مفهوم استقرار التشغيل المتوازي لأنظمة الطاقة. الاستقرار الديناميكي لأنظمة الطاقة

مفهوم استقرار التشغيل المتوازي لأنظمة الطاقة.  الاستقرار الديناميكي لأنظمة الطاقة
مفهوم استقرار التشغيل المتوازي لأنظمة الطاقة. الاستقرار الديناميكي لأنظمة الطاقة
الاستقرار الديناميكي
نظام الطاقة

لو
ثابتة
الثبات
يميز
الذي أنشأ وضع تشغيل النظام ، ثم في
يكشف تحليل الاستقرار الديناميكي
قدرة النظام على الحفاظ على التشغيل المتزامن
العمل في ظل اضطرابات كبيرة. كبير
تنشأ اضطرابات قصيرة مختلفة
دوائر قصيرة ، وقطع خطوط الكهرباء ،
المولدات والمحولات وما إلى ذلك. إلى حد كبير
تشمل الاضطرابات أيضًا تغييرات الطاقة
حمولة كبيرة ، وفقدان الإثارة من أي
مولد ، وإدراج محركات كبيرة. واحد
من عواقب الاضطراب الذي نشأ هو
انحراف السرعات الدورانية لدوارات المولدات
من متزامن - تذبذب دوارات المولدات.

الاستقرار الديناميكي لأنظمة الطاقة

إذا ، بعد بعض الاضطراب ، الزوايا المتبادلة للناقلات
سوف تأخذ قيمًا معينة (سوف تتحلل ذبذباتها
أي قيم جديدة) ، فمن المفترض أن الديناميكية
يتم الحفاظ على الاستقرار. إذا كان هناك مولد واحد على الأقل
يبدأ الدوار في الدوران بالنسبة إلى الحقل الثابت ، ثم
هذه علامة على انتهاك الاستقرار الديناميكي. الكل في الكل
يمكن الحكم على حالة الاستقرار الديناميكي للنظام من خلال
التبعيات التي تم الحصول عليها نتيجة المفصل
حل نظام معادلات حركة دوارات المولدات. لكن
هناك طريقة أبسط وأكثر بديهية تعتمد على
نهج الطاقة لتحليل الاستقرار الديناميكي ،
وهو ما يسمى الطريقة أو الطريقة الرسومية
المناطق.

ضع في اعتبارك الحالة التي تعمل فيها محطة الطاقة
من خلال خط الدائرة المزدوجة للإطارات التي لا نهاية لها
القوة (الشكل 14.1 ، أ). شرط الثبات
يستبعد جهد ناقل النظام (U const)
اهتزاز الدوارات لمولدات نظام الاستقبال و
كثير
يبسط
التحليلات
متحرك
الاستدامة. تظهر الدائرة المكافئة للنظام
في الشكل 14.1 ، ب. يتم تضمين المولد في الدائرة المكافئة
مقاومة الانتقال X d و EMF Eq.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

الطاقة التي يوفرها المولد للنظام هي
تساوي طاقة التوربين ويشار إليها بالرمز P0
، حقنة
دوار المولد - 0. خاصية القوة ،
المناظرة
عادي
(ما قبل الطوارئ)
النظام ، نكتب دون مراعاة التوافقية الثانية ذلك
الى حد كبير
مسموح
الخامس
حسابات عملية.
بأخذ Eq E ، نحصل على التعبير عن الخاصية
القوة بالشكل التالي:
الاتحاد الأوروبي
ص
الخطيئة
وجه ضاحك
أين
, (14.1)
X d X d X T 1 X L1 // X L 2 X T 2.
يظهر الاعتماد على الوضع العادي في
الشكل 14.1 ، د (المنحنى 1).

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

افترض أن الخط L2 قد تم فصله فجأة.
ضع في اعتبارك تشغيل المولد بعد إيقاف تشغيله.
الدائرة المكافئة للنظام بعد الإغلاق
هو مبين في الشكل 14.1 ، ج. المقاومة الكاملة
وضع ما بعد الطوارئ X d (p.a) X d X T 1 X L1 X T 2
سيزيد
تشغيل
مقارنة
مع X d (total
مقاومة الوضع العادي). هذا سوف يسبب
الحد من خاصية القوة القصوى
وضع ما بعد الطوارئ (المنحنى 2 ، الشكل 14.1 ، د).
بعد انقطاع مفاجئ للخط ،
انتقال
مع
تحديد
قوة
1
تشغيل
السمة 2. بسبب القصور الذاتي للعضو الدوار ، فإن الزاوية ليست كذلك
يمكن أن تتغير على الفور ، وبالتالي فإن نقطة التشغيل
يتحرك من النقطة أ إلى النقطة ب.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

