第八讲.pptVIP

以上介绍的是稳态过程，以及追踪负荷波动的稳态变动情况（从一个稳态到下一个新的稳态）。但是，由一个稳态是否能经历暂态过渡到另一个稳态呢，也就是说是否是稳定的。 * 开始稳定性分析之前，中间先插入一段电力系统稳定事故，暂休息一下。 * 电磁功率瞬时变化到负荷水平；机械功率因惯性和调节迟滞，变化滞后于电磁功率 * 电磁功率瞬时变化到负荷水平；机械功率因惯性和调节迟滞，变化滞后于电磁功率 * 各发电机之间不能恢复相对静止。 * 稳定一词来自于物理术语。初始情况下，小球处于平衡状态，如图1是几种不同的平衡状态；a、b是正方的碗，二者深浅不同，小球在底部处于平衡状态；c是倒放的碗，……。小球受到一个外来的推力，能否保持平衡，取决于两个方面：一是碗的形状，二是推力的大小。具体：…… * 电磁功率：P1 正常运行时、P2 短路故障时、P3 故障切除后；原动机输出的机械功率：PT，发电机电磁输出功率Pe 1.（1）当在Pt=Pe功率平衡点a发生小干扰，推力加速，使得功角δ微小增加时；则δ增加引起Pe增加（从发电机功-角曲线）；发电机轴转矩（Pt-Pe）减小，减速，则δ减小；……。（2）当在Pt=Pe功率平衡点b发生小干扰，…… * 对于暂态模型计算的功角结果，从图4可以看出，在三相短路故障时，功角计算结果与仿真结果有一定差别，而在故障切除后的过渡过程中差别很小。实际上，三相短路故障时功角计算结果与仿真结果的变化轨迹是一致的，但仿真结果存在周期性的波动，而计算结果则平稳变化。这是由于三相短路过程中绕组电压、电流出现非周期分量，相应地，功角存在周期分量；而本文方法计算功角时，只计及电压、电流的正序基波分量，忽略了其它分量，相应地，功角计算结果中只包含非周期分量。通常，功角监测用于系统的稳定，此时，可只考虑功角的非周期分量的变化情况，对周期分量可不作考虑，且随着暂态分量的衰减，计算结果和实际值趋于一致。 * * 第8讲 电力系统稳定性 电力系统运行中必然受到各种干扰，如故障、负载投切、负荷波动等，电力系统安全、可靠运行要求： (1)经历暂态过程，能否达到一个新的稳定状态，即稳定性问题； (2)要求满足N-1安全准则，即系统发生单一故障时仍能维持正常稳态运行，属于潮流分析范畴。 简单系统示意图： 线路故障 发电机故障 负荷波动或投切 电力系统稳定 定义：电力系统在受到扰动后，凭借系统本身固有能力和控制设备的作用，恢复到原始稳态运行方式，或者达到新的稳态运行方式。 送端 受端 电 能 功角稳定 电压稳定 同步运行状态：所有并联运行的同步电机都有相同的电角速度。是电力系统正常运行的一个重要标志。在这种运行状态下，表征运行状态的参数具有接近于不变的数值，通常称为稳定运行状态。 转矩平衡与稳定性：转子上转矩必须平衡，发电机才能稳定地与系统同步运行；但转矩平衡并不一定能稳定运行。 静态稳定性:电力系统在运行中受到微小扰动后独立地恢复到它原来的运行状态的能力. 暂态稳定性问题:电力系统在正常运行时受到一个大的扰动,能否从原来的运行状态不失去同步的过渡到新的运行状态,并在新的状态下稳定运行. 我国电力系统稳定破坏事故 1972年湖北电网大面积停电事故 1972年浙江电网瓦解事故 1974年陕西电网振荡事故 1979年水丰厂静稳破坏事故 1980年安徽电网大面积停电事故 1982年华中电网稳定破坏事故 1983年华东电网解列事故 1990年广东电网大停电事故 1996年北京部分电网稳定事故 世界著名的几次大停电事故 1965年美国东部大停电事故 1977年纽约大停电事故 1978年法国大停电事故 1982年加拿大魁北克系统大停电事故 1983年瑞典电力系统停电事故 1987年东京电力系统大停电事故 1989年加拿大魁北克系统大停电事故 2003年8月14日下午3时06分，美国俄亥俄州克里夫兰市郊外一条过热的电线下垂到一棵树上，引发一系列激烈的连锁反应，导致了北美有史以来最大规模的停电。 由于这条输电线路失灵，使俄亥俄州其它电路承受极大的压力，过量电流传给俄亥俄州南部的一家电力公司，造成这家公司自动切断电路，在该州南部和北部之间形成了一道“电路墙”，阻隔了南北电流的互通。 北边的克里夫兰因为电力不足，于是先从密歇根继而从加拿大的安大略省把大量的电吸过来，使更多的电线和发电厂超重负荷，供电系统瘫痪的危机延伸到纽约州的西北部，很快造成整个纽约州大停电。 此次停电持续了29个小时，影响了美加东部9300平方公里的区域，使北美地区5000多万人口受到停电影响。100多个发电厂，包括22个核电厂，几十条高压输电线停运。系统失去了61.8GW负荷。成为有史以来对美加东部影响最大的停电。 负责美加大面积停电事故调查的北美电力可靠性委员会披露了大停电的一些