Sähköverkon vakaus
Sähköverkkotekniikka muodostaa laajan ja merkittävän osan sähkötekniikan opiskelusta. Se keskittyy pääasiassa sähkön tuotteen ja sen siirtämiseen lähtöpäältä vastaanottajalle vaatimusten mukaisesti, vähimmäisvaikutuksin. Sähköntuotanto vaihtelee usein lastin muutoksen tai häiriöiden vuoksi.
Näistä syistä termi sähköverkon vakaus on erittäin tärkeä tässä alalla. Sitä käytetään määrittelemään järjestelmän kyky palauttaa toimintaan tasapainotilaan mahdollisimman nopeasti mikä tahansa väliaikaisten tilanteiden tai häiriöiden jälkeen. 20. luvulta lähtien nykypäivään asti kaikki maailman tärkeät sähköntuotantolaitokset ovat pääasiassa perustuneet vaihtosähköjärjestelmään, koska se on ollut tehokkain ja taloudellisin vaihtoehto sähkön tuotannolle ja siirtämiselle.
Sähköntuotantolaitoksissa useita synkronisoituja generaattoreita yhdistetään bussiin, jolla on sama taajuus ja vaihejonos kuin generaattoreilla. Siksi vakaiden toiminnan kannalta meidän on synkronoitava bussi generaattoreihin koko tuotannon ja siirron ajan. Tämän vuoksi sähköverkon vakautta viitataan myös synkronisaatiovakaudella, joka määritellään järjestelmän kykyksi palautua synkronisaatioon jonkin häiriön, kuten lastin kytkemisen tai poistamisen, tai linjahäiriön jälkeen. Vakauden ymmärtämiseksi hyvin on otettava huomioon toinen tekijä, eli järjestelmän vakausraja. Vakausraja määrittelee suurimman sallitun sähköntuotannon tietylle järjestelmän osalle, johon se altistuu linjahäiriöille tai virheelliselle sähköntuonnille. Osaamme nämä sähköverkon vakautta koskevat terminologiat, tutustutaan nyt erilaisiin vakauslajeihin.
Sähköverkon vakaus tai synkronisaatiovakaus voidaan luokitella monenlaiseksi riippuen häiriön luonteesta, ja onnistuneen analyysin kannalta se voidaan luokitella seuraavaksi kolmeksi tyypiksi:
Tasapainotilan vakaus.
Vaihevälinen vakaus.
Dynaaminen vakaus.
Sähköverkon tasapainotilan vakaus
Sähköverkon tasapainotilan vakaus määritellään järjestelmän kykenemisenä palauttaa itsensä vakaiseen konfiguraatioon pienestä häiriöstä verkossa (kuten normaalista lastinvaihdosta tai automaattisen jänniteohjaimen toiminnasta). Sitä voidaan ottaa huomioon vain hyvin hitaassa ja äärettömän pienen sähköntuotannon muuttuessa.
Jos sähköntuotanto ylittää maksimisähköntuotannon, on mahdollista, että tietty kone tai koneiden ryhmä lopettaa synkronisaation, mikä johtaa lisähäiriöihin. Tällaisessa tilanteessa järjestelmän tasapainotilan raja on saavutettu, tai toisin sanoen, järjestelmän tasapainotilan vakausraja viittaa suurimpaan sähköntuotannon määrään, joka on sallittu järjestelmässä ilman sen tasapainotilan vakauden menettämistä.
Sähköverkon vaihevälinen vakaus
Sähköverkon vaihevälinen vakaus viittaa järjestelmän kykyyn saavuttaa vakainen tila suuren häiriön jälkeen verkon tilassa. Kaikissa tapauksissa, jotka liittyvät järjestelmän suuriin muutoksiin, kuten yhtäkkiä lastin lisäämiseen tai poistamiseen, kytkentätoimiin, linjahäiriöihin tai voimanpoistoön, vaihevälinen vakaus tulee voimaan. Se käsittelee järjestelmän kykyä säilyttää synkronisaatio pitkäkestoisessa häiriötilanteessa. Ja suurin sähköntuotannon määrä, joka on sallittu kulkea verkon läpi ilman vakauden menettämistä pitkäkestoisessa häiriötilanteessa, viitataan järjestelmän vaihevälineen vakaudelle. Ylittäessään tämän maksimiarvon sähköntuotannon määrä, järjestelmä olisi väliaikaisesti epävakaa.
Sähköverkon dynaaminen vakaus
Järjestelmän dynaaminen vakaus tarkoittaa epävakaan järjestelmän automaattisesti ohjatuilla keinoin annettua vakautta. Se koskee pieniä häiriöitä, jotka kestävät noin 10–30 sekuntia.
Lause: Kunnioita alkuperäistä, hyviä artikkeleita on jaettava, jos on oikeudenvastaisuutta, ota yhteyttä poistamaan.
