電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性是研究電力系統(tǒng)在某一運(yùn)行方式下,遭受微小擾動時(shí)的穩(wěn)定性問題。對于瞬時(shí)性和永久性干擾都能回到或接近原始狀態(tài),則電力系統(tǒng)是靜態(tài)穩(wěn)定的。靜態(tài)不穩(wěn)定的現(xiàn)象可以是同步發(fā)電機(jī)的非周期性失步(或稱滑行失步,缺乏足夠的同步力矩引起;或是缺乏足夠的阻尼產(chǎn)生振蕩失步)或同步發(fā)電機(jī)間自發(fā)不斷增大的振蕩。
電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性是電力系統(tǒng)在一個(gè)特定的大干擾下,能恢復(fù)到原始或接近原始運(yùn)行方式,并保持同步發(fā)電機(jī)同步運(yùn)行能力。大干擾一般指短路故障,一般假定這些故障出現(xiàn)在線路上,也可以考慮發(fā)生在變壓器或母線上。在發(fā)生這些故障后,可以借斷路器故障開關(guān)元件來消除故障。
電力系統(tǒng)穩(wěn)定分為三個(gè)電量的穩(wěn)定:電壓穩(wěn)定、頻率穩(wěn)定、功角穩(wěn)定。
勵磁系統(tǒng)提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定主要是提高電壓的穩(wěn)定,其次是提高功角穩(wěn)定。頻率穩(wěn)定由調(diào)速器負(fù)責(zé)。
功角穩(wěn)定又分為三種:靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定和動態(tài)穩(wěn)定。
靜態(tài)穩(wěn)定是系統(tǒng)受到小擾動后系統(tǒng)的穩(wěn)定性;
暫態(tài)穩(wěn)定是大擾動后系統(tǒng)在隨后的1-2個(gè)周波的穩(wěn)定性;
動態(tài)穩(wěn)定是小擾動后或者是大擾動1-2周波后的,并且采取技術(shù)措施后的穩(wěn)定性,也就是pss研究的穩(wěn)定性。
提高暫態(tài)穩(wěn)定性有兩種方法
1、減小加速面積:加快故障切除時(shí)間
2、增大減速面積:提高勵磁電壓響應(yīng)比;提高強(qiáng)勵電壓倍數(shù),使故障切除后的發(fā)電機(jī)內(nèi)電勢eq迅速上升,增加功率輸出,以達(dá)到增加減速面積的目的。
動態(tài)穩(wěn)定性:
當(dāng)發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)的外接電抗較小,并且發(fā)電機(jī)的輸出功率較低時(shí),系數(shù)k5為正,這時(shí)avr的作用是引入了一個(gè)負(fù)的同步轉(zhuǎn)矩和一個(gè)正的阻尼轉(zhuǎn)矩,有利于動態(tài)穩(wěn)定;
當(dāng)發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)的外接電抗較大,并且發(fā)電機(jī)的輸出功率較高時(shí),系數(shù)k5為負(fù),這時(shí)avr的作用是引入了一個(gè)正的同步轉(zhuǎn)矩和一個(gè)負(fù)的阻尼轉(zhuǎn)矩不利于動態(tài)穩(wěn)定。