電力系統(tǒng)暫態(tài)分析總復(fù)習(xí)

1、第一章第一章 同步發(fā)電機突然三相同步發(fā)電機突然三相 短路的分析短路的分析 n第一節(jié)第一節(jié) 短路的一般概念短路的一般概念 n第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機突然三相短路后的物同步發(fā)電機突然三相短路后的物 理過程及短路電流的近似分析理過程及短路電流的近似分析n第三節(jié)第三節(jié) 同步發(fā)電機的基本方程同步發(fā)電機的基本方程n第四節(jié)第四節(jié) 同步發(fā)電機的暫態(tài)參數(shù)和效電路同步發(fā)電機的暫態(tài)參數(shù)和效電路 n第五節(jié)第五節(jié) 同步發(fā)電機的次暫態(tài)參數(shù)和效電路同步發(fā)電機的次暫態(tài)參數(shù)和效電路 n第八節(jié)第八節(jié) 自動勵磁調(diào)節(jié)對短路電流的影響自動勵磁調(diào)節(jié)對短路電流的影響 第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機突然三相短路同步發(fā)電機突然三相短路后的物理過程及

2、短路電流近似分析后的物理過程及短路電流近似分析同步發(fā)電機突然短路后定、轉(zhuǎn)子電流分量及對應(yīng)關(guān)系同步發(fā)電機突然短路后定、轉(zhuǎn)子電流分量及對應(yīng)關(guān)系I、I、I的概念的概念重點：重點：短路電流的變化特點及其原因短路電流的變化特點及其原因第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機突然三相短路同步發(fā)電機突然三相短路后的物理過程及短路電流近似分析后的物理過程及短路電流近似分析（四）（四） 定子、轉(zhuǎn)子回路電流分量對應(yīng)關(guān)系與衰減定子、轉(zhuǎn)子回路電流分量對應(yīng)關(guān)系與衰減定子：定子：基頻交流電流基頻交流電流 直流電流直流電流 2 2倍頻交流電流倍頻交流電流勵磁：勵磁：勵磁電流勵磁電流 附加直流電流附加直流電流 基頻交流電流基頻交流電流D繞組

3、：繞組：附加直流電流附加直流電流 基頻交流電流基頻交流電流Q繞組：繞組：基頻交流電流基頻交流電流第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機突然三相短路同步發(fā)電機突然三相短路后的物理過程及短路電流近似分析后的物理過程及短路電流近似分析定子：定子：基頻交流電流基頻交流電流 直流電流直流電流 2 2倍頻交流電流倍頻交流電流勵磁：勵磁：勵磁電流勵磁電流 附加直流電流附加直流電流 基頻交流電流基頻交流電流D繞組：繞組：附加直流電流附加直流電流 基頻交流電流基頻交流電流Q繞組：繞組：基頻交流電流基頻交流電流兩個衰減過程兩個衰減過程Td d、Td d一個衰減過程一個衰減過程Ta a第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機突然三相短路同步發(fā)電

4、機突然三相短路后的物理過程及短路電流近似分析后的物理過程及短路電流近似分析d0qdXEIId0qdXEIId0qdXEII空載短路電流公式空載短路電流公式第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機突然三相短路同步發(fā)電機突然三相短路后的物理過程及短路電流近似分析后的物理過程及短路電流近似分析X當(dāng)很大時，顯然XXXXXXXdddd0qdXEIId0qdXEIId0qdXEIIIII III fff變化過程變化過程第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機突然三相短路同步發(fā)電機突然三相短路后的物理過程及短路電流近似分析后的物理過程及短路電流近似分析d0/ XEId0qdXEIId0qdXEIId0qXEI空載空載 負載負載 結(jié)論：結(jié)論

