35.(5) Вторичные признаки (критерии) статической устойчивости комплексной нагрузки.

Статические характеристики комплексной нагрузки дают зависимость активной и реактивной мощности потребителей, входящих в состав нагрузки, включая асинхронные двигатели, от напряжения в точках включения нагрузки.

В числе вторичных признаков устойчивости нагрузки, использующих статические характеристики нагрузки Р_Н = f(U) и Q_H = f(U), можно указать на знак производных dЕ/dU, dΔQ/dU.

Производная dЕ/dU определяется по касательной к характеристике Е = f(U), которая легко может быть построена при любом характере связи между генератором и нагрузкой.

Выполнив ряд расчетов для различных значений U<U₀, нетрудно построить кривую зависимости полученных значений э. д. с. Е от напряжения U.

При э. д. с. генератора Е = Е₀ возможны два режима работы на характеристике Е = f(U) – в точке а и в точке b. В первом из них производная dЕ/dU положительна, а во втором – отрицательна. При этом становится очевидным, что точка а ( в которой производная dЕ/dU>0) определяет устойчивый режим работы двигателя, а точка b (где производная dЕ/dU<0) – неустойчивый.

При минимально возможном значении э. д. с. Е_min (точка с на характеристике Е = f(U)) достигается предельный режим с точки зрения устойчивости двигателя. Производная dЕ/dU в точке с равна нулю.

На рисунке ниже показаны зависимости реактивной мощности генератора Q_Г и нагрузки Q_Н от напряжения U на нагрузке.

Построенные графики имеют две точки пересечения, характеризующие возможные режимы работы при данной э. д. с. генератора Е₀ (точки а и b). Точка а пересечения характеристик реактивной мощности определяет устойчивый режим работы двигателей, а точка b – неустойчивый. Характер изменения реактивной мощности генератора и нагрузки с напряжением неодинаков для точек а и b.

Если исходный режим работы устойчив и определяется точкой а, то при подключении к нагрузке некоторой небольшой индуктивной проводимости, потребляющей реактивную мощность ΔQ = Q_Г – Q_Н и нарушающей, следовательно, баланс реактивной мощности генератора и нагрузки, напряжение уменьшается на ΔU. Это вытекает из рисунка, где положительному ΔQ = Q_Г – Q_Н в точке а соответствует отрицательное ΔU, следовательно производная dΔQ/dU для точки а отрицательна. Если же исходный режим существовал в точке b и был неустойчив, то здесь, как показывает график, производная dΔQ/dU положительна. Таким образом, в качестве вторичного признака устойчивости двигателей может быть использовано условие dΔQ/dU<0.

36.(16) Возмущающие воздействия и большие возмущения в узлах нагрузки.

Возмущение – это начальное отклонение параметров режима. Возмущения являются следствием возмущающего воздействия, само возмущающее воздействие – это причина, по которой начался переходный режим.

Существуют внутренние и внешние возмущающие воздействия.

Внешние – те, которые находятся за пределами системы электроснабжения (КЗ питающей сети до трансформатора главной понижающей подстанции).

Внутренние – внутри системы электроснабжения (КЗ, пуски крупных двигателей, работа АВР, работа мощных повторных кратковременных нагрузок (прокатные станы), работа самой нагрузки (предприятия)).