پایداری حالت ماندگار
تعریف پایداری حالت ماندگار
پایداری حالت ماندگار قابلیت سیستم برق برای باقی ماندن در هماهنگی پس از تغییرات کوچک و تدریجی در شرایط عملکرد است.
پایداری حالت ماندگار
پایداری حالت ماندگار شامل مطالعه تغییرات کوچک و تدریجی در حالت کاری سیستم می‌شود. هدف آن یافتن بار حداکثری است که ماشین می‌تواند تحمل کند قبل از از دست دادن هماهنگی. این کار با افزایش تدریجی بار انجام می‌شود.
بزرگترین توانی که می‌توان به سمت گیرنده سیستم منتقل کرد بدون از دست دادن هماهنگی، حد پایداری حالت ماندگار نامیده می‌شود.
معادله نوسانی به صورت زیر شناخته می‌شود
P m → توان مکانیکی
Pe → توان الکتریکی
δ → زاویه بار
H → ثابت لختی
ωs → سرعت همزمان
در نظر بگیرید سیستم فوق (شکل بالا) که در حالت انتقال توان حالت ماندگار کار می‌کند
فرض کنید توان با مقدار کوچکی مثل Δ Pe افزایش یابد. به عنوان نتیجه، زاویه روتور از δ0 تغییر می‌کند.
p → فرکانس نوسان.
معادله مشخصه برای تعیین پایداری سیستم به دلیل تغییرات کوچک استفاده می‌شود.
اهمیت پایداری حالت ماندگار
این پایداری تعیین می‌کند که بیشترین باری که یک سیستم برق می‌تواند تحمل کند بدون از دست دادن هماهنگی چقدر است.
عوامل مؤثر بر پایداری
عوامل مهم شامل توان مکانیکی (Pm)، توان الکتریکی (Pe)، زاویه بار (δ)، ثابت لختی (H) و سرعت همزمان (ωs) می‌باشد.
شرایط پایداری
بدون از دست دادن پایداری، حداکثر انتقال توان به صورت زیر است
اگر سیستم زیر حد پایداری حالت ماندگار عمل کند، ممکن است برای مدت طولانی نوسان کند اگر دمپینگ کم باشد، که خطری برای امنیت سیستم محسوب می‌شود. برای حفظ حد پایداری حالت ماندگار، ولتاژ (|Vt|) باید برای هر بار با تنظیم تحریک ثابت نگه داشته شود.
یک سیستم هرگز نمی‌تواند بالاتر از حد پایداری حالت ماندگار خود عمل کند اما می‌تواند فراتر از حد پایداری گذرا عمل کند.
با کاهش X (واکنش) یا با افزایش |E| یا با افزایش |V|، بهبود حد پایداری حالت ماندگار سیستم امکان‌پذیر است.
دو سیستم برای بهبود حد پایداری شامل تحریک سریع ولتاژ و ولتاژ تحریک بالاتر می‌باشند.
برای کاهش X در خط انتقال که واکنش بالایی دارد، می‌توان خط موازی استفاده کرد.
بهبود پایداری
روش‌های بهبود پایداری شامل کاهش واکنش (X)، افزایش ولتاژ تحریک (|E|) و استفاده از خطوط موازی در خطوط انتقال با واکنش بالا می‌باشند.
