Практические критерии статической устойчивости.

В схеме, которую называют статически неустойчивой, весьма малые возмущения приводят к прогрессивному изменению параметров ее режима. Практически эти изменения в начале проявляются как самопроизвольные отклонения от параметров нормального режима, поэтому говорят о сползании текучести режима.

P₁=φ ₁(δ ₁, U, ω) P₂=φ ₂(δ ₂, U, ω)

Q₁=ψ ₁(δ ₁, U, ω) Q₂=ψ ₂(δ ₂, U, ω)

P_н=φ (U, ω) Q_н=φ (U, ω)

P_т1=φ _т1(ω) P_т2=φ _т2(ω)

Пи малых изменениях параметров режима мощности изменяется следующим образом:

Рассмотрим частный случай одномашинной системы. Для этого выделим правую или левую ветвь.

Предполагаем ω =const; U= const.

- отдаваемая генератором

- потребляемая генератором

P=φ (δ)

если с=0, то ∆ δ → ∞

Условие с=0 определяет критический режим, когда при небольшом изменении ∆ р угол получает неограниченное приращение.

Критерий является прямым критерием статической устойчивости.

Получим косвенные критерии статической устойчивости.

Пусть Р=const, а изменения режима вызваны или изменением напряжения U, или ЭДС Е.

- условие устойчивости

U_k=φ (E, Q_г)

- критический режим

- критерий устойчивости

при P=const и известной зависимости E от U_k.

Полученные критерии называются косвенными критериями статической устойчивости, различие между ними обусловлено различным способом приведения системы к пределам.

Устойчивость сложной электрической системы при больших возмущениях (динамическая устойчивость)

Причины и характер возмущений режима, появляющихся в электрической системе. Большие возмущения режима, появляются в сложных электрических системах, чаще всего вызываются отклонениями мощных нагрузок или несущих нагрузку генераторов, трансформаторов, ЛЭП.

К еще более резким изменениям режима приводят КЗ, при которых изменения мощности на отдельных участках системы могут быть соизмеримы с величиной суммарной мощности всей системы. Так, например. Трехфазное КЗ на одноцепной ЛЭП изменяет передаваемую по этой линии мощность на 100%, так как передача мощности в систему полностью прекращается. КЗ в зависимости от места системы (в котором они происходят) и их вида (трехфазные, двухфазные и т.д.) могут приводить к различным изменениям передаваемой мощности, или, как говорят, сбросам мощности. Они, следовательно различны по своей тяжести. Наиболее тяжелым считается трехфазное КЗ, полностью прерывающее передачу мощности через тот элемент, на котором эта авария произошла. Более легкими являются двухфазное КЗ на землю, еще более легкими – двухфазное КЗ без замыкания на землю и самыми легкими – однофазное КЗ.

Место КЗ в сильной степени влияет на тяжесть аварии в отношении как величины токов КЗ, так и воздействия на устойчивость системы. Чем дальше КЗ от источников энергии, тем, как правило, меньше токи КЗ. Чем симметричнее место КЗ по отношению к генераторам системы, тем легче авария в смысле ее влияния на устойчивость системы. Это объясняется тем, что при одинаковом сбросе мощности генераторы в равной мере (или примерно в равной мере) ускоряются и остаются устойчивыми относительно друг друга.