Шпоры готов
.1.pdf
10. Элементарная теория статической устойчивости. Математические основы анализа статической устойчивости простейшей ЭЭС и ее состояния равновесия. Уравнения возмущенного движения. Уравнения первого приближения и анализ состояний равновесия. Виды нарушения устойчивости.
11. Статическая устойчивость одномашинной системы. Уравнения первого приближения. Характеристическое уравнения и его корни. Виды нарушения устойчивости. Позиционаня модель и условия устойчивости.
Статическая устойчивость – способность системы сохранять (восстанавливать) исходный (или близкий к нему) режим при действии «малых» возмущений.
j d 2 m í2 P k dt2 Sí
При анализе рассматриваем только малые отклонения скорости ротора от синхронной:
m P |
|
P |
|
|
P P |
|
|
r |
c |
Ò Ã |
ñ |
||||
|
|
|
|||||
|
|
|
|
При отличии скорости вращения ротора от синхронной у машины появляются асинхронные свойства:
Синхронизирующие мощности(д.б.>0) : |
|
|
|||||||||||||||
C |
PÃ Eq , |
|
|
|
|
EqUc |
|
cos |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1 |
|
|
|
|
|
xd |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
C |
|
PÃ Eq' , |
|
E' U |
|
cos U 2 |
1 |
||||||||||
|
|
|
|
|
q |
c |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2 |
|
|
|
|
|
xd' |
|
|
|
c |
xd' |
|
|||||
|
|
PÃ U Ã , |
|
|
|
U ÃUc |
|
|
|
|
|||||||
C3 |
|
|
cos Uc2 |
1 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
xñ |
|
|
|
xñ |
||||||||
С1. Без АРВ С2.АРВПД |
С3. АРВ сильного действия |
|
1 |
|
|
cos 2 |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|||
|
|
xd |
|
||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
cos 2 |
|
|
|
|
|||
|
xd |
|
|||
В ПОЗИЦИОННОЙ модели режимы электрической системы зависят от положения ротора СГ. Наличие демпфирующих свойств не учитывается. Характеристическое уравнение:
12. Критерии статической устойчивости для сложных ЭЭС. Критерий Гурвица.
Рассмотрим систему N узлов c (N-1) уравнениями.
|
|
|
d 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
jk |
|
|
|
|
k |
k |
|
|
P |
P |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
Tk |
|
Ãk |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
Ei Yki sin k i ki |
|
PÃk Ek2 Ykk sin kk |
Ek |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
i k |
|
|
|
|
|
Составляем характеристический определитель (N-1)* (N-1): |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
... ... |
|||||
j1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
P2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P2 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... ... |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
j 2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
... |
... |
|||
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
... |
|
|
|
|
|
|
... |
... |
|||
ПОРЯДОК УРАВНЕНИЯ – 2*(N-1) |
|
|
|
|
||
a 2( N 1) a 2( N 1) |
... a |
a 0 |
2 Z |
|
|
|
0 |
1 |
n 1 |
n |
|
|
|
1) Для того, чтобы исходный режим был статически устойчив, необходимо, чтобы при условии |
|
|||||
a0 0 |
, все остальные коэффициенты характеристического уравнения были положительны. |
ai |
0 |
|||
2)Z<0 (вещественный), λ чисто мнимые.
3)Еще один критерий устойчивости – свободный член характеристического уравнения:
n
an i a0 1 n
i1
При утяжелении режима нарушение статической устойчивости носит апериодический характер, то есть появляется один положительный вещественный корень, что соответствует изменению знака свободного коэффициента.
Критерий Гурвица.
a |
a |
a |
0 |
|
|
|
|
1 |
3 |
5 |
|
|
|
a0 |
a2 |
a4 |
0 |
|
|
|
|
0 |
a1 |
a3 |
a5 |
|
позволяет определить статически устойчивый режим или нет или количество корней |
|
0 |
a0 |
a2 |
a4 |
|
|
|
|
|
||||
характеристического уравнения.
ВСЕ ДИАГОНАЛЬНЫЕ ОПРЕДЕЛИТЕЛИ ДОЛЖНЫ БЫТЬ >0!
