyan ng suplay mula sa isang dulo at isang constant load ay ilapat sa kabilang dulo, mayroong ilang relatyibong angular displacement sa pagitan ng axis ng rotor at ang stator magnetic field, na kilala bilang ang load angle δ na direktang proporsyonal sa loading ng makina. Ang makina sa kasong ito ay itinuturing na tumatakbo sa ilalim ng istable na kondisyon.

Ngayon kung biglang idadagdag o tatanggalin natin ang load mula sa makina, ang rotor ay decelerates o accelerates nang angkop sa stator magnetic field. Ang operasyonal na kondisyon ng makina ngayon ay naging unstable at ang rotor ay sinasabi na ay swinging w.r.t sa stator field at ang ekwasyon na nakuha natin na nagbibigay ng relatyibong galaw ng load angle δ w.r.t sa stator magnetic field ay kilala bilang ang swing equation para sa transient stability ng isang power system.
Dito para sa pag-unawa, isinasama natin ang kaso kung saan ang synchronous generator ay biglang inilapat ng mas mataas na halaga ng electromagnetic load, na nagdudulot ng instability sa pamamagitan ng paggawa ng PE na mas kaunti kaysa sa PS habang ang rotor ay nagdecelerate. Ngayon, ang mas mataas na halaga ng accelerating power na kinakailangan upang ibalik ang makina sa isang istable na kondisyon ay ibinibigay ng,

Kaparehas, ang accelerating torque ay ibinibigay ng,

Ngayon alam natin na

(dahil T = current × angular acceleration)
Paano pa man, ang angular momentum, M = Iω

Ngunit dahil sa pag-load, ang angular displacement θ ay patuloy na nagbabago sa panahon, tulad ng ipinapakita sa larawan sa ibaba, maaari nating isulat.

Doble differentiate ang itaas na ekwasyon w.r.t oras, makukuha natin ang,

kung saan ang angular acciletation

Kaya maaari nating isulat,

Ngayon, ang electromagnetic power na ipinadala ay ibinibigay ng,

Kaya maaari nating isulat,

Ito ang kilala bilang ang swing equation para sa transient stability sa power system.

Pahayag: Respetuhin ang orihinal, mahalagang mga artikulo na karapat-dapat na ibahagi, kung may infringement pakiusap na lumapit upang tangalin.