电力系统分析理论ppt课件.ppt

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1、电力系统分析理论Autum2010LiuTianqi8/12/20211SCU-SEEI-ltq第9章电力系统运行稳定性电力系统稳定性的基本概念电力系统的功率特性(电磁功率特性)电力系统的小干扰稳定电力系统的暂态稳定8/12/20212SCU-SEEI-ltq9.1电力系统稳定性概念稳定的一般概念电力系统稳定性问题稳定计算分析的目的8/12/20213SCU-SEEI-ltq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8/12/20214SCU-SEEI-ltq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。

2、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。8/12/20215SCU-SEEI-ltq稳定计算分析的目的小干扰（静态）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。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。8/12/20216SCU-SEEI-ltq9.2电力系统的机电特性同步电机的转子运动方程简单电力系统的电磁功率特性励磁调节对功率特性的影响8/12/20217SCU-SEEI

3、-ltq1.发电机转子运动方程1)转子运动方程8/12/20218SCU-SEEI-ltq2).几何角和电气角p是发电机的极对数8/12/20219SCU-SEEI-ltq8/12/202110SCU-SEEI-ltq4)用标幺值表示的转子运动方程考虑极对数的定义和几何角与电气角的关系，以及角加速度与参考轴的选择无关8/12/202111SCU-SEEI-ltq式（9-7）两边同除以基准转矩（9-8）惯性时间常数可得：8/12/202112SCU-SEEI-ltq标幺值表示的转子运动方程（9-11）用转矩标幺值表示的8/12/202113SCU-SEEI

4、-ltq状态方程形式的转子运动方程（9-12）8/12/202114SCU-SEEI-ltq5)惯性时间常数的意义令8/12/202115SCU-SEEI-ltq额定惯性时间常数8/12/202116SCU-SEEI-ltq多机系统中，第i台发电机的运动方程8/12/202117SCU-SEEI-ltq2.简单电力系统的功率特性1)隐极式发电机的功率特性VGVG8/12/202118SCU-SEEI-ltqd8/12/202119SCU-SEEI-ltq8/12/202120SCU-SEEI-ltq功角特性：传输功率随功角变化的特性0电磁功率特性（功率特

5、性）8/12/202121SCU-SEEI-ltq静态（小干扰）稳定性的初步概念1)平衡点a的运行特性Pe3)简单电力系统的静稳判据2)平衡点b的运行特性8/12/202122SCU-SEEI-ltq稳定极限8/12/202123SCU-SEEI-ltq简单电力系统静态稳定的实用判据：系统稳定系统不稳定整步功率系数:8/12/202124SCU-SEEI-ltq稳定极限：系统保持稳定时发电机所能输送的最大功率。极限情况为：8/12/202125SCU-SEEI-ltq静态稳定储备系数：表征系统的稳定程度PG0正常运行时发电机输送的功率Psl稳定极限安全稳

6、定导则规定：正常或正常检修运行：事故后或特殊运行方式：8/12/202126SCU-SEEI-ltq2)凸极式发电机的功率特性磁阻功率相量图9-48/12/202127SCU-SEEI-ltq功率极限(功率特性图9-5)等值电路图9-6的求解(等值电路图9-6)(1)(9-28)求(2)(9-30)求8/12/202128SCU-SEEI-ltq3.励磁调节对功率特性的影响无励磁调节时发电机端电压的变化自动励磁调节器对功率特性的影响用各种电势表示的功率特性8/12/202129SCU-SEEI-ltq无励磁调节时发电机端电压的变化图9-7VGXTLVG0

7、Eq0VG11Eq10jXTLIjXdIV08/12/202130SCU-SEEI-ltq自动励磁调节器对功率特性的影响图9-88/12/202131SCU-SEEI-ltq用q轴电势表示的功率特性8/12/202132SCU-SEEI-ltq功率极限(功率特性)908/12/202133SCU-SEEI-ltq(1)(9-28)求(等值电路图9-6)(2)用(9-36)求(3)用(9-36)求的求解8/12/202134SCU-SEEI-ltq用q轴电势表示的功率特性小结8/12/202135SCU-SEEI-ltq小结8/12/202136SC

8、U-SEEI-ltq小结8/12/202137SCU-SEEI-ltq9.3电力