5、：負載短路電流小于空載短路電流負載短路電流小于空載短路電流 負載短路電流與空載短路電流的比較負載短路電流與空載短路電流的比較 第三節(jié)第三節(jié) 同步發(fā)電機的基本方程同步發(fā)電機的基本方程abc坐標(biāo)下坐標(biāo)下電感系數(shù)的特點電感系數(shù)的特點派克變換的物理意義、目的、研究方法及其應(yīng)用派克變換的物理意義、目的、研究方法及其應(yīng)用重點：重點：掌握掌握dq0坐標(biāo)下的發(fā)電機基本方程及其特點坐標(biāo)下的發(fā)電機基本方程及其特點磁鏈方程磁鏈方程QDfcbaQQQDQfQcQbQaDQDDDfDcDbDafQfDfffcfbfacQcDcfcccbcabQbDbfbcbbbaaQaDafacabaaQDfcbaiiiiiiLMMM

6、MMMLMMMMMMLMMMMMMLMMMMMMLMMMMMML第三節(jié)第三節(jié) 同步發(fā)電機的基本方程同步發(fā)電機的基本方程三、派克變換及其應(yīng)用三、派克變換及其應(yīng)用拉氏變換拉氏變換從時域變換到頻域，微分方程變從時域變換到頻域，微分方程變?yōu)榇鷶?shù)方程為代數(shù)方程對稱分量變換對稱分量變換從不對稱空間變換到對稱空間從不對稱空間變換到對稱空間派克變換派克變換把變系數(shù)微分方程變換為常系數(shù)把變系數(shù)微分方程變換為常系數(shù)微分方程微分方程傅立葉變換、小波變換等等傅立葉變換、小波變換等等綜合相量綜合相量sincosmqmdIiIi顯然顯然t0t000diqi為直流為直流第三節(jié)第三節(jié) 同步發(fā)電機的基本方程同步發(fā)電機的基本方程

7、派克變派克變換矩陣換矩陣P212121120sin120sinsin120cos120coscos32abcdq0Piidq01abciPi派克變換實現(xiàn)了不同坐標(biāo)系電流派克變換實現(xiàn)了不同坐標(biāo)系電流 的等價變換的等價變換0000110000dqQDf0qdQDf0qdQDff0qdssppppppiiiiiiRRRRRRuuuu派克方程的簡化派克方程的簡化忽略電阻、忽略忽略電阻、忽略S、忽略定子回路電磁暫態(tài)過程、忽略定子回路電磁暫態(tài)過程第四、五節(jié)第四、五節(jié) 同步發(fā)電機參數(shù)和等值電路同步發(fā)電機參數(shù)和等值電路內(nèi)容：內(nèi)容：正常運行時的電壓方程和相量圖。正常運行時的電壓方程和相量圖。 暫態(tài)參數(shù)和等值電路

8、暫態(tài)參數(shù)和等值電路 次暫態(tài)暫態(tài)參數(shù)和等值電路次暫態(tài)暫態(tài)參數(shù)和等值電路 第四、五節(jié)第四、五節(jié) 同步發(fā)電機參數(shù)和等值電路同步發(fā)電機參數(shù)和等值電路重點：重點：掌握同步發(fā)電機電抗掌握同步發(fā)電機電抗xd、xd、xd,同步發(fā)電機電勢同步發(fā)電機電勢Eq、Eq、Eq,同步發(fā)電機時間常數(shù)同步發(fā)電機時間常數(shù)Td、Td、Ta、Tf物理意義、計算方法和等值電路，并比較其大小。物理意義、計算方法和等值電路，并比較其大小。 第四、五節(jié)第四、五節(jié) 同步發(fā)電機參數(shù)和等值電路同步發(fā)電機參數(shù)和等值電路掌握同步發(fā)電機暫態(tài)電勢、次暫態(tài)電勢不突變的原因。掌握同步發(fā)電機暫態(tài)電勢、次暫態(tài)電勢不突變的原因。 重點：重點：虛構(gòu)電動勢的概念虛構(gòu)

