1、小干扰稳定,电力系统运行的稳定性,电力系统稳定性概念 电力系统的小干扰稳定 电力系统的暂态稳定,一、电力系统稳定性概念,电力系统稳定的概念 功角特性 静态稳定性的初步概念 暂态稳定性的初步概念 发电机转子运动方程,1.电力系统稳定的概念,(1)稳定的一般概念 (2)电力系统稳定性问题 (3)稳定计算分析的目的,(1)稳定的一般概念,(2)电力系统稳定性问题,电力系统功角稳定 电力系统电压稳定 电力系统频率稳定,电力系统功角稳定,静态稳定:电力系统受到小干扰后,不发生非周期性失步,自动恢复到起始运行状态的能力。 暂态稳定:电力系统受到大扰动后,各同步电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运
2、行方式的能力。 动态稳定(中长期):电力系统受到小的或大的干扰后,在自动调节和控制装置的作用下,保持长过程的运行稳定性的能力。,电力系统安全稳定导则,小干扰:负荷和参数的波动。 如:个别小容量电动机的投切;架空线风吹摆动等。 大干扰:大容量负荷的突变。 如:大容量负荷的投切;系统主要元件(发电机、变压器、线路)的投切;短路、断线故障。,频率稳定:系统中有功功率的缺乏导致频率下降,系统恢复频率的能力。 电压稳定:系统在受到小的或大的扰动后系统维持电压水平的能力。,(3)稳定计算分析的目的,静态(小干扰)稳定:应用相应的判据,确定电力系统的稳定性和输电线的输送功率极限,检验在给定方式下的稳定储备。
3、 暂态稳定:在规定运行方式和故障形态下,对系统稳定性进行校验,并对继电保护和自动装置以及各种措施提出相应的要求。,电力系统有下列情况时,应作长过程的动态稳定分析: a.系统中有大容量水轮发电机和汽轮发电机经较弱联系并列运行; b.采用快速励磁调节系统及快关汽门等自动调节措施; c.有大功率周期性冲击负荷; d.电网经弱联系线路并列运行; e.分析系统事故有必要时。,电力系统小扰动稳定分析,电磁功率特性 小扰动分析法 功率稳定极限的计算,功角特性,(1)功角特性,电磁功率特性,发电机输出功率随功角变化的特性,也简称功角特性或功率特性,功角:功率角,(2)发电机转子的相对位置,用发电机某一电抗后的电势表示功率特性,多机系统的电磁功率特性,用小扰动法分析电力系统静态稳定的步骤,(1)列各元件微分方程和网络方程 (2)微分方程和网络方程的线性化 (3)求线性化小扰动状态方程及矩阵A (4)对给定运行情况进行潮流计算,求得A矩阵各元素的值 (5)确定或判断A矩阵特征值实部的符号,判定系统在给定运行条件下是否稳定,特征值与特征向量,12,12,12,12,