电网调度自动化（第二章稳定问题2静稳定）课件

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1、NorthChinaElectricPowerUniversity电气与电子工程学院电网调度自动化第一章现代电力系统的基本特征上节课回顾在电力系统运行中，有三种必须同时满足的稳定性要求：①同步运行稳定性（功角稳定性）②频率稳定性③电压稳定性第二章现代电力系统的稳定问题一、电力系统的同步运行稳定性（功角稳定性）①静态稳定；②暂态稳定；③动态稳定第二章现代电力系统的稳定问题（一）、电力系统的静稳定电力系统的静稳定性是指电力系统受到小干扰后，不发生自发振荡或非周期性失步，能够自动恢复到原平衡状态的能力。问题：1）小干扰是否使电网结构是否发生变化？2）静态稳定性是衡量电力系统稳态

2、情况下的抗干扰能力还是暂态情况下的抗干扰能力？第二章现代电力系统的稳定问题本节课内容如图为一台发电机经变压器、线路与无限大容量系统并联运行的接线示意图。功率特性方程为：第二章现代电力系统的稳定问题发电机的功角特性曲线为：第二章现代电力系统的稳定问题从两个运行点分析来看：系统在a点运行，δ<90º系统在b点运行，δ＞90º第二章现代电力系统的稳定问题因此，对于简单的电力系统，其静态稳定的判据为：δ<90º，，当δ<90º时，，在这个范围内，发电机的运行是稳定的。但当δ越接近90º，稳定的程度越低。当δ＝90º时，称为静态稳定极限，为临界静稳定点，不能稳定运行。第二章现代电力

3、系统的稳定问题在电力系统运行中，不能在等于或接近稳定极限情况下运行，而应保持一定的储备，其静稳定储备系数为：Pe－为最大静稳输送功PM－为静稳定极限输送功率第二章现代电力系统的稳定问题《电力系统安全稳定导则》规定：系统正常运行方式下事故后的运行方式下第二章现代电力系统的稳定问题以上是对简单电力系统稳定性的分析，对于实际的电力系统静态稳定性分析一般采用实用静稳定法或求线性化状态方程组系数矩阵的特征根来判断系统的静态稳定性（也叫小干扰法）。第二章现代电力系统的稳定问题在电力系统具有足够的阻尼时，一般都采用实用静稳定法进行静态稳定分析。对系统的静稳定分析一般用于长距离重负荷线路

4、，对于大电源的送出线，在过渡时期跨大区或省网间联络线，网络中的薄弱断面等需要进行静态稳定性分析。第二章现代电力系统的稳定问题对于单机对主系统模式或单机经大环网分别接入主系统的模式。如一般水电厂距离负荷中心较远，在丰水季节，需要水电厂经远距离联络线送入负荷中心，分析这类静稳定问题采用实用静稳定计算法。第二章现代电力系统的稳定问题实用静稳定法是不断的对系统加入小扰动，如下图所示，不断增加送端发电机出力，同时不断减少受端发电机出力，使联络线功率不断增加，直至联络线输送有功功率下降或振荡。联络线最大输送功率为该联络线的静稳定极限(系统阻尼足够强）。第二章现代电力系统的稳定问题第二

5、章现代电力系统的稳定问题调潮流的原则和步骤1、原则1）各输电线路不过负荷（包括：热稳定和暂态稳定或动稳定限制）；2）各母线电压在允许范围内（根据电压曲线或无功电压技术导则）。第二章现代电力系统的稳定问题2、设置1）电网内设一台发电机或一座发电电厂为平衡节点（电力系统实际调频电厂）；2）将电网分成若干区域，各区域内将容量较大的发电厂或发电机组设一至二个PV节点（容量较小的机组可以设成PV转PQ节点）；第二章现代电力系统的稳定问题3）发电机无功最大处理按照0.85功率因数计算，最小无功出力按照0.95-0.98功率因数计算；4）PV节点电压标幺值一般设为（大负荷方式1.02u

6、p，小负荷方式0.98pu）；5）负荷节点和小容量发电机组设为PQ节点；第二章现代电力系统的稳定问题3、调潮流的步骤1）按照调潮流的目标调节有功功率到目标值（负荷不变，调节发电机有功功率）；第二章现代电力系统的稳定问题2）调节无功电压粗调：大负荷方式将低压电抗器退出，根据电压情况投并联电容器调节变压器分接头，进行无功功率分布调整细调：调节发电机无功功率（发电机无功最大处理按照0.85功率因数计算，最小无功出力按照0.95-0.98功率因数计算）。。3）调节SVC等，进行全网无功电压调节。第二章现代电力系统的稳定问题4、需要的数据参数1）电网结构、无功补偿、发电机等参数。2

7、）电网电压允许运行范围。3）联络线控制功率。第二章现代电力系统的稳定问题4）各变电站变压器额定容量MVA（按0.85功率因数核算有功功率），是否是有载调压变压器，分接开关档位参数。5）有载变压器非标准变比。6）变电站是否装设无功补偿装置，抵抗容量，高抗容量、并联电容器容量（组数）。7）计算无功补偿装置的电抗。8）电网负荷及负荷分布，电源最大出力，最小出力第二章现代电力系统的稳定问题一般情况下，系统的暂态稳定水平低于系统的静态稳定水平，如果系统满足了大干扰的稳定性，一般可同时满足正常情况下的静态稳定性要求。静态稳定性是反映系统稳