Öncə güç stabiilliyi nəzəriyyəsi haqqında məlumat almalıyıq. Stabilizasiya nəzri, sistemə bəzi təsirlərin cəlb olunduğu zaman sistemin stabiilliyini müəyyən etmək prosesidir və bu, bir neçə keçidi (AÇMA və BAĞLA) izləyir. güç sisteminin, sinxron maşının bu təsirlərə görə davranışı bəzi təsirlər yaradabilir. Bu təsirlərin stabilizasiya nəzri dərəcələrində qiymətləndirilməsi geçici stabiillik və sabit rejim stabiillik nəzri dərəcələridir. sabit rejim stabiillik nəzri, sistemə kiçik təsirlər təsir edəndə sinxronluq saxlanılıb saxlanılmadığına diqqet yetirir. Geçici stabiillik nəzri, sistemə böyük və ya ciddi təsirlər təsir edəndə sinxronluq saxlanılıb saxlanılmadığına diqqet yetirir.
Bu təsirlər qısa zəncir, təhlükəsizlik kimi sürətli böyük yükün tətbiqi və ya generasiyanın itirdiyi ola bilər. Bu nəzrin məqsədi, təsirin aradan qaldırılmasından sonra yük açısı sabit dəyərə geri gəlməyə ehtiyacı tapmaqdır. Burada, stabiillik müəyyənləşdirilmək üçün xətti olmayan tənliklər həll edilir. Məsafə Eyni Sıra Prinsipi geçici stabiillik ilə bağlıdır. Bu, faktiki olaraq, çox asan grafiki üsuldur. Bu, sonlu avtomobilə qarşı olan tək maşın və ya iki maşın sisteminin geçici stabiilliyini müəyyən etmək üçündür.
Zədəsiz xətt üzərində, göndərilən real güc
Sinxron maşın da bir səhv baş verdiyində, sabit rejimdə işləyirdi. Burada, göndərilən gücü təyin edir
Səhvin aradan qaldırılması üçün, səhvli hissədəki avtomatik anahtar açılmalıdır. Bu proses 5/6 çevrimi götürür və ardıcıllıqla səhvdən sonra gelen transientes bir neçə çevrim daha sürəklidir.
Giriş gücü vermək üçün parçalı motor bujen ilə idarə olunur. Bujen kütlesi sistemi üçün zaman sabiti bir neçə saniyəni, elektrik sistemi üçün isə millisaniyələri təşkil edir. Bu səbəbdən, elektrik transientes yerinə yetirildikdə, mexaniki güc sabit qalır. Transient nəzri, güç sisteminin səhvdən sıyrılıb yeni potensial yük açısı (δ) ilə sabit gücü vermək imkanına diqqet yetirir.
Şəkil 1-də göstərilən gücü açı kəsrinin nümunəsi nəzərə alınır. δ0 açısı (şəkil 2) üzərində 'Pm' gücünü göndərən bir sistemin sabit rejimda işlədiyini düşünün. Bir səhv baş verdiyi zaman; avtomatik anahtarlar açılır və gerçek güc sıfıra endirilir. Amma Pm sabit qalacaq. Sonuç olaraq, təkmilləşdirici gücü,
Güç fərqinin rotordan massaların içində saxlanılan kinetik enerjinin dəyişmə sürətinə səbəb olacağını nəzərə alırıq. Bu səbəbdən, sıfırdan fərqli olan təkmilləşdirici gücün sabit təsiri ilə, rotor təkmilləşəcəkdir. Sonucunda, yük açısı (δ) artacaq.
İndi, avtomatik anahtarın yenidən bağlanacağı δc açısını nəzərə ala bilərik. O zaman güc adi işləmə kəsrinə geri qayıtacaq. Bu an, elektrik gücü mexaniki gücdən yüksək olacaq. Amma, təkmilləşdirici gücü (Pa) mənfi olacaq. Bu səbəbdən, maşın yavaşalacaq. Rotor massalarının inertiyası səbəbindən yük gücü açısı davam edəcək. Bu yük gücü açısının artması vaxtla dayanacaq və maşının rotorunun yavaşalması və ya sistemin sinxronlaşması itiriləcək.
Swings tənliyi şövə deyilir
Pm → Mexaniki gücü
Pe → Elektrik gücü
δ → Yük açısı
H → İnertialı sabit
ωs → Sinxron sürəti
Məlumdur ki,
Tənlik (2)-ni tənlik (1)-ə qoyduqda, alırıq
İndi, tənlik (3)-ün hər iki tərəfinə dt vurmaq və onu δ0 və δc arasındakı iki təsadüfi yük açısı arasında inteqral etmək lazımdır. Sonra alırıq,
Yük açısı δ0 olduğunda generatorun durduğunu fərz edək. Məlumdur ki
Səhvin baş verdiyi zaman, maşın təkmilləşəcəkdir. Səhv aradan qaldığında, zirvə dəyərinə (δc) çatacaqdan əvvəl sürətini artırmağa davam edəcəkdir. Bu nöqtədə,
Buna görə, tənlik (4)-dən təkmilləşmə sahası şövədir
Eyni qaydada, yavaşalma sahası şövədir
Sonra, yük açısı, δc olaraq xəttin yenidən bağlanması fərz edilə bilər. Bu halda, təkmilləşmə sahası yavaşalma sahasından böyükdür. A1 > A2. Generatorun yük açısı δm nöqtəsindən keçəcəkdir. Bu nöqtənin ötərində, mexaniki gücü elektrik gücündən yüksəkdir və bu, təkmilləşdirici gücü pozitif qalmaya məcbur edir. Yavaşalma, generator təkmilləşəcəkdir. Sonucunda, sistem instabil olacaq.
A2 > A1 olduqda, sistem tamamilə yavaşalacaq və yenidən təkmilləşəcəkdir. Burada, rotor inertiyası ardıcıl təkmilləşmə və yavaşalma sahalarını əvvəlkindən kiçik edir. Sonucunda, sistem sabit rejimə çatacaktır.
A2 = A1 olduqda, stabiillik limitinin marcası bu şərtlə təyin olunur. Burada, aradan qaldırılma açısı δcr, kritik aradan qaldırılma açısı ilə təyin olunur.
Ümumiyyətlə, A2 = A1 olduqda, alırıq