Количество смен знаков в определителях соответствует количеству корней с положительной вещественной частью.
13. Анализ статической устойчивости сложной ЭЭС при наличии шин неизменного напряжения.
j3 |
E3 const |
1)Записать уравнения мощностей
2)Записать уравнения движения ротора
3)Решить д.у.
P |
|
|
, |
2 |
E2 |
Y |
sin |
|
E |
E |
Y |
sin |
|
2 |
|
|
|
E U |
c |
|
Y |
|
sin |
1 |
0 |
13 |
|
E 0 Y |
sin |
0 |
10 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
11 |
|
|
|
11 |
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
12 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
12 |
1 |
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
10 |
1 |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Y22 sin 22 |
E2 E1 Y12 |
sin 2 1 12 E2 |
Uc Y23 sin 2 0 23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
P2 1, 2 E22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
P , |
|
|
U 2 |
|
Y |
sin |
|
|
U E Y |
|
sin 0 |
|
|
|
U E Y |
|
sin 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
1 2 |
|
|
|
|
c |
|
|
33 |
|
|
|
|
33 |
|
|
c 1 |
13 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
13 |
c |
|
2 |
|
23 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
d 2 |
|
P P |
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
dt 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
j |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
T |
|
|
à |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
d |
|
1 |
|
P P ; k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
j1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
T 1 |
|
|
Ã1 |
1 |
|
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
d 2 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
j 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
; |
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
T 2 |
|
|
à 2 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
d 2 |
1 |
|
|
|
|
|
P ; |
|
|
P |
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
k P P ; C C k |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
j1 dt2 |
|
|
|
|
|
|
T 1 |
|
|
Ã1 |
10 |
|
|
20 |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
2 |
|
2 |
|
1 |
|
T1 |
Ã1 |
|
10 |
|
20 |
|
|
11 |
|
1 |
|
|
|
12 |
|
|
2 |
|
1 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
d 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
P |
|
|
; |
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
k |
|
P |
|
; |
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
j 2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
10 |
20 |
|
|
1 |
|
|
2 |
|
2 |
10 |
20 |
21 |
1 |
22 |
2 |
2 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
T 2 |
|
|
à 2 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
T 2 |
|
|
à 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
14. Понятие о предельных по устойчивости режимах. Методы анализа.
1. |
СМ без АРВ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
P |
|
Eq Uc |
|
sin |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
E |
|
|
|
|
|
xd |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
PÃ Eq , |
|
|
|
EqUc |
|
cos 0 |
|
|
90 |
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
ï ð |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xd |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2. |
СМ с АРВПД. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
E' U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
||||
|
P ' |
|
|
|
q |
c |
|
sin |
|
1 |
|
|
|
|
|
Uc |
|
sin(2 ) |
|
|
||||||||||||
|
|
|
x' |
|
|
|
x |
2 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
Eq |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
|
q |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
PÃ Eq' , |
|
|
|
|
Eq' Uc |
|
|
2 |
|
|
1 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|||||||||
|
C2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos Uc |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos 2 0 |
ï ð |
90 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
' |
|
|
|
' |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
xd |
|
|
|
|
xd |
|
|
|
xd |
|
|
|
||||||||||
3. СМ с АРВ сильного действия.
|
|
U |
à |
U |
c |
sin( ) |
U 2 |
x |
|||||
P |
|
|
|
c |
d |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
U |
à |
|
|
|
xñ |
|
|
|
|
|
2 xc xd |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
C |
PÃ U Ã , |
|
|
U ÃUc |
cos U 2 |
||||||||
|
|
||||||||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
xñ |
|
c |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
sin(2 ) |
|
|
|||
|
1 |
|
1 |
|
cos 2 0 |
|
|
|
|
||
|
|
||||
xñ |
|
xd |
|
||
При наличии возбуждения увеличивается предельный угол и предельная мощность.
15. Область устойчивости и область существования установившихся режимов. Коэффициент запаса по мощности и его
нормативные значения.
