1.Що таке стійкість енергетичної системи?Устойчивость – способность сохранять синхр. Паралл. Роботы станций, генераторов, нагрузки. Это способность генератора, станции без действия обслуж. Персонала сохранить прежний синхронный режим роботы, или нового режима (после действия возмущения). Устойчивыми будут те режимы , когда факторы стремящейся их нарушить слабее действуют, тех факторов, которые их сохраняют.

2.Умови збереження експлуатаційних режимів систем електропостачання.Для сохранения эксплуатационных режимов СЭС необходима оценка переход­ных процессов. При этом должны быть выявлены: места приложения основных воз­мущений, которые наиболее опасны для потребителей и максимально влияют на из­менения режима электрической системы с учетом места и вида КЗ; значения и состав нагрузок, объем самоотключающейся нагрузки, особенности самозапуска двигателей и другие факторы, влияющие на устойчивость режима СЭС. Должны быть обоснованы основные противоаварийные мероприятия в системах внешнего и внутреннего элек­троснабжения предприятий. На основании анализа и расчета устойчивости нагрузки предприятий представляется возможным оценить технико-экономическую эффектив­ность противоаварийных мероприятий и ущерб от каждого нарушения технологиче­ских процессов.Определение влияния нарушений электроснабжения на устойчивость узлов на­грузки предприятий требует расчета всевозможных возмущений. При этом необхо­димо рассматривать КЗ как наиболее сильные возмущения на различных ступенях напряжения. Анализ переходных процессов показывает, что при КЗ на линиях высо­кого напряжения нарушения электроснабжения весьма кратковременны и к полному перерыву питания потребителей практически не приводят. Однако возникающие при этом изменения сказываются на работе большого числа предприятий. При КЗ в рас­пределительных сетях среднего напряжения воздействие распространяется на мень­шее число потребителей, но длительность переходного процесса с учетом перерывов питания от действий АПВ и АВР значительно больше.Для сохранения эксплуатационных режимов СЭС важное значение имеет обес­печение самозапуска двигателей с учетом ограничения по его продолжительности. С этой целью при анализе устойчивости режима СЭС должен быть определен с некото­рым запасом объем неотключаемой нагрузки, при котором обеспечивается самоза­пуск двигателей. Необходимость некоторого запаса обусловлена возможными по­грешностями в учете нагрузки и наложением на переходные процессы в нагрузке различных переходных процессов в генераторах.

3.Наслідки від короткочасних порушень електропостачання

Непосредственно основным последствием переходных процессов при этом является значительное понижение или временное исчезновение напряжения у потребителей, что и вызывает ряд отрица­тельных явлений в СЭС.Самоотключения электроустановок. Причинами самоотключений являются, как следствие, кратковременные снижения напряжения на 20...40 %, самовозврат контакторов магнитных пускателей обычного исполнения, которые не могут быть удержанными во включенном положении.Невозможность самозапуска асинхронных двигателей. Из-за глубоких пони­жений напряжений в сети и токовых перегрузок нельзя осуществить одновременный самозапуск двигателей крупного предприятия, который требуется по электротехни­ческим и технологическим причинам.Нарушение устойчивости режима работы синхронных двигателей. Син­хронные двигатели при переходных процессах, обусловленных кратковременными нарушениями электроснабжения, по условиям устойчивости более уязвимы, чем асинхронные.

4.Вплив навантаження на збереження статичної стійкості генератора (системи). Відповідь : Стійкість генератора при заданому значенні активної потужності, віддається в мережу, залежить від струму збудження. При збільшенні струму збудження зростає ЕРС Ео, а отже, і момент Мmах; при цьому збільшується стійкість машини. Обычно электрическая сеть, на которую работают синх­ронные генераторы, является для них активно-индуктивной нагрузкой (генераторы отдают как активную Р, так и ре­активную Qмощности). При этом синхронные генераторы должны работать с некоторым перевозбуждением, обеспечи­вающим повышение перегрузочной способности. Так, например, согласно ГОСТу, в синхронных генераторах при номиналь­ном режиме ток   должен опережать напряжение сети  _с (т. е. отставать от напряжения  _ ) и иметь cos φ = 0,8. Однако если сеть создает активно-емкостную нагрузку (например, из-за подключения к ней большого числа ста­тических или вращающихся компенсаторов), то генератор для поддержания стабильного напряжения работает с недовозбуждением, т. е. при токе I_a, опережающем напряжение U. Такой режим неблагоприятен для него, так как с умень­шением тока возбуждения при заданной активной мощности Ρ возрастает угол θ и снижается перегрузочная способность М_mах/М_ном,  определяющая устойчивость  машины.

Из рисунка видно, что режим работы в точке «а» устойчив!

В точке «б» режим работы генератора не устойчив, выход из синхронизма, устойчивость нарушена!

5. Фізика процесів при аналізі динамічної стійкості генератора (системи) при різних

збуреннях. Ответ : Под динамической устойчивостью синхронной машины понимается ее способность сохранять синхронный режим параллельной работы с сетью при больших и резких возмущениях режима ее работы (короткие замыкания в сети и пр.). Устойчивость работы при этих условиях зависит как от величины возмущения и его длительности, так и от параметров машины, величины, ее предшествующей нагрузки и прочих условий.

Рассмотрим режим работы генератора при отключении одной из цепи ЛЭП.

7.Фізика процесів при аналізі результуючої стійкості? Физическая оценка механизма нарушения устойчивости может выполняться на основе силового или енергетического подхода. При енергетическом подходе условия устойчивости определяют согласно теореме Дирихле, в соотвецтвии с которой система будет устойчивой, если потенциальная енергия консервативной системы в положении равновесия имеет минимум. При силовом подходе устойчивость системы определяется условием, согласно которому в положении равновесия сумма приложеных к телу сил должна быть равной нулю. В случае отклонения тела от положения равновесия должна возникнуть сила, стремящаяся вернуть его в положение равновесия. Если в положении равновесия тело имеет скорость, то возникающие при етом силы должны быть направлены против вектора скорости.