Σταθερότητα συστήματος ενέργειας
Η μηχανική συστημάτων παροχής ρεύματος αποτελεί μεγάλο και σημαντικό τμήμα των μελετών στην ηλεκτρολογία. Εστιάζει κυρίως στην παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας και τη μεταφορά της από την πηγή παραγωγής στον λήπτη, με το ελάχιστο δυνατό επίπεδο απώλειας. Η παραγωγή ενέργειας συχνά αλλάζει λόγω της μεταβολής της φορτίας ή λόγω διαταραχών.
Γι' αυτό, ο όρος σταθερότητα του συστήματος παροχής ρεύματος είναι εξαιρετικά σημαντικός σε αυτό το πεδίο. Χρησιμοποιείται για να ορίσει την ικανότητα του συστήματος να επιστρέψει τη λειτουργία του σε σταθερή κατάσταση με το ελάχιστο δυνατό χρονικό διάστημα μετά από κάποια διαταραχή ή τρανσιεντική κατάσταση. Από τον 20ό αιώνα μέχρι σήμερα, όλες οι μεγάλες παγκόσμιες εγκαταστάσεις παραγωγής ρεύματος βασίζονται κυρίως στο σύστημα CA (εναλλασσόμενο ρεύμα) ως την πιο αποτελεσματική και οικονομική επιλογή για την παραγωγή και μεταφορά ηλεκτρικής ενέργειας.
Στις ηλεκτροπαραγωγούς, πολλοί συνχρονοί γεννήτριες είναι συνδεδεμένοι σε μια λεωφόρο με την ίδια συχνότητα και ακολουθία φάσης όπως οι γεννήτριες. Για να είναι η λειτουργία σταθερή, πρέπει να συγχρονιστεί η λεωφόρος με τους γεννήτριες κατά τη διάρκεια όλης της παραγωγής και μεταφοράς. Γι' αυτό, η σταθερότητα του συστήματος παροχής ρεύματος επίσης αναφέρεται ως συνχρονική σταθερότητα και ορίζεται ως η ικανότητα του συστήματος να επιστρέψει σε συγχρονισμό μετά από κάποια διαταραχή λόγω ενεργοποίησης ή απενεργοποίησης φορτία ή λόγω τρανσιεντικών καταστάσεων. Για να κατανοήσουμε καλύτερα τη σταθερότητα, ένας άλλος παράγοντας πρέπει να ληφθεί υπόψη, και αυτός είναι ο όριο σταθερότητας του συστήματος. Το όριο σταθερότητας ορίζει τη μέγιστη εξαρτημένη ενέργεια που επιτρέπεται να ρέει μέσα από ένα συγκεκριμένο τμήμα του συστήματος για το οποίο είναι υπόκειται σε διαταραχές ή λανθασμένη ροή ενέργειας. Με την κατανόηση αυτών των όρων που σχετίζονται με τη σταθερότητα του συστήματος παροχής ρεύματος, ας εξετάσουμε τώρα τα διαφορετικά είδη σταθερότητας.
Η σταθερότητα του συστήματος παροχής ρεύματος ή η συνχρονική σταθερότητα ενός συστήματος παροχής ρεύματος μπορεί να είναι διάφορων τύπων, ανάλογα με τη φύση της διαταραχής, και για επιτυχή ανάλυση, μπορεί να ταξινομηθεί στα εξής τρία είδη:
Σταθερότητα σε σταθερή κατάσταση.
Μεταβατική σταθερότητα.
Δυναμική σταθερότητα.
Σταθερότητα σε σταθερή κατάσταση ενός συστήματος παροχής ρεύματος
Η σταθερότητα σε σταθερή κατάσταση ενός συστήματος παροχής ρεύματος ορίζεται ως η ικανότητα του συστήματος να επιστρέψει στη σταθερή του κατάσταση μετά από μια μικρή διαταραχή στο δίκτυο (όπως κανονική μεταβολή φορτία ή λειτουργία αυτόματου ρυθμιστή τάσης). Μπορεί να εξεταστεί μόνο κατά τη διάρκεια μιας πολύ βραδείας και απειροελάχιστης μεταβολής της ισχύος.
Εάν η ροή ενέργειας μέσω του κύκλου υπερβαίνει τη μέγιστη εξαρτημένη ενέργεια, υπάρχει η πιθανότητα να σταματήσει η λειτουργία σε συγχρονισμό ενός συγκεκριμένου μηχανήματος ή ομάδας μηχανών, και να προκληθούν περαιτέρω διαταραχές. Σε τέτοια περίπτωση, λέγεται ότι έχει φτάσει το όριο σταθερότητας σε σταθερή κατάσταση, ή, με άλλα λόγια, το όριο σταθερότητας σε σταθερή κατάσταση του συστήματος αναφέρεται στη μέγιστη εξαρτημένη ενέργεια που επιτρέπεται να ρέει μέσα από το σύστημα χωρίς να χάσει τη σταθερότητα σε σταθερή κατάσταση.
Μεταβατική σταθερότητα ενός συστήματος παροχής ρεύματος
Η μεταβατική σταθερότητα ενός συστήματος παροχής ρεύματος αναφέρεται στην ικανότητα του συστήματος να φτάσει σε σταθερή κατάσταση μετά από μια μεγάλη διαταραχή στην κατάσταση του δικτύου. Σε όλες τις περιπτώσεις μεγάλων μεταβολών στο σύστημα, όπως ξαφνική εφαρμογή ή αφαίρεση φορτίου, επεξεργασίες στροφής, σφάλματα στις γραμμές ή απώλεια λόγω εξάρτησης, η μεταβατική σταθερότητα του συστήματος είναι σημαντική. Αντιμετωπίζει την ικανότητα του συστήματος να διατηρήσει τον συγχρονισμό μετά από μια διαταραχή που διαρκεί για ένα ρεαλιστικά μεγάλο διάστημα. Και η μέγιστη εξαρτημένη ενέργεια που επιτρέπεται να ρέει μέσα από το δίκτυο χωρίς να χάσει τη σταθερότητα μετά από μια διαρκή διαταραχή αναφέρεται ως η μεταβατική σταθερότητα του συστήματος. Πέρα από αυτή τη μέγιστη εξαρτημένη τιμή για τη ροή ενέργειας, το σύστημα θα είναι προσωρινά ασταθές.
Δυναμική σταθερότητα ενός συστήματος παροχής ρεύματος
Η δυναμική σταθερότητα ενός συστήματος δηλώνει την τεχνητή σταθερότητα που δίνεται σε ένα φυσικά ασταθές σύστημα μέσω αυτόματων ρυθμιστικών μέσων. Αφορά μικρές διαταραχές που διαρκούν από 10 έως 30 δευτερόλεπτα.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
