《电力系统静态稳定性分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电力系统静态稳定性分析（4页珍藏版）》请在装配图网上搜索。
1、电力系统静态稳定性分析作者：陈东阳来源：科技资讯 2013年第22期陈东阳（山西潞安余吾热电有限责任公司 山西长治 046000）摘要：电力系统运行正常时，难免都会受到小干扰的可能性，电力系统的静态稳定性是研 究电力系统在某一方式下运行遭受微小扰动时的稳定性问题。本文针对电力系统的静态稳定性， 阐述了小干扰分析法的理论基础及其在简单电力系统中的应用，并给予了判定的方法。关键字： 电力系统，静态稳定，小干扰法中图分类号：TM712文献标识码:A文章编号： 1672-3791（2013）08（a）-0000-00自20世纪20年代开始电力系统稳定问题就已被电力工作者认识到并将其作为系统安全运 行的
2、重要方面加以研究。近几十年来，世界各地发生了多起由于电力系统失稳导的大停电事故， 这些事故的出现造成了巨大的经济损失和社会影响，同时也反映出电力系统稳定性研究的重要 意义。1、电力系统稳定概述及研究方法和对象电力系统稳定性是指在给定的初始运行方式下，一个电力系统受到物理扰动后仍能够重新 获得运行的平衡点，且在该平衡点大部分系统状态量都未越限，从而保持系统完整性的能力。根据不同的电力系统稳定性问题及其特点，可采用不同的研究方法。目前对于小干扰下的 电力系统稳定研究的主要方法是：可将电力系统的数学模型进行线性化处理，采用一般用频域法，即计算电力系统参数矩阵 的特征根和特征向量，可以用来确定静态和动
3、态稳定性，设计和整定各种提高电力系统稳定性 的措施和自动调节装置。2、电力系统稳定性基本概念早期，电力系统稳定问题出现在远距离输电线路上，所以可以用单台发电机经过线路与无 穷大功率母线相连的简单系统如图3-1a所示来进行研究分析。这里，无穷大功率母线表示与该 母线相连的受端系统的功率比送端发电机的功率大得多，因此在输送功率发生变化时，该母线 的电压和频率可以假定维持不变。如图3-1a所示，设发电机的电势E为恒定，经过一个电抗为 xe的输电线与电压为恒定值U0的母线相连。这时，传输功率为(fl抻:沏漸mu；邨视城H戕电倔納脾紗龍脇融由09!所示.苛于疑称K単电力累址在6田旷时由F小扰ITJ圧现
4、超的功率不平栖將性坎电札片了證生趙曲廉站远行点的加速或诚 直叩索统具有恢臭到泉甜狀査的能儿星尊总鶴左的.可款学恿 成壺示州住宦的豪件肚服亠 EUa 诚卜沁JO（2Jdo的+儿所以，招用于上述镇件尊于零时,即6引密输电縣赭功至为直丸也艸山静离忌定确罡的箱电歩椎犠智爛功車为】(3?P .心rrns.实际上，在这一点（6=90o）是不能正常运行的，因为当受到任何一个小干扰时功率就会 不断增大。此角度称为静态稳定极限角，它正好与功率极限值相一致在研究复杂电力系统的静态稳定问题时，应列出描述电力系统各种有关元件动态过程的状 态方程式。由于干扰是微小的，所以状态方程可以线性化。判断静态稳定的方法，一般可求
5、出 线性化状态方程式组的特征根。如果有一个根的实部为正值，电力系统是静态不稳定的。3小干扰法分析简单系统静态稳定电力系统小干扰稳定性实质上是指系统在某一给定的稳定运行情况（即平衡点）点，在遭 受微小扰动后的渐进稳定性。因此它的基本分析方法和步骤可以归纳为：（1）计算给定稳态运行情况下各变量的取值，即求出对应于无扰运动的平衡点;（2）在描述系统动态过程的数学模型中，将微分方程和代数方程在稳态值（平衡点）附近线 性化，得出一组线性微分方程和代数方程，然后消去其中的代数变量，从而得出一组纯微分方 程；(3) 根据微分方程式系数的矩阵A的特征值的性质来判别系统的稳定性。3.1小干扰法分析简单系统的静态
6、稳定是幽歸隸普隸奠紳遑筠粒魏UA抽-闵 力祸絲影元沖甌分钉“)刼上赭破別 棘制FUOOk03軀載为:毗十环%-片叨瓯町諾肾諦麴訓増竝轄溜躬竝进干歡即血斷n 伽场= o严 孵烈綁为是Hi _ Mr 競Qt3.2列出系统状态变量偏移量的线性状态方程在简单电力系统中只有一个发电机元件需要列出其状态方程。因为，变压器和线路的电抗 可以看作发电机漏抗的一部分，无限大容量系统的电压和频率不变，状态方程可以不用列出。 由于采用了假设，发电机的状态方程就只有转子方程，即(4-1)j = yoa 5 nxi匹尹-Wi4fjx Fj-1. Ajk 上:*| I 输帕隼 蛾.n: fi? Ji* if in -r
7、x 克 -sS + a* 1R = I * A.Ait I 關 号丹 n It AO 0 LA I . 0冊审- fell w| il 1U Rf r E l-J A EFiiSj fl X.甲.m L 片-片+ Ah t/ 卧.申-iJt .陰 in l-K KI rr p/ 沁 *IE - It： XI阳 小孰缸可i -： mi Att .H? a-:*=AJJi(LD)令巳P,艸态方死沉的茶炸阵；丄1为怙犬M踐视咙剖问昼；d”默态吏量时帕移量的导Et所组成的向童.a. 3根据嶽強ftl断累魁柚总世性对于式弐样的“:阶徹打H挂沮一苴待江ffii容轴曲附，从K面 的特征方棍.：0-F(ID和
8、:厂yi：L2)很刖*1-；丨心 5时E角牛吐宜闲判一牛仏实恒.IWA Mi i 3 fi RU舁时kiM-LS?单逼Er我的巴孙畫电机柏席于42114 2丹J.朋吭II陶JHtEJfc夫Jt国沖.轨禺抚是杯*比曲之| -J3- . U 的 利 L?； *7 ： U JL 坨 刿 a UH rr- P0 S电力貓討齟点电肛西皤铀-甜-何也辭辭罚砸肄黔哗踰襯融业融髀顒勰益甚至溉斛电力黏俑It当电掳铀生产掰逋別IURH臧能詞觎速觴魁鹳工忆粒鮪了胃MIMNK释和肓汕鱗的離方泊参考文献1孙华东，汤涌，马世英.电力系统稳定的定义与分类述评J.电网技术2006,30 (9)2易俊，周孝信电力系统广域保护与控制综述J.电网技术2006,30 (8)3韩祯祥，曹一家电力系统的安全性及防治措施J.电网技术2004,28(9)
电力系统静态稳定性分析