P ,
1 1 2
P2 1, 2P3 1, 2
P(Po , Po )
1 2
E2 |
Y |
sin |
|
E |
E |
Y |
sin |
|
2 |
|
E |
U |
c |
Y |
sin |
1 |
0 |
E |
0 Y |
sin |
1 |
0 |
10 |
|
|||||||||||
1 |
11 |
11 |
|
1 |
|
2 |
12 |
|
1 |
|
|
|
12 |
|
1 |
|
|
|
13 |
|
|
|
13 |
|
1 |
10 |
|
|
|
||||||
E2 |
Y |
sin |
22 |
E |
2 |
E Y |
|
sin |
2 |
|
1 |
|
|
E |
2 |
U |
c |
Y |
|
sin |
2 |
0 |
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2 |
22 |
|
|
|
1 12 |
|
|
|
12 |
|
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Uc2 Y33 sin 33 Uc E1 Y13 sin 0 1 13 Uc E2 Y23 sin 0 2 23
( 1o , 2o )
В пространстве углов аналогичным образом строится ОБЛАСТЬ СТАТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТИ.
Коэффициент запаса статической устойчивости по мощности. Нормальный режим, утяжеленный режим – 20%, Вынужденный – 8%
|
|
|
|
Pï ð Pî 2 |
|
Pï ð Pî 2 |
||||
k |
|
|
|
1 |
1 |
|
|
2 |
2 |
|
p |
Pî |
|
Pî |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
1 |
|
2 |
|
||||
16. Учет автоматического регулятора возбуждения пропорционального действия у генератора.
|
|
C C |
|
B |
|
|
|
|
T T ' C T C |
|
|||||||
|
|
2 |
1 |
|
3 |
1 |
|
|
e |
|
d |
2 |
e 1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
C3 |
C1 |
|
B1 |
|
|
|
j |
' |
Te |
|
||||||
K max |
|
|
|
|
Td |
|
|||||||||||
ou |
|
|
1 |
Te |
|
|
C3 C1 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
T ' |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C C |
2 |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
d |
3 |
|
|
|
|
|||||
17. Элементарная теория динамической устойчивости ЭЭС. Основные понятия. Общая характеристика методов анализа динамической устойчивости.
Задача анализа синхронной динамической устойчивости возникает при переходе электрической системы из одного установившегося режима в другой. Динамический переход сопровождается существенным изменением электрических и механических параметров режима: угла, скорости, мощности и т.д. Причины, вызывающие появление динамических переходов, приводят к резкому возникновению большого небаланса моментов на валу синхронных машин. Небаланс возникает за счет таких возмущений, как отключение генераторов, нагрузок, линий, возникновение к.з. и т.п. Так же как при нарушении статической устойчивости, нарушение динамической устойчивости приводит к возникновению асинхронного режима. Однако в результате действия устройств релейной защиты, автоматики и в силу свойств самой электрической системы после нескольких проворотов ротора генератора может произойти ресинхронизация. Чаще всего в электрической системе создается ситуация, когда ресинхронизация невозможна или асинхронный режим недопустим. Тогда производится деление электрической системы на две, работающих асинхронно, с последующей синхронизацией. Движение СМ в динамических переходах математически описывается теми же уравнениями, что и при анализе статической устойчивости. Это означает, что динамическая устойчивость также полностью определяется видом решения этого ДУ. Поскольку во время динамического перехода угол δ может изменяться в большом диапазоне, то линеаризировать зависимость Рг(δ) в правой части уравнения движения не представляется возможным. Нелинейное же ДУ аналитического решения не имеет. Поэтому методы анализа динамической устойчивости по сравнению с методами анализа статической усттойчивости должны быть другими.
Существует 2 метода анализа динамической устойчивости:
1)метод численного интегрирования уравнения движения дает в результате численную зависимость δ(t), т.е. траекторию движения ротора СМ. Вывод об устойчивости делается на основе общего представления об устойчивом движении, т.е. в зависимости от того в ограниченном диапазоне или нет лежит изменение угла δ(t).
2)Метод качественного анализа динамической устойчивости предполагает исследование некоторой вспомогательной математической функции. По характеру изменения и величине этой функции делается вывод об устойчивом или неустойчивом динамическом переходе.