على العمود الذي يربط التوربين والمولد ،
هناك فائض عزم الدوران يساوي الفرق
قوة التوربينات التي لم تتغير بعد
قطع الخط ، والطاقة الجديدة للمولد
P P0 P (0). تحت تأثير هذا الاختلاف ، الدوار
تبدأ السيارة في التسارع ، وتتحرك
جانب من الزوايا الكبيرة
... هذه الحركة
متراكب على دوران الدوار بشكل متزامن
السرعة وسرعة الدوران الناتجة
سيكون الجزء المتحرك مساويًا للصفر ، حيث يكون 0 متزامنًا
سرعة الدوران؛ - السرعة النسبية.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

نتيجة لتسارع الدوار ، نقطة التشغيل
يتحرك على طول خاصية 2. القوة
يزيد المولد ، والزيادة (المتسارعة)
لحظة (يتناسب مع الفرق P P0 P (0)) -
النقصان. تزداد السرعة النسبية إلى
النقاط مع. عند النقطة التي يصبح فيها عزم الدوران الزائد
يساوي الصفر ، والسرعة القصوى.
لا يتوقف دوران الدوار عند السرعة
النقطة ج ، الدوار بالقصور الذاتي يمر من هذه النقطة و
يواصل التحرك. لكن عزم الدوران الزائد عند
هذا يغير علامته ويبدأ في كبح الدوار.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

السرعة النسبية تتناقص وعند النقطة د
يصبح صفر.
الزاوية عند هذه النقطة تصل إلى الحد الأقصى
القيم. ولكن عند النقطة د الحركة النسبية
لا يتوقف الدوار ، لأنه على عمود الدوار
المولد لديه عزم دوران زائد للفرملة ،
وبالتالي
الدوار
يبدأ
حركة المرور
الخامس
الجانب الآخر ، أي نحو النقطة ج.
يمر الجزء المتحرك بالنقطة ج بالقصور الذاتي بالقرب من النقطة ب
تصبح الزاوية صغيرة وتبدأ زاوية جديدة
دورة الحركة النسبية للدوار. توهين
اهتزازات الدوار بسبب فقد الطاقة عند
الحركة النسبية للدوار.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

يرتبط عزم الدوران الزائد بالطاقة الزائدة
التعبير
م
أين
ص
,
- سرعة الدوار الناتجة.
تغيير سرعة التأرجح لا يكاد يذكر
صغير مقارنة بالسرعة 0 ، لذا فإن
يمكن أن يكون الخطأ الكافي للممارسة
خذ 0 ، ثم نحصل على (معبرًا عن M و P و 0
بالوحدات النسبية) M * R
0
0 1 .
، بقدر ما

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

مع مراعاة
فقط
نسبيا
حركة الدوار والعمل المنجز متى
هذه الحركة ، عندما يتحرك الدوار
زاوية متناهية الصغر د زائدة عن الحاجة
تقوم اللحظة بعمل ابتدائي
م د. بدون خسارة ، كل العمل
يذهب لتغيير الطاقة الحركية
الدوار في حركته النسبية.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

خلال فترة الحركة عند الزائدة
الوقت الحاضر
يسرع
دوران
الدوار
الطاقة الحركية المخزنة بواسطة الدوار في
سيتم تحديد فترة تسارعها بواسطة
معادلة
0
fusk Рd f abc
0
,
حيث f abc هي المنطقة المظللة abc عليها
شكل 11.1 ، د.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

تغير في الطاقة الحركية
يتم احتساب الكبح
الدوار
الخامس
له
م
Ftorm Рd f cde
0
.
المربعات و abc
و
و cde تتناسب مع
الطاقة الحركية للتسارع والتباطؤ ،
تسمى مناطق التسارع والتباطؤ.
خلال فترة الكبح ، الطاقة الحركية
يتحول الدوار إلى طاقة كامنة ، والتي
يزيد مع تناقص السرعة.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

عند النقطة d ، تكون الطاقة الحركية صفراً ومن أجل
تحديد أقصى زاوية لانحراف الدوار
يكفي الوفاء بالشرط
الأعلى
Fusk Ftorm
,
وهكذا ، عند أقصى زاوية انحراف
منطقة التسارع تساوي منطقة الكبح.
أقصى منطقة فرملة ممكنة
تحددها الزاوية كر. إذا كانت الزاوية القصوى
يتجاوز قيمة cr ، ثم على عمود الدوار للمولد
سيظهر عزم الدوران الزائد المتسارع (P0 PG) و
سيكون المولد غير متزامن.

