第19章 提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施

提高穩(wěn)定性的一般原則改善電力系統(tǒng)基本元件的特性和參數(shù)原動機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)及其勵磁系統(tǒng)、變壓器、輸電線路、無功補(bǔ)償設(shè)備、直流輸電、繼電保護(hù)及開關(guān)設(shè)備；采用附加裝置提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性串聯(lián)電容補(bǔ)償、并聯(lián)電抗補(bǔ)償、線路開關(guān)站、中繼調(diào)相、變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地、電氣制動改善運(yùn)行條件及其他措施合理安排接線方式和運(yùn)行電壓、切機(jī)/切負(fù)荷、直流輸電功率快速調(diào)制、系統(tǒng)解列、短時間異步運(yùn)行CH19提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高穩(wěn)定性的一般原則盡可能提高電力系統(tǒng)的功率極限——提高發(fā)電機(jī)電勢、減小系統(tǒng)阻抗、提高和穩(wěn)定系統(tǒng)電壓輸電線路并聯(lián)電抗補(bǔ)償采用高電壓等級輸電線路串聯(lián)電容器補(bǔ)償/設(shè)置開關(guān)站；減小變壓器電抗設(shè)置中繼同步調(diào)相機(jī)；抑制自發(fā)振蕩的發(fā)生——選擇合適的勵磁調(diào)節(jié)裝置和整定參數(shù)多參數(shù)自動勵磁調(diào)節(jié)器PSS、FACTS，HVDC盡可能減小發(fā)電機(jī)相對運(yùn)動的振蕩幅度——減小不平衡功率，減小轉(zhuǎn)子相對加速度，減少轉(zhuǎn)子相對動能變化快速切除故障自動重合閘變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻接地電氣制動切機(jī)切負(fù)荷HVDC功率快速調(diào)節(jié)合理確定運(yùn)行方式、包括系統(tǒng)接線、運(yùn)行潮流、運(yùn)行電壓水平，等；系統(tǒng)解列與異步運(yùn)行提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高靜態(tài)穩(wěn)定性的措施盡可能提高電力系統(tǒng)的功率極限——輸電線路并聯(lián)電抗補(bǔ)償，提高發(fā)電機(jī)電勢T-1V1V2GLT-1V1V2GL提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高靜態(tài)穩(wěn)定性的措施盡可能提高電力系統(tǒng)的功率極限——采用高電壓等級輸電線路T-1V1V2GL遠(yuǎn)距離輸電采用超高壓，減小輸電線路電抗占系統(tǒng)阻抗的比重提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高靜態(tài)穩(wěn)定性的措施盡可能提高電力系統(tǒng)的功率極限——輸電線路設(shè)開關(guān)站、串聯(lián)補(bǔ)償、中繼同步調(diào)相GGG=VaV2G提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施盡可能減小發(fā)電機(jī)相對運(yùn)動的振蕩幅度——快速切除故障G暫態(tài)穩(wěn)定極限PTsl：剛好保持暫態(tài)穩(wěn)定所能輸送的最大功率；短路點(diǎn)、故障類型、切除時間不同，暫態(tài)穩(wěn)定極限不同；P0<PTsl,暫態(tài)穩(wěn)定P0=PTsl,臨界穩(wěn)定P0>PTsl,暫態(tài)失穩(wěn)提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施盡可能減小發(fā)電機(jī)相對運(yùn)動的振蕩幅度——快速切除故障故障越嚴(yán)重，快速切除的穩(wěn)定性效果越好三相短路，Tc從0.2秒提高到0.1秒，暫穩(wěn)極限提高近40%

tc=0.0秒tc=0.1秒tc=0.2秒提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施盡可能減小發(fā)電機(jī)相對運(yùn)動的振蕩幅度——自動重合閘：三相重合閘、單相重合閘單相重合閘：必須校核線路潛供電流；潛供電流過大，短路點(diǎn)電弧不會熄滅；重合于永久故障，將惡化系統(tǒng)穩(wěn)定性；GG相間電容耦合——潛供電流提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施盡可能減小發(fā)電機(jī)相對運(yùn)動的振蕩幅度——變壓器中性點(diǎn)經(jīng)小電阻/小電抗接地僅對于不對稱接地故障有效，Rg取值，4%STN受端變壓器中性點(diǎn)不宜接入Rg，否則會使得正在減速的受端機(jī)組負(fù)載加重，使系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定惡化T-1T-2VGL+-中性點(diǎn)接小電抗，亦可改善不對稱接地故障狀態(tài)下的功率特性，但必須考慮中性點(diǎn)電位升高問題提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施—提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施盡可能減小發(fā)電機(jī)相對運(yùn)動的振蕩幅度——