9、電動勢的概念根據(jù)虛構(gòu)電動勢繪制相量圖根據(jù)虛構(gòu)電動勢繪制相量圖虛構(gòu)電動勢虛構(gòu)電動勢 dqdqQiXXEEQdqqqEiXRiuQqdqqdqdjjjjjEiiXiiRuuqdqqdQjjjjiiXRuuEqddqdqqqqdqddEiXRiRiuiXRiRiu代入代入組合組合qdqqdQjjjjiiXRuuE以相量表示以相量表示IZUEQqQjEEQqdjuuUqdjiiIqqjXRZ QE在虛軸（j）軸上dqdqQiXXEEqQXIjUIZUEqddqqiXuEqXI jdXIjUEdqdqQiXXEE第二章第二章 電路系統(tǒng)故障的電路系統(tǒng)故障的 計算機算法計算機算法 n第一節(jié)第一節(jié) 概述概述

10、n第二節(jié)第二節(jié) 電力系統(tǒng)故障計算的等效網(wǎng)絡(luò)電力系統(tǒng)故障計算的等效網(wǎng)絡(luò)n第三節(jié)第三節(jié) 對稱短路計算對稱短路計算n第四節(jié)第四節(jié) 簡單不對稱故障計算簡單不對稱故障計算 n第五節(jié)第五節(jié) 復(fù)雜故障的計算方法復(fù)雜故障的計算方法 第二、三節(jié)第二、三節(jié) 電力系統(tǒng)故障計算機計算電力系統(tǒng)故障計算機計算 會列寫用于短路計算的導(dǎo)納型節(jié)點方程會列寫用于短路計算的導(dǎo)納型節(jié)點方程重點：重點：掌握阻抗矩陣元素的求解方法掌握阻抗矩陣元素的求解方法對稱故障時故障處短路電流計算對稱故障時故障處短路電流計算對稱故障時非故障處短路電流計算對稱故障時非故障處短路電流計算fffffIZUU00fffIzUfffffzZUI0第四章第四章

11、電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的基本電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的基本 概念和各元件的機電特性概念和各元件的機電特性n第一節(jié)第一節(jié) 電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的基本概念電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性的基本概念 n第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機組的機電特性同步發(fā)電機組的機電特性 n第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機勵磁系統(tǒng)與原動機系統(tǒng)發(fā)電機勵磁系統(tǒng)與原動機系統(tǒng) 數(shù)學(xué)模型數(shù)學(xué)模型 第一節(jié)第一節(jié) 電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性 的基本概念的基本概念 電力系統(tǒng)穩(wěn)定的基本概念電力系統(tǒng)穩(wěn)定的基本概念靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定、動態(tài)穩(wěn)定的定義靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定、動態(tài)穩(wěn)定的定義重點：重點：系統(tǒng)失穩(wěn)的原因、失穩(wěn)后現(xiàn)象、不穩(wěn)定的危害系統(tǒng)失穩(wěn)的原因、失穩(wěn)后現(xiàn)象、不穩(wěn)定的危害穩(wěn)定

12、的分類及其原因穩(wěn)定的分類及其原因第一節(jié)第一節(jié) 電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性 的基本概念的基本概念 電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性問題就是當(dāng)系統(tǒng)在某一正常運行狀態(tài)下電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性問題就是當(dāng)系統(tǒng)在某一正常運行狀態(tài)下受到某種受到某種干擾干擾后，能否經(jīng)過后，能否經(jīng)過一定時間一定時間后回到后回到原來的運行狀態(tài)原來的運行狀態(tài)或者過渡到一個或者過渡到一個新的穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)新的穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)的問題。如果能夠，則認的問題。如果能夠，則認為系統(tǒng)在該正常運行狀態(tài)下是穩(wěn)定的。反之，若系統(tǒng)不能回為系統(tǒng)在該正常運行狀態(tài)下是穩(wěn)定的。反之，若系統(tǒng)不能回到原來的運行狀態(tài)或者不能建立一個新的穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)，則到原來的運行狀態(tài)或者不能建

