Estabilidade de Estado Estacionario

Definición de Estabilidade en Estado Estacionario

A estabilidade en estado estacionario é a capacidade dun sistema eléctrico para manter a sincronización despois de pequenos e graduais cambios nas condicións de funcionamento.

Estabilidade en Estado Estacionario

A estabilidade en estado estacionario implica estudar pequenos e graduais cambios no estado de funcionamento do sistema. O obxectivo é atopar a carga máxima que a máquina pode manexar antes de perder a sincronización. Isto fáiase aumentando lentamente a carga.

A potencia máis alta que se pode transferir ao extremo receptor do sistema sen perder a sincronización chámase o límite de estabilidade en estado estacionario.

A ecuación dos balanços coñécese por

• P m → Potencia mecánica

• Pe → Potencia eléctrica

• δ → Ángulo de carga

• H → Constante de inercia

• ωs → Velocidade síncrona

Considérese o sistema superior (figura superior) que está operando cunha transferencia de potencia en estado estacionario de

Supóñase que a potencia aumenta nunha cantidade pequena, digamos Δ Pe. Como resultado, o ángulo do rotor pasa de δ0.

p → frecuencia de oscilación.

A ecuación característica úsase para determinar a estabilidade do sistema debido a pequenos cambios.

Importancia da Estabilidade en Estado Estacionario

Determina a carga máxima que un sistema eléctrico pode manexar sen perder a sincronización.

Factores que Afetan a Estabilidade

Os factores importantes inclúen a potencia mecánica (Pm), a potencia eléctrica (Pe), o ángulo de carga (δ), a constante de inercia (H) e a velocidade síncrona (ωs).

Condicións para a Estabilidade

Sen perda de estabilidade, a transferencia de potencia máxima dáse por

Se o sistema opera por debaixo do límite de estabilidade en estado estacionario, pode oscilar durante moito tempo se a amortiguación é baixa, representando un perigo para a seguridade do sistema. Para manter o límite de estabilidade en estado estacionario, a tensión (|Vt|) debe manterse constante para cada carga axustando a excitación.

• Un sistema nunca pode operarse por encima do seu límite de estabilidade en estado estacionario, pero pode operar máis alá do límite de estabilidade transitoria.

• Reducindo a X (reactancia) ou aumentando a |E| ou aumentando a |V|, é posible mellorar o límite de estabilidade en estado estacionario do sistema.

• Dous sistemas para mellorar o límite de estabilidade son a excitación rápida de tensión e a excitación de tensión máis alta.

• Para reducir a X na liña de transmisión que ten alta reactancia, podemos empregar unha liña paralela.

Mellorar a Estabilidade

Os métodos para mellorar a estabilidade inclúen reducir a reactancia (X), aumentar a tensión de excitación (|E|) e usar liñas paralelas en liñas de transmisión de alta reactancia.