3tom225

7. SYSTEMY ELEKTROENERGETYCZNE 452

Współczynnik zapasu stabilności lokalnej wyraża wzór

(7.44)

gdzie 0 < k < 1, przy czym w stanach normalnych k > 0,2.

Malenie współczynnika zapasu oznacza zbliżanie się do granicy stabilności i większą podatność generatora na utratę synchronizmu.

Model systemu wielomaszynowego do badań stabilności nie zawsze można sprowadzić do układu generator—sieć sztywna za pomocą przekształceń sieciowych i łączenia generatorów. W takim systemie wyznacza się stan pracy układu i stosuje równania węzłowe (7.8). Następnie wykonuje się przekształcenia wstępne, które polegają na eliminowaniu węzłów odbiorczych i doprowadzeniu schematu do układu zawierającego tylko węzły generatorowe. W tym celu należy:

—    wyznaczyć parametry stanu ustalonego wg znanych metod;

—    dołączyć w węzłach generatorowych gałęzie odwzorowujące generatory i na podstawie wyznaczonych mocy węzłowych obliczyć sem generatorów oraz uzupełnić macierze w równaniu (7.8);

—    obliczyć admitancje zastępcze układów odbiorczych na podstawie napięć i mocy w stanie ustalonym;

—    rozdzielić w równaniu (7.8) zależności dla węzłów generatorowych (indeks g) od eliminowanych (indeks /)•

W wyniku otrzymuje się

(7.45)

Po przekształceniach

(7.46)

(7.47)

h= y,u₉

gdzie

K = Y_gg-Y„Y^Y,_g przy czym

«,= Y„ + diag Y_k U,

w których: Y_g — macierz transferowa; Y_k — macierz admitancji zastępczych odbiorów, 1 < k < l.

Eliminację węzłów odbiorczych z uwzględnieniem charakterystyk napięciowych przedstawiono w publikacji [7.15].

Obliczanie stabilności. Sposób postępowania przy obliczaniu zapasu stabilności lokalnej systemu wielomaszynowego jest związany z metodą przedstawioną na rys. 7.7. Metody dokładne uwzględniają rozbudowane modele maszyn synchronicznych i obejmują układy regulacji tych maszyn. Zestawia się wówczas układy zlinearyzowanych równań w postaci operatorowej dla wszystkich maszyn synchronicznych. Stabilność takiego układu można badać przy zastosowaniu kryterium równań liniowych.

W praktyce inżynierskiej wykorzystuje się orientacyjne metody badania stabilności lokalnej SEE. Układy regulacji generatora są uwzględniane w sposób przybliżony przez zastąpienie reaktancji generatora stałą sem. W przypadku regulacji ręcznej (regulator nie działa) przyjmuje się sem synchroniczną E_d (reaktancja synchroniczna podłużna X_d), dla regulacji „słabej” — sem E' (reaktancja przejściowa podłużna X_d), natomiast dla regulacji „silnej” — stałe napięcie na zaciskach generatora (reaktancja generatora równa zeru).