13、立一個新的穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)，則說明系統(tǒng)的狀態(tài)變量沒有一個穩(wěn)態(tài)值，而是隨著時間不斷增說明系統(tǒng)的狀態(tài)變量沒有一個穩(wěn)態(tài)值，而是隨著時間不斷增大或振蕩，系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。大或振蕩，系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。 穩(wěn)定的基本概念穩(wěn)定的基本概念第一節(jié)第一節(jié) 電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性 的基本概念的基本概念 靜態(tài)穩(wěn)定靜態(tài)穩(wěn)定：是指電力系統(tǒng)受到小干擾后，不發(fā)生非周期性失是指電力系統(tǒng)受到小干擾后，不發(fā)生非周期性失步或自發(fā)振蕩，自動恢復(fù)到初始運行狀態(tài)的能力。步或自發(fā)振蕩，自動恢復(fù)到初始運行狀態(tài)的能力。暫態(tài)穩(wěn)定暫態(tài)穩(wěn)定：是指電力系統(tǒng)受到大干擾后，各同步發(fā)電機組保：是指電力系統(tǒng)受到大干擾后，各同步發(fā)電機組保持同步運行并過渡到新

14、的或恢復(fù)到原來穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)的能力。持同步運行并過渡到新的或恢復(fù)到原來穩(wěn)態(tài)運行狀態(tài)的能力。動態(tài)穩(wěn)定：動態(tài)穩(wěn)定：是指電力系統(tǒng)受到小的或大的干擾后，在自動是指電力系統(tǒng)受到小的或大的干擾后，在自動調(diào)節(jié)和控制裝置的作用下，保持長過程運行穩(wěn)定性的能力調(diào)節(jié)和控制裝置的作用下，保持長過程運行穩(wěn)定性的能力 第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機組的機電特性同步發(fā)電機組的機電特性 發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程掌握發(fā)電機組的慣性時間常數(shù)及物理意義。掌握發(fā)電機組的慣性時間常數(shù)及物理意義。重點：重點：推導(dǎo)隱極機以推導(dǎo)隱極機以Eq、Eq、E、UG表示的有功功率表達式表示的有功功率表達式功率極限、暫態(tài)磁阻功率的概念功率極限、暫態(tài)

15、磁阻功率的概念隱極機、凸極機隱極機、凸極機功率極限的區(qū)別功率極限的區(qū)別)(1dd)1(ddeTJ*0*PPTtt)(1dd)1(ddeTJ0PPTtt轉(zhuǎn)子運動方程轉(zhuǎn)子運動方程 )(1dd)1(ddeTJ0PPTtt發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程式，是電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析計算中最基本發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程式，是電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析計算中最基本的方程，方程式初看似乎簡單，但它的右函數(shù)，即機械功率和的方程，方程式初看似乎簡單，但它的右函數(shù)，即機械功率和電磁功率卻是復(fù)雜的電磁功率卻是復(fù)雜的非線性非線性函數(shù)。在實際的多機電力系統(tǒng)中，函數(shù)。在實際的多機電力系統(tǒng)中，電磁功率不單與本臺發(fā)電機的電磁特性、勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)特性等電磁功率

16、不單與本臺發(fā)電機的電磁特性、勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)特性等有關(guān)，而且還與其他發(fā)電機的電磁特性、負荷特性、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有關(guān)，而且還與其他發(fā)電機的電磁特性、負荷特性、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)等有關(guān)，它是電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析計算中最為復(fù)雜的部分。可等有關(guān)，它是電力系統(tǒng)穩(wěn)定性分析計算中最為復(fù)雜的部分?？梢哉f，以說，電力系統(tǒng)穩(wěn)定性計算的復(fù)雜性和工作量，取決于發(fā)電機電力系統(tǒng)穩(wěn)定性計算的復(fù)雜性和工作量，取決于發(fā)電機電磁轉(zhuǎn)矩電磁轉(zhuǎn)矩( (或功率或功率) )的描述和計算的描述和計算。（一）簡單系統(tǒng)中發(fā)電機的功率（一）簡單系統(tǒng)中發(fā)電機的功率1.1.隱極同步發(fā)電機的功隱極同步發(fā)電機的功角特性角特性 qqddqdqde)j)(j(ReReIUIUII

