
প্রথমে আমাদের বিদ্যুৎ স্থিতিশীলতা অধ্যয়ন সম্পর্কে জানতে হবে। স্থিতিশীলতা অধ্যয়ন হল কোনও ব্যবহারিক পরিবর্তনের উপর একটি ব্যবস্থার স্থিতিশীলতা নির্ধারণের প্রক্রিয়া এবং এটি কিছু সুইচিং কার্য (ON এবং OFF) দ্বারা অনুসৃত হয়। বিদ্যুৎ ব্যবস্থায়, এই ব্যবহারিক পরিবর্তনগুলির ফলে সিঙ্ক্রোনাস যন্ত্রের আচরণে কিছু প্রভাব হতে পারে। এই প্রভাবের মূল্যায়ন স্থিতিশীলতা অধ্যয়নে অস্থায়ী স্থিতিশীলতা অধ্যয়ন এবং স্থির অবস্থার স্থিতিশীলতা অধ্যয়ন হিসাবে পরিচিত। স্থির অবস্থার স্থিতিশীলতা অধ্যয়ন বলতে বোঝায় যখন ব্যবস্থাটিকে ছোট ব্যবহারিক পরিবর্তনের উপর বিষ্ঠাপিত করা হয়, তখন সিঙ্ক্রোনাস রক্ষিত হয় কিনা। অস্থায়ী স্থিতিশীলতা অধ্যয়ন বলতে বোঝায় যখন ব্যবস্থাটিকে বড় বা গুরুতর ব্যবহারিক পরিবর্তনের উপর বিষ্ঠাপিত করা হয়, তখন সিঙ্ক্রোনাস রক্ষিত হয় কিনা।
এই ব্যবহারিক পরিবর্তনগুলি হতে পারে একটি ছোট সার্কিট, একটি হঠাৎ বড় লোড বা জেনারেশনের হারানো। এই অধ্যয়নের উদ্দেশ্য হল ব্যবহারিক পরিবর্তন পরিষ্কার করার পরে লোড কোণ স্থির মানে ফিরে আসে কিনা তা খুঁজে বের করা। এখানে, স্থিতিশীলতা নির্ধারণ করার জন্য অ-রৈখিক সমীকরণগুলি সমাধান করা হয়। সমান এলাকা মানদণ্ড অস্থায়ী স্থিতিশীলতার সাথে সম্পর্কিত। এটি বাস্তবতঃ একটি খুব সহজ গ্রাফিক পদ্ধতি যা ব্যবহার করা হয়। এটি একটি মেশিন বা দুই-মেশিন ব্যবস্থার অসীম বাসের বিরুদ্ধে অস্থায়ী স্থিতিশীলতা নির্ধারণ করার জন্য ব্যবহৃত হয়।
কোনও ক্ষতির অনুপস্থিতিতে, সঞ্চালিত বাস্তব শক্তি হবে
একটি সিঙ্ক্রোনাস যন্ত্রে যখন একটি দোষ ঘটে, যা স্থির অবস্থায় কাজ করছিল, তখন প্রদত্ত শক্তি হবে
একটি দোষ পরিষ্কার করার জন্য, দোষযুক্ত অংশের সার্কিট ব্রেকার খোলা হতে হবে। এই প্রক্রিয়াটি 5/6 চক্র সময় নেয় এবং পরবর্তী পোস্ট-দোষ অস্থায়ী অবস্থা অতিরিক্ত কিছু চক্র সময় নেয়।
ইনপুট শক্তি দেওয়া প্রধান চালক স্টিম টার্বাইন দ্বারা চালিত হয়। টার্বাইন ভর ব্যবস্থার জন্য, সময় ধ্রুবক কয়েক সেকেন্ডের মাত্রায় এবং বৈদ্যুতিক ব্যবস্থার জন্য, এটি মিলিসেকেন্ডের মাত্রায়। তাই, যখন বৈদ্যুতিক অস্থায়ী অবস্থা ঘটে, তখন যান্ত্রিক শক্তি স্থিতিশীল থাকে। অস্থায়ী অধ্যয়ন মূলত বিদ্যুৎ ব্যবস্থার দোষ থেকে পুনরুদ্ধার করার ক্ষমতা এবং একটি নতুন সম্ভাব্য লোড কোণ (δ) দিয়ে স্থিতিশীল শক্তি দেওয়ার ক্ষমতার দিকে দেখে।



মোটামুটি ক্ষমতা কোণ বক্ররেখা বিবেচনা করা হয় যা চিত্র ১-এ দেখানো হয়। একটি ব্যবস্থাকে কল্পনা করুন যা δ0 কোণে Pm শক্তি সরবরাহ করছে (চিত্র ২) এবং এটি স্থির অবস্থায় কাজ করছে। যখন একটি দোষ ঘটে, তখন সার্কিট ব্রেকার খোলা হয় এবং বাস্তব শক্তি শূন্যে হ্রাস পায়। কিন্তু Pm স্থিতিশীল থাকবে। ফলে, ত্বরান্বিত শক্তি,
শক্তির পার্থক্য রোটর ভরে সঞ্চিত গতিশক্তির পরিবর্তনের হারের ফলে হবে। তাই, অ-শূন্য ত্বরান্বিত শক্তির স্থিতিশীল প্রভাবের ফলে, রোটর ত্বরান্বিত হবে। ফলে, লোড কোণ (δ) বৃদ্ধি পাবে।
এখন, আমরা একটি কোণ δc বিবেচনা করতে পারি, যেখানে সার্কিট ব্রেকার পুনরায় বন্ধ হয়। তখন শক্তি প্রচলিত পরিচালনা বক্ররেখায় ফিরে আসবে। এই মুহূর্তে, বৈদ্যুতিক শক্তি যান্ত্রিক শক্তির চেয়ে বেশি হবে। কিন্তু, ত্বরান্বিত শক্তি (Pa) ঋণাত্মক হবে। তাই, যন্ত্র ধীর হবে। রোটর ভরের জন্য লোড শক্তি কোণ বৃদ্ধি পাবে। এই বৃদ্ধি ক্রমশ থামবে এবং যন্ত্রের রোটর ধীর হবে বা ব্যবস্থার সিঙ্ক্রোনাস হারাবে।
সুইঙ্গ সমীকরণটি দেওয়া হল
Pm → যান্ত্রিক শক্তি
Pe → বৈদ্যুতিক শক্তি
δ → লোড কোণ
H → স্থিতিশীলতা ধ্রুবক
ωs → সিঙ্ক্রোনাস গতি
আমরা জানি যে,
(2) সমীকরণকে (1) সমীকরণে প্রতিস্থাপন করে, আমরা পাই
এখন, (3) সমীকরণের দুই পাশে dt গুণ করুন এবং দুইটি ইচ্ছামূলক লোড কোণ (δ0 এবং δc) মধ্যে এটি সমাকলন করুন। তাহলে আমরা পাই,
লোড কোণ δ0 হলে জেনারেটর স্থির থাকে। আমরা জানি যে
দোষ ঘটার সময়, যন্ত্র ত্বরান্বিত হবে। যখন দোষ পরিষ্কার করা হবে, তখন এটি তার শীর্ষ মান (δc) পৌঁছানোর আগে গতি বৃদ্ধি করবে। এই বিন্দুতে,