极端情况下，电力系统会变得不稳定。众所周知，现有的电力系统在电力产量和负载需求之间缺少密切的相关性。美国曾在20世纪发现，如果将6%～12%的发电容量作为能量储存系统安装，那么电网的运行将是最高效的。输入功率和释放功率的大小则与能量转换器的特性有关。换句话说，采用的储能装置和能量转换器的特性决定了能量储存的动态特性。......
2023-06-23
电力系统稳定性中的负荷稳定问题
【摘要】：例如，当负荷点的运行电压过低或异步电动机的机械负荷过重时，异步电动机会迅速减速以致停转，从而破坏了负荷的正常运行。因此，负荷稳定问题，也是电力系统稳定性的一个重要方面。图13-10负荷稳定的概念现在以一台异步电动机为例来说明负荷静态稳定的概念。如果扰动产生负的ΔS，运行点也将回到点a，所以在点a的运行是稳定的。因此，可以用ΔM/ΔS＞0作为负荷静态稳定的判据。
在电力系统的负荷中，大部分负荷是异步电动机。由于异步电动机也是一种旋转电机同样存在与转矩平衡有关的运行稳定性。例如，当负荷点的运行电压过低或异步电动机的机械负荷过重时，异步电动机会迅速减速以致停转，从而破坏了负荷的正常运行。停转时，异步电动机吸收的有功功率变得很小，这将使电力系统中发电机输出功率发生变化，从而引起发电机转子间的相对运动，有时还可能导致发电机之间失去同步。因此，负荷稳定问题，也是电力系统稳定性的一个重要方面。
图13-10 负荷稳定的概念
现在以一台异步电动机为例来说明负荷静态稳定的概念。电动机转子上作用着两种转矩：一是电磁转矩，它是推动转子旋转的；二是机械转矩，它是制动性的。在正常运行时，两种转矩相互平衡，电动机保持恒定的转差运行。
我们把电磁转矩—转差特性和机械转矩—转差特性画出来（见图13-10），从图中可以看到有两个平衡点a、b。在点a运行时，如果受到扰动后转差变为s′a，增加了一个微小的增量Δs＝s′a－sa，则电磁转矩将大于机械转矩，转子上产生了加速性的不平衡转矩ΔM＝Me－MM，使电动机的转速增大，转差减小，最终恢复到点a运行。如果扰动产生负的ΔS，运行点也将回到点a，所以在点a的运行是稳定的。
在点b运行时，如果扰动产生正的ΔS，则从图13-10中可以看到，此时，电磁转矩小于机械转矩，转子上产生减速性的不平衡转矩。在此不平衡转矩作用下，电动机转速下降，转差继续增大，如此下去直到电动机停转为止。所以在点b的运行是不稳定的。
从以上的分析可以看到，在点a运行时，转差增量ΔS与不平衡转矩具有相同的符号；而在点b运行时两者符号则相反。因此，可以用ΔM/ΔS＞0作为负荷静态稳定的判据。当用功率的形式表示，机械功率与转差无关且恒定时，极限形式的判据为
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