七电力系统静态稳定.pptVIP

计及阻尼功率后发电机的转子运动方程式： P182 式7-20 如何求得每台机的电磁功率偏移量 ?? 1、消去负荷节点，得到发电机的功率表达式； 2、求得系统状态方程； 3、求出系数矩阵的特征方程的根； 4、用系统的静态稳定判据分析稳定。 分析两机系统的步骤 表明发电机的电磁功率是相对角的函数 将功率偏移量表示为 的函数 将功率偏移量表示为 的函数 代入两机系统的发电机转子运动方程 系统状态方程： 写成矩阵的形式： 系统状态方程的矩阵形式为： 系统矩阵的特征方程？ 系统矩阵的特征方程为 阻尼功率D1=D2=0 特征方程的根 零根的原因？ 零根的原因：因为未计阻尼，若计及正阻尼，此零根将为负实根。 系统静态稳定判据为： 讨论：如果多台发电机的系统，如何判断系统稳定？ 解特征方程的根？ 按特征方程的系数，用数值计算方法求得该运行方式下的特征值。 小干扰法分析系统静态稳定的问题时，当状态方程阶数过大时，特征值的数值解会遇到困难。 工程实用上往往对大电源送出线路或跨大地区的网间联络线路或网络中薄弱断面进行静态稳定分析时，采用 作为静态稳定的判据。 第五节 提高系统静态稳定性的措施 1、采用自动调节励磁装置； 2、减小元件的电抗； 3、改善系统的结构和采用中间补偿设备； 通常f为1HZ左右，称之为低频振荡。 因此，用小干扰法对简单系统分析的结果表明，其静态稳定的判据也是： 整步功率 假设发电机的空载电动势为常数，对于隐极机和凸机机，电磁功率表达式分别为： 相应的整步功率系数? 相应的整步功率系数分别为： 整步功率的大小标志着同步发电机维持同步运行的能力，系统必须运行在整步功率大于零的状况下。随着功角的逐步增大，整步功率系数将逐步减小。当整步功率系数减小为零并进而改变符号的时候，发电机就无法维持同步运行，系统将非周期性的丧失稳定。 具体判断分为两步（小干扰法）： 1).写出系统状态方程,并在原始运行点附近线性化；(不同运行点,稳定情况可能不同) 2).求解特征方程的根,或用劳斯判据,分析静态稳定。 劳斯判据  这是1877年由劳斯(Routh)提出的代数判据。  1. 若系统特征方程式 设an0，各项系数均为正数。  2. 按特征方程的系数列写劳斯阵列表： 表中 直至其余bi项均为零。 按此规律一直计算到n -1行为止。在上述计算过程中，为了简化数值运算，可将某一行中的各系数均乘一个正数，不会影响稳定性结论。  3. 考察阵列表第一列系数的符号。假若劳斯阵列表中第一列系数均为正数，则该系统是稳定的，即特征方程所有的根均位于根平面的左半平面。假若第一列系数有负数，则第一列系数符号的改变次数等于在右半平面上根的个数。 例 系统特征方程为 试用劳斯判据判别系统的稳定性。 解:从系统特征方程看出，它的所有系数均为正实数，满足系统稳定的必要条件。列写劳斯阵列表如下 1 12 6 6 11 0 61/6 6 455/61 0 6 第一列系数均为正实数，故系统稳定。事实上，从因式分解可将特征方程写为 其根为-2，-3， ，均具有负实部，所以系统稳定。 (s+2) (s+3) (s2 +s+1) = 0 例 已知系统特征方程式为 解 列写劳斯阵列表 1 2 5 3 1 6 5 9 （各系数均已乘3） -11 15 （各系数均已乘5/2） 174 （各系数均已乘11） 15 劳斯阵列表第一列有负数，所以系统是不稳定的。由于