为此，我们要求电力系统有相当的稳定度。电力系统静态稳定实际计算的目的，就是按给定的运行条件，求出以运行参数表示的稳定极限，从而计算出该运行方式下的稳定储备系数，检验它是否满足规定的要求。试计算此时系统的静态稳定储备系数。据得求系统通过的电流计算所以则求例13-2两机电力系统中发电机G-1的静态稳定储备系数。......
2023-06-15
电力系统静态稳定的简要评述
【摘要】：在发电机装设了励磁调节器之后，电力系统静态稳定的情况，与无励磁调节的不同。下面以简单电力系统为例，对电力系统静态稳定作一简要评述，以便简化计算中关于发电机模型处理问题，并有较清晰的理解。图14-8电力系统静态稳定的一般情况无励磁调节的发电机在运行情况缓慢变化时，发电机励磁电流保持不变，即发电机电势Eq＝Eq0＝常数。电力系统静态稳定极限，将由SEq＝0确定，它与功率极限PEqm相等，即由图14-8的点1确定。
在发电机装设了励磁调节器之后，电力系统静态稳定的情况，与无励磁调节的不同。下面以简单电力系统为例，对电力系统静态稳定作一简要评述，以便简化计算中关于发电机模型处理问题，并有较清晰的理解。
图14-8 电力系统静态稳定的一般情况
无励磁调节的发电机在运行情况缓慢变化时，发电机励磁电流保持不变，即发电机电势Eq＝Eq0＝常数。当发电机输出的功率从给定的运行条件P0慢慢增加，功角逐渐增大时，发电机工作点将沿Eq＝Eq0＝常数的曲线变化。电力系统静态稳定极限，将由SEq＝0确定，它与功率极限PEqm相等，即由图14-8的点1确定。在简化计算中，发电机采用Eq＝Eq0＝常数的模型。
当发电机装有按单个参数偏差调节的比例式调节器时，如果放大倍数整定适中，例如大致能保持E′q＝E′q0＝常数时（见例14-1），则发电机工作点近似地沿PE′qo的曲线变化。由于放大系数不很大，即使在较大的运行角度时也能满足放大系数小于最大允许值Kmax的要求，因而静态稳定极限功率Psl，可以近似地由SE′q＝0确定，即大小取为与功率极限PE′qo相等（图14-8中的点2）。简化计算中，发电机采用E′q＝常数的模型。
如果放大系数整定得比较大，则由于受到自发振荡条件的限制（即K＜Kmax），极限运行角δsl将缩小，一般比SE′q＝0对应的δE′qm小得多，差别的大小与Te有关。但由于放大系数较大，维持电压能力较强，因此稳定极限功率，可以近似地按UG＝UG0＝常数的曲线PUG0上对应的δsl的点3确定。当发电机功率由P0慢慢增加到Psl3，功角抵达δsl时，系统便要失去静态稳定。
对于装有单参数调节的比例式调节器的发电机，按点2和点3所确定的稳定极限功率值相差并不大。因此，在简化计算中，就按点2来确定稳定极限功率，并对发电机采用E′q＝常数的经典模型。
当发电机装有按两个参数调节的比例式调节器，例如装设带电压校正器的复式励磁装置时，可以选择合适的电流放大系数KI，使稳定运行角增大到接近于由SE′q＝0所确定的δE′qm，而利用电压校正器来使发电机的端电压大致恒定，因此静态稳定极限可以近似地由UG＝UG0＝常数的曲线上对应的δE′qm的点4确定。
目前，在励磁调节系统中进行参数补偿的方式很多，通过反馈、移相等来改变励磁调节系统参数（或引入辅助调节量实现多参数调节）的调节器，习惯上称为电力系统稳定器，或简称为PPS（PowerSystemStabilizer）。加装了PPS后，励磁调节器的放大倍数可以大大提高，以致有可能保持发电机的端电压恒定，稳定极限也达到其功率极限；强力式调节器是按某些运行参数如电压、功率、角速度等的一阶甚至二阶导数调节励磁的，当发电机装有这种强力式调节器时，静态稳定极限可以提高到PUG0的功率极限PUGm。总之，加装了PPS或强力式调节器后，其稳定极限点可以达到图14-8中的点5。在简化计算中，发电机可以采用UG＝常数的模型。
附带指出，当发电机采用手动调节励磁或装有不连续的调节器，大致上保持发电机端电压不变时，由于受到自发振荡的限制，稳定运行角不能超过由SEq＝0所确定的δEqm。但是由于大致保持了发电机端电压不变，稳定极限功率值，将由UG＝UG0＝常数的功率特性上对应δEqm的点6来确定，它比无调节励磁时大得多。所以，即使手动调节励磁，也能提高输电系统的输送能力。
此外，目前我国已研制和开发了许多种类的微机励磁调节系统。由于微型计算机具有极强的综合处理能力，例如输入量之间的协调、按发电机的运行情况修改调节系统的参数等，这对于抑制自发振荡、提高稳定极限从而提高系统稳定性都有显著的效果。
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2023-06-15
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