17、UUIUPdqdddqq0 xIUxIUE(l) (l) 以空載電動勢和同步以空載電動勢和同步電抗表示發(fā)電機電抗表示發(fā)電機 xUEPEsindqq功率極限功率極限暫態(tài)磁阻功率暫態(tài)磁阻功率（2 2）以暫態(tài)電動勢和暫態(tài)電抗表示發(fā)電機）以暫態(tài)電動勢和暫態(tài)電抗表示發(fā)電機 xxxxUxUEPEsin22sindddd2dqq 功率極限出現(xiàn)在功率極限出現(xiàn)在功角大于功角大于90度時度時第二節(jié)第二節(jié) 同步發(fā)電機組的機電特性同步發(fā)電機組的機電特性 暫態(tài)磁阻功率的出現(xiàn)帶來了功角特性計算的復(fù)雜化，在工程近暫態(tài)磁阻功率的出現(xiàn)帶來了功角特性計算的復(fù)雜化，在工程近似計算中往往采取進一步的簡化似計算中往往采取進一步的簡化

18、EqEdsin xUEPE經(jīng)典發(fā)電機模型經(jīng)典發(fā)電機模型xxEUExxIsin1arcsinarcsinddddqxxxxUxUEPEsin22sinqdqd2dqq磁阻功率磁阻功率磁阻功率的影響：磁阻功率的影響：（1 1）使功率極限略有增加；）使功率極限略有增加；（2 2）使極限功率在）使極限功率在900，則，則D的正、負將決定系統(tǒng)是否穩(wěn)定：的正、負將決定系統(tǒng)是否穩(wěn)定：D0，系統(tǒng)總是穩(wěn)定的。由于一般，系統(tǒng)總是穩(wěn)定的。由于一般D不是很大，不是很大，p為負實部為負實部的共軛根，即系統(tǒng)受到小干擾后，的共軛根，即系統(tǒng)受到小干擾后，和和作衰減振蕩。作衰減振蕩。D0，系統(tǒng)不穩(wěn)定。一般，系統(tǒng)不穩(wěn)定。一般p為

19、正實部的共軛根，系統(tǒng)受到小為正實部的共軛根，系統(tǒng)受到小干擾后，干擾后，和和作增幅振蕩，即系統(tǒng)振蕩失穩(wěn)。作增幅振蕩，即系統(tǒng)振蕩失穩(wěn)。第三節(jié)第三節(jié) 自動調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)對自動調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)對 靜態(tài)穩(wěn)定性的影響靜態(tài)穩(wěn)定性的影響 勵磁控制對靜態(tài)穩(wěn)定的影響（只掌握結(jié)論）勵磁控制對靜態(tài)穩(wěn)定的影響（只掌握結(jié)論）了解：了解：電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的作用電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的作用低頻振蕩概念及產(chǎn)生原因低頻振蕩概念及產(chǎn)生原因調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)勵磁對靜勵磁對靜態(tài)穩(wěn)定影態(tài)穩(wěn)定影響的綜述響的綜述第五節(jié)第五節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)靜態(tài)電力系統(tǒng)靜態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施掌握改善靜態(tài)穩(wěn)定的措施及其原理。掌握改善靜態(tài)穩(wěn)定的措施及其原理。 重點：重點：一、采

