Прекојна стабилност во електропроточни системи

Способноста на синхронизирана система за енергија да се врати во стабилно состојба и да одржува својата синхронизација следејќи релативно големо возбудување која потекнува од многу општи ситуации како што е вклучувањето и исклучувањето на елементи на коланите или очистување на грешки, итн. се нарекува транзиентна стабилност во системата за енергија. Повеќе пати отколку не, системите за производство на енергија се подложени на таков вид грешки, и затоа е екстремно важно инженерите за енергија да бидат добро запознати со условите на стабилност на системот.
Во општа практика, студиите поврзани со транзиентната стабилност во системата за енергија се извршуваат над минимален период еднаков на времето потребно за еден лев, што приближно изнесува околу 1 сек или дораз. Ако системот се пронајде дека е стабилен токму во овој први лев, се претпоставува дека возбудувањето ќе се намали во следниве левови, и системот ќе биде стабилен после тоа како што е случајот. Сега, за да математички одредиме дали системот е стабилен или не, треба да изведеме равнината за лев.

Равнина за лев за одредување на транзиентна стабилност

За да одредиме транзиентната стабилност на системата за енергија користејќи равнина за лев, нека разгледаме синхронски генератор снабден со влезна осна моќ PS што произведува механичка торка еднаква на TS како што е прикажано на сликата подолу. Ова прави машината да се ротира со брзина ω рад/сек и излезната електромагнетна торка и моќ генерирана на крајната страна се изразуваат како TE и PE соодветно.
Кога, синхронскиот генератор е снабден со напојување од една страна и константен оптеретување е применето на другата, постои некоја релативна аголна девијација помеѓу осата на роторот и магнетното поле на статорот, познато како оптеретување δ која е директно пропорционална на оптеретувањето на машината. Машината во овој момент се смета дека работи под стабилна состојба.

Сега, ако ненадејно додадеме или отстраниме оптеретување од машината, роторот се замедлува или забрзува соодветно според магнетното поле на статорот. Работната состојба на машината сега станува нестабилна и се вели дека роторот се леви според магнетното поле на статорот, и равнината што го добиваме давајќи релативното движение на оптеретувањето δ според магнетното поле на статорот е позната како равнина за лев за транзиентна стабилност на системата за енергија.
Здесь, за да го разбереме, разгледуваме случајот кога синхронскиот генератор е ненадејно применет со зголемена количина на електромагнетно оптеретување, што доведува до нестабилност со правење на PE помала од PS како што роторот се замедлува. Сега, зголемената количина на забрзувајќата моќ потребна за да се врати машината во стабилна состојба е дадена со,

Слично, забрзувајќата торка е дадена со,

Сега знаеме дека

(бидејќи T = стрuja × аголна забрзување)
Повеќе, аголен импулс, M = Iω

Но, бидејќи под оптеретување аголната девијација θ се менува непрекинато со времето, како што е прикажано на сликата подолу, можеме да напишеме.

Двојно диференцирање на горната равнина според времето, добиваме,

каде аголна забрзување

Така можеме да напишеме,

Сега, електромагнетната моќ која се пренесува е дадена со,

Така можеме да напишеме,

Ова е познато како равнина за лев за транзиентна стабилност во системата за енергија.

Изјава: Поштовајте оригиналот, добри статьии заслужуваат да се споделат, ако постои нарушување на авторските права се врзете за избришување.