Stabilitet i strømsystemer
Kraftsystemteknik udgør en stor og vigtig del af elektroteknik. Den hænger hovedsagelig sammen med produktionen af elektrisk kraft og dens overførsel fra afsender til modtager i henhold til behov, med et minimum af tab. Effekten ændrer ofte på grund af variationer i belastningen eller forstyrrelser.
Derfor er begrebet strømsystemets stabilitet af afgørende betydning inden for dette felt. Det bruges til at definere systemets evne til at bringe sin drift tilbage til stabil tilstand inden for den kortest mulige tid efter at have gennemgået nogen transience eller forstyrrelse. Siden det 20. århundrede og indtil de seneste tider har alle større kraftproducerende stationer verden over primært regnet på AC-system som den mest effektive og økonomiske mulighed for produktion og overførsel af elektrisk kraft.
I kraftværker er flere synkronmotorer forbundet til busser, der har samme frekvens og fasefølge som generatorerne. Derfor skal vi synkronisere bussen med generatorerne over hele genereringens og transmissionens varighed. Derfor refereres også strømsystemets stabilitet til som synkron stabilitet, og defineres som systemets evne til at returnere til synkronitet efter at have gennemgået nogen forstyrrelse pga. tænding eller slukning af belastning eller pga. linjeforstyrrelser. For at forstå stabiliteten godt, skal en anden faktor tages i betragtning, nemlig stabilitetsgrænsen for systemet. Stabilitetsgrænsen definerer den maksimale effekt, der tillades at flyde gennem en bestemt del af systemet, hvor det udsættes for linje-forstyrrelser eller fejlbehæftede effektflyd. Når disse termer relateret til strømsystemets stabilitet er forstået, kan vi nu se på de forskellige typer stabilitet.
Strømsystemets stabilitet eller synkron stabilitet af et strømsystem kan være af flere typer afhængigt af forstyrrelsens karakter, og for en vellykket analyse kan den inddeles i følgende tre typer, som vises nedenfor:
Stabiltilstands-stabilitet.
Overgangsstabilitet.
Dynamisk stabilitet.
Stabiltilstands-stabilitet af et strømsystem
Stabiltilstands-stabiliteten af et strømsystem defineres som systemets evne til at bringe sig selv tilbage til dets stabile konfiguration efter en lille forstyrrelse i netværket (som normale belastningsfluktuationer eller funktion af automatisk spændingsregulator). Den kan kun tages i betragtning under en meget gradvis og ubetydelig effektændring.
Hvis effektflyden gennem kredsløbet overstiger den maksimale effekt, der tillades, er der en risiko for, at en bestemt maskine eller en gruppe maskiner vil ophøre med at operere i synkronitet, og resultere i endnu flere forstyrrelser. I sådan en situation siges systemets stabiltilstands-grænse at være nået, eller med andre ord, systemets stabiltilstands-stabilitetsgrænse refererer til den maksimale mængde effekt, der tillades gennem systemet uden tab af dets stabiltilstands-stabilitet.
Overgangsstabilitet af et strømsystem
Overgangsstabiliteten af et strømsystem refererer til systemets evne til at nå en stabil tilstand efter en stor forstyrrelse i netværksforholdene. I alle tilfælde, der omhandler store ændringer i systemet, som pludselig anvendelse eller fjernelse af belastning, skiftoperativer, linjefejl eller tab pga. opspænding, kommer systemets overgangsstabilitet i spil. Det handler i virkeligheden om systemets evne til at bevare synkronitet efter en forstyrrelse, der vedvarer i en rimelig lang periode. Og den maksimale effekt, der tillades at flyde gennem netværket uden tab af stabilitet efter en vedvarende periode med forstyrrelser, refereres til som systemets overgangsstabilitet. Ved at gå ud over denne maksimale tilladte værdi for effektflyden, vil systemet midlertidigt blive usikkert.
Dynamisk stabilitet af et strømsystem
Dynamisk stabilitet af et system betegner den kunstige stabilitet, der gives til et i sig selv ustabil system ved automatiske kontrolmidler. Det hænger sammen med små forstyrrelser, der varede i ca. 10 til 30 sekunder.
Erklæring: Respekter det originale, godartikler fortjener at deles, hvis der er krænkelser kontakt os for sletning.