20、用自動調(diào)節(jié)勵磁裝置一、采用自動調(diào)節(jié)勵磁裝置=90=90人工穩(wěn)定區(qū)人工穩(wěn)定區(qū)Eq、Xd Eq、Xd 第五節(jié)第五節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)靜態(tài)電力系統(tǒng)靜態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施二、減小元件的電抗二、減小元件的電抗sindqExUEP（一）采用分裂導(dǎo)線（一）采用分裂導(dǎo)線（二）采用串聯(lián)電容補償（二）采用串聯(lián)電容補償串聯(lián)電容補償度串聯(lián)電容補償度Kc（=xc/xL） 補償度必須取合適的值補償度必須取合適的值 第五節(jié)第五節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)靜態(tài)電力系統(tǒng)靜態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施三、提高線路標(biāo)稱電壓等級三、提高線路標(biāo)稱電壓等級 sindqExUEP 提高線路額定電壓必須加提高線路額定電壓必須加強線路的絕緣、

21、加大桿塔的尺強線路的絕緣、加大桿塔的尺寸并增加變電所的投資。因此，寸并增加變電所的投資。因此，一定的輸送功率和輸送距離對一定的輸送功率和輸送距離對應(yīng)一個經(jīng)濟上合理的線路額定應(yīng)一個經(jīng)濟上合理的線路額定電壓等級。電壓等級。 第五節(jié)第五節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)靜態(tài)電力系統(tǒng)靜態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施四、改善系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和采用中間補償設(shè)備四、改善系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和采用中間補償設(shè)備（一）改善系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（一）改善系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 加強系統(tǒng)的聯(lián)系，例如增加輸加強系統(tǒng)的聯(lián)系，例如增加輸電線路的回路數(shù)。另外，當(dāng)輸電線電線路的回路數(shù)。另外，當(dāng)輸電線路通過的地區(qū)原來就有電力系統(tǒng)時，路通過的地區(qū)原來就有電力系統(tǒng)時，將這些中間電力系統(tǒng)

22、與輸電線路連將這些中間電力系統(tǒng)與輸電線路連接起來也是有利的。接起來也是有利的。 （二）采用中間補償設(shè)備（二）采用中間補償設(shè)備裝設(shè)靜止補償器（裝設(shè)靜止補償器（SVC） 第六章第六章 電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性n第一節(jié)第一節(jié) 電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性概述電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性概述 n第二節(jié)第二節(jié) 簡單電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析簡單電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性分析n第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程的數(shù)值解法發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程的數(shù)值解法n第四節(jié)第四節(jié) 自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)對暫態(tài)穩(wěn)定性的影響自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)對暫態(tài)穩(wěn)定性的影響 n第七節(jié)第七節(jié) 提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的措施 第二節(jié)第二節(jié) 簡單電力

23、系統(tǒng)暫態(tài)簡單電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性分析穩(wěn)定性分析一、一、機電暫態(tài)分析時的簡化條件及原因機電暫態(tài)分析時的簡化條件及原因 二、二、加速面積、減速面積、等面積定則加速面積、減速面積、等面積定則三、掌握三、掌握極限切除角的計算極限切除角的計算四、簡單系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定判據(jù)四、簡單系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定判據(jù)五、五、會畫加速面積減速面積會畫加速面積減速面積 重點：重點：c0dTPP加速面積加速面積maxcdTPP減速面積減速面積第二節(jié)第二節(jié) 簡單電力系統(tǒng)暫態(tài)簡單電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性分析穩(wěn)定性分析三、極限切除角和極限切除時間三、極限切除角和極限切除時間 如果對應(yīng)于某一故障切除角，最大可能的減速面積與加速如果對應(yīng)于某一故障

24、切除角，最大可能的減速面積與加速面積大小相等，則系統(tǒng)處于穩(wěn)定的極限情況，大于這個角度切面積大小相等，則系統(tǒng)處于穩(wěn)定的極限情況，大于這個角度切除故障，系統(tǒng)最大可能的減速面積將小于加速面積，系統(tǒng)失去除故障，系統(tǒng)最大可能的減速面積將小于加速面積，系統(tǒng)失去穩(wěn)定。這個角度稱為極限切除角穩(wěn)定。這個角度稱為極限切除角 mc應(yīng)用等面積定則可以方便地確定極限切除角應(yīng)用等面積定則可以方便地確定極限切除角 0dsindsinhcmc000MMPPPPm0 0c cm mh hgabcdefP PIIIIIIPIIhPkIIMIIIM0IIMhIIIM0h0ccoscosarccosPPPPPm0 0c cm mh

