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论电力系统稳定探讨 　　摘要:近年来，随着我国电力工业步入大电网、大机组、大容量、特高压、交直流混合、远距离输电、智能电网的阶段，电力系统的复杂性明显增加，电网的安全稳定问题日渐突出。当电网结构薄弱、缺少技术防范措施时，则可能因某一电气设备故障引发大面积停电事故，因此应把电网的稳定问题放在首位，这是众多事故中得出的客观规律。对于我国来说，长期以来发输变配工程落后于负荷的增长，网架相对薄弱，随着电网的不断发展，保证电网的稳定、可靠、运行，成了一项艰巨而重要的任务。加强电网稳定、可靠控制技术的研发和利用，已成了电力部门的重要任务。无论什么情况下，电力生产调度部门都要把电网安全稳定运行放在极其重要的位置。 　　关键词：电力系统；静态稳定；暂态稳定；约束措施 　　中图分类号：F407.6文献标识码： A 　　 　　引言 随着我国电力系统的高速发展，超高压电网以及特高压电网已经被投入运行，电力系统的电压稳定性问题更加引起人们的重视，人们对电网可靠性和供电质量的要求也在不断提高，因此对电力系统的电压稳定性进行分析具有着极其重要的实际意义。电力系统电压稳定问题的分析方法主要有静态分析法和动态分析法。静态分析法主要是通过系统潮流方程进行理论上的分析，而动态分析法则是通过各种仿真软件来进行更加直观的的分析。 　　一.电压稳定性破坏的原因 　　电压崩溃的起因电力系统稳定问题的物理本质是系统中功率平衡问题,电力系统运行的前提是必须存在一个平衡点。电力系统的稳定问题,直观的讲也就是负荷母线上的节点功率平衡问题。当节点提供的无功功率与负荷消耗的无功功率之间能够达成此种平衡,且平衡点具有抑制扰动而维持负荷母线电压的能力,电力系统即是电压稳定的,反之倘若系统无法维持这种平衡,就会引起系统电压的不断下降,并最终导致电压崩溃。当有扰动发生的时候,会造成节点功率的不平衡,任何一个节点的功率不平衡将导致节点电压的相位和幅值发生改变。各节点电压和相位运动的结果若是能稳定在一个系统可以接受的新的状态,则系统是稳定的,若节点的电压和相角在扰动过后无法控制的发生不断的改变,则系统进入失稳状态。电力系统的电压稳定和系统的无功功率平衡有关,电压崩溃的根本原因是由于无功缺额造成的,扰动发生后,系统电压无法控制的持续下降,电力系统进入电压失稳状态。无论是来自动态元件的扰动还是来自网络部分的扰动,所破坏的平衡均归结为动态元件的物理平衡。电力系统的动力学行为仅受其动态元件的动力学行为及其相互关系的制约。 　　二.电力系统稳定运行的基本要求 　　 2.1供电可靠性高 　　 电力系统运行可靠性就是系统承受扰动的能力,可以以系统的稳定程度来描述。系统稳定又可分在系统中常发生的小扰动时的静稳定性和大扰动时的动稳定性。扰动是多种多样的,如输电线短路、增加负荷或甩负荷等。电力系统可靠性取决于发供电设备和线路的可靠性、电力系统结构和接线、备用容量、运行方式(静态稳定和动态稳定储备)以及防止事故连锁发展的能力。 保证供电可靠性,首先要求系统元件的运行具有足够的可靠性。元件发生事故不仅直接造成供电中断,而且可能发展成为全局性的事故。经验表明,电力系统的全局性事故往往是由于局部事故扩展而成。其次要求增加抗干扰能力,保证不发生或不轻易发生造成大面积停电的系统瓦解事故。为此,除了要不断提高运行人员的技术水平和责任心外,还要采用现代化的监测、控制设备。 　　 2.2电能质量高 　　 电能质量以电压、频率以及正弦交流电的波形来衡量。用电设备是按额定电压设计的,实际供电电压过高或过低都会使用电设备的运行技术指标、经济运行指标下降,甚至不能正常工作。一般规定,电压偏移不应超过额定电压值的士5%。频率的变化同样影响用电设备的正常工作,以电动机为例,频率降低引起转速下降,频率升高则转速上升,对转速有严格要求的部门,如纺织厂,其产品的质量可能降低。电力系统规定,频率偏移应不超过±0.2-0.5Hz。 　　 随着自动化及电子技术应用的发展,接入系统整流设备的增多,引起谐波比重增大,如不采取严格的滤波措施,将对用户产生不利影响。因此检测和控制谐波开始成为维护电能质量的重要一环。 　　 2.3电网结构和设备选用合理 　　 一个稳定的电力系统要有合理的电网结构。为保持电力系统正常运行的稳定性和频率、电压的正常水平,系统应有足够的静态稳定储备和有功、无功设备备用容量,并有必要的调节手段,在正常负荷波动和调节有功、无功潮流时,均不发生自发振荡-在正常方式下,系统任意一个元件发生单一故障时,不应导致主系统发生非同步运行,不发生频率崩溃和电压崩溃,在事故后经调整的运行方式下,电力系统应有符合规定的静稳定储备,其他元件按规定的事故过负荷运行。 　　 三.电力系统电压稳定分析方法 　　对电力