第15章电力系统运行稳定性基本概念.pdf

Chongqing University of Posts and Telecommunications 《电力系统分析》( II ) 陈功贵 chengonggui@ 国家级重点教材 《电力系统分析》 何仰赞温增银著 华中科技大学出版社 第15章电力系统运行稳定性的基本概念 概述 功角的概念 发电机电势间相位差—— 电气量 发电机转子相对位置 机械量，用电气角度表示  —— 静态稳定的初步概念 暂态稳定的初步概念 负荷稳定  电压稳定的概念 发电机转子运动方程式 15.1 概述  基本概念  同步运行：所有并联运行的同步电机（主要是发电机）具有相同的电 角速度 全系统统一频率，发电机并联运行必须严格保持同步  同步电机转子运动状态，不平衡是绝对的，平衡是相对的  电力系统同步稳定问题：电力系统受到大的或小的干扰以后能否继续 保持发电机间同步运行的问题（功率失衡后的暂态过程中，发电机之 间出现相对运动，能否保持同步）  表征发电机同步运行的变量：发电机转子之间的相对位置角（发电机 —— 电势之间的相角差） 功角  电压稳定问题：负荷端电压不可逆转的持续下降导致的稳定性破坏。  主要意义  同步运行是发电机安全可靠发电的先决条件 15.1 概述  稳定的分类：电力系统稳定性有多种定义和分类方法，我国早期将电力系 统稳定性分为静态稳定和动态稳定两类。 年代后， 《电力系统安全稳 1980 定导则》规定电力系统稳定性是指电力系统受到事故扰动后保持稳定运行 的能力 静态稳定：电力系统受到小干扰后，不发生非周期性失步，独立地恢 复到初始运行状态的能力。 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行方式的能力。通常指保持第一或第二个 振荡周期不失步的功角稳定。 动态稳定：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。动态稳定的过程可能持 续数十秒至几分钟。包括锅炉、带负荷调节变压器分接头、负荷自动 恢复等更长响应时间的动力系统的调整，又称为长过程动态稳定性。 15.1 概述 电力系统稳定  稳定的分类 系统维持在平衡点运行的能力 功角稳定 电压稳定 保持同步运行的能力 保证电压在可接受范围 同步机转矩平衡 无功平衡 * * 暂态稳定 中期稳定 长期稳定 大干扰电压稳定 大干扰 严重故障,电压和频 统一系统频率 大干扰