25、hgabcdefP PIIIIIIPIIhPk第二節(jié)第二節(jié) 簡單電力系統(tǒng)暫態(tài)簡單電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性分析穩(wěn)定性分析搖擺曲線搖擺曲線 為了判斷系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，還需知道轉(zhuǎn)子抵達極限切除角為了判斷系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性，還需知道轉(zhuǎn)子抵達極限切除角所用的時間，即所謂故障的極限切除時間所用的時間，即所謂故障的極限切除時間 可以通過求解故可以通過求解故障時發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動障時發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程來確定功角隨時方程來確定功角隨時間變化的特性間變化的特性 tlim, ct第三節(jié)第三節(jié) 發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程發(fā)電機轉(zhuǎn)子運動方程 的數(shù)值解法的數(shù)值解法一、顯示積分、隱式積分的概念一、顯示積分、隱式積分的概念二、二、改進歐拉法計

26、算搖擺曲線的過程與公式改進歐拉法計算搖擺曲線的過程與公式了解：了解：第七節(jié)第七節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)暫態(tài)電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施一、快速切除故障與自動重合閘一、快速切除故障與自動重合閘二、發(fā)電機強行勵磁二、發(fā)電機強行勵磁三、三、電氣制動電氣制動四、聯(lián)鎖切除部分發(fā)電機四、聯(lián)鎖切除部分發(fā)電機五、快關(guān)汽門五、快關(guān)汽門重點：重點：一、改變制動功率一、改變制動功率(發(fā)電機輸出的電磁功率發(fā)電機輸出的電磁功率)(一一)故障的快速切除和自動重合閘裝置的應(yīng)用故障的快速切除和自動重合閘裝置的應(yīng)用 切除故障時間是繼切除故障時間是繼電保護裝置動作時間電保護裝置動作時間和斷路器動作時間的和斷路器動作時間的總

27、和。目前已能做到總和。目前已能做到短路后短路后0.06s切除故切除故障線路，其中為保護障線路，其中為保護裝置動作時間裝置動作時間0.02s，為斷路器動作時間為斷路器動作時間0.04s。單相自動重合閘單相自動重合閘第七節(jié)第七節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)暫態(tài)電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施(二二)對發(fā)電機施行強行勵磁對發(fā)電機施行強行勵磁%90%85發(fā)電機都具有強行勵磁裝置，以保證當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障而使發(fā)電發(fā)電機都具有強行勵磁裝置，以保證當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障而使發(fā)電機端電壓低于額定電壓機端電壓低于額定電壓 時迅速而大幅度地增加勵時迅速而大幅度地增加勵磁，從而提高發(fā)電機電動勢，增加發(fā)電機輸出的電磁功率。強磁，從而

28、提高發(fā)電機電動勢，增加發(fā)電機輸出的電磁功率。強行勵磁對提高發(fā)電機并列運行和負荷的暫態(tài)穩(wěn)定性都是有利的。行勵磁對提高發(fā)電機并列運行和負荷的暫態(tài)穩(wěn)定性都是有利的。第七節(jié)第七節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)暫態(tài)電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施(三三)電氣制動電氣制動第七節(jié)第七節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)暫態(tài)電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施第七節(jié)第七節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)暫態(tài)電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施(五五)輸電線路設(shè)置開關(guān)站輸電線路設(shè)置開關(guān)站第七節(jié)第七節(jié) 提高提高電力系統(tǒng)暫態(tài)電力系統(tǒng)暫態(tài) 穩(wěn)定性的措施穩(wěn)定性的措施(六六)輸電線路采用強行串聯(lián)電容補償輸電線路采用強行串聯(lián)電容補償TCSC 近年來，一些國家已在應(yīng)用可控串聯(lián)補償裝置近年來