Устойчивость в установившемся режиме
Определение устойчивости в установившемся режиме
Устойчивость в установившемся режиме — это способность энергетической системы оставаться синхронной после небольших постепенных изменений условий работы.
Устойчивость в установившемся режиме
Устойчивость в установившемся режиме включает изучение небольших постепенных изменений в рабочем состоянии системы. Цель состоит в том, чтобы определить максимальную нагрузку, которую машина может выдержать, не теряя синхронизма. Это делается путем медленного увеличения нагрузки.
Максимальная мощность, которая может быть передана на приемник системы без потери синхронизма, называется пределом устойчивости в установившемся режиме.
Уравнение колебаний известно как
P m → Механическая мощность
Pe → Электрическая мощность
δ → Угол нагрузки
H → Константа инерции
ωs → Синхронная скорость
Рассмотрим вышеуказанную систему (см. рисунок выше), которая работает на передачу мощности в установившемся режиме.
Предположим, что мощность увеличивается на небольшое значение, скажем, Δ Pe. В результате угол ротора изменяется с δ0.
p → частота колебаний.
Характеристическое уравнение используется для определения устойчивости системы при небольших изменениях.
Важность устойчивости в установившемся режиме
Определяет максимальную нагрузку, которую энергетическая система может выдержать, не теряя синхронизма.
Факторы, влияющие на устойчивость
К важным факторам относятся механическая мощность (Pm), электрическая мощность (Pe), угол нагрузки (δ), константа инерции (H) и синхронная скорость (ωs).
Условия устойчивости
Без потери устойчивости максимальная передача мощности определяется следующим образом:
Если система работает ниже предела устойчивости в установившемся режиме, она может длительное время колебаться при низком демпфировании, создавая опасность для безопасности системы. Для поддержания предела устойчивости в установившемся режиме напряжение (|Vt|) должно оставаться постоянным для каждой нагрузки за счет регулирования возбуждения.
Система никогда не может работать выше своего предела устойчивости в установившемся режиме, но она может работать за пределами предела переходной устойчивости.
Путем уменьшения X (реактивного сопротивления) или увеличения |E| или |V| возможно улучшение предела устойчивости в установившемся режиме системы.
Два метода для улучшения предела устойчивости — быстрое возбуждение и высокое возбуждение.
Чтобы уменьшить X в линии передачи, имеющей высокое реактивное сопротивление, можно использовать параллельные линии.
Улучшение устойчивости
Методы улучшения устойчивости включают уменьшение реактивного сопротивления (X), увеличение напряжения возбуждения (|E|) и использование параллельных линий в линиях передачи с высоким реактивным сопротивлением.