تحليل الاستقرار الديناميكي لأبسط نظام بالطريقة الرسومية

في الشكل 14.1 ، d ، مساحة cdm هي الحد الأقصى
مجال التسارع المحتمل. بعد التعريف
يمكنك تقدير المخزون الديناميكي
الاستدامة.
معامل في الرياضيات او درجة
الأوراق المالية
يتم تحديده من خلال الصيغة
Fcdm فابك
Kz
100%
فابك
.

أكثر أنواع الاضطرابات شيوعًا
مطلوب تحليل الاستقرار الديناميكي في النظام ،
هي دائرة كهربائية قصيرة. ضع في اعتبارك الحالة العامة
دائرة قصر غير متناظرة في بداية السطر إلى
الشكل 14.2 ، أ. تظهر الدائرة المكافئة للنظام لوضع ماس كهربائى
(ن)
في الشكل 14.2 ، ب. مفاعلة إضافية X متضمنة في
نقطة ماس كهربائى ، تعتمد على نوع ماس كهربائى ، ويتم تحديدها
هو نفسه العنصر 2.: X (2) X 2، X (1) X 2 X، 0 X (1،1) X 2 // X 0، حيث X 2
و X 0 - مجموع المقاومات العكسية والصفر
تسلسل على التوالي. بعد حدوث ماس كهربائي
ستتغير الطاقة المنقولة من المولد إلى النظام ،
وكذلك المقاومة الكلية للتسلسل المباشر ،
توصيل المولد بالنظام.

الاستقرار الديناميكي عند قصر الدائرة في النظام

الاستقرار الديناميكي عند قصر الدائرة في النظام

في لحظة حدوث ماس كهربائي بسبب تغيير في معلمات الدائرة
هناك انتقال من خاصية واحدة
قوة لآخر (الشكل 14.3). منذ الدوار
يمتلك
ميكانيكي
التعطيل،
من ثم
حقنة
والمعطى
يتم تقليل طاقة المولد إلى القيمة P (0).
في الوقت نفسه ، لا تتغير قوة التوربينات في ضوء
تأخير المنظمين. على دوار المولد
يبدو
بعض
إفراط
الوقت الحاضر،
تحددها الطاقة الزائدة (P P0 P (0)). تحت
بفعل هذه اللحظة ، يبدأ دوار المولد
تسارع ، تزداد الزاوية.

الاستقرار الديناميكي عند قصر الدائرة في النظام

من الناحية النوعية ، تستمر العملية بنفس الطريقة كما في
الحالة السابقة للانفصال المفاجئ للخط.
منذ خط L2 ، مثل أي عنصر آخر
نظام الطاقة ، لديه حماية ، من خلال بعض
الوقت الذي سيتم إيقافه عن طريق المفتاحين B1 و B2. هو - هي
الوقت محسوب
toff tsz toff
,
أين tsz
- الوقت الفعلي لعملية الحماية ؛
toff - وقت تشغيل المحولين B1 و B2.

الاستقرار الديناميكي عند قصر الدائرة في النظام

يتوافق الوقت المستغرق مع زاوية تعثر الدائرة القصيرة.
يؤدي فصل الدائرة القصيرة إلى الانتقال من الخاصية
قوة وضع الطوارئ 2 لكل خاصية
وضع ما بعد الطوارئ 3. في هذه الحالة ، تتغير العلامة
إفراط
الوقت الحاضر؛
هو
يتحول
من عند
التسارع إلى التباطؤ. الدوار ، الكبح ،
يستمر في التحرك في اتجاه زيادة الزاوية بسبب الحركة
طاقة. هذه الحركة سوف تستمر حتى هؤلاء
حتى تساوي منطقة الكبح f dcfg
منطقة التسارع و abcd.

الاستقرار الديناميكي عند قصر الدائرة في النظام

لكن حركة الدوار لا تتوقف ، منذ ذلك الحين
الأفعال
الفرامل
إفراط
الوقت الحاضر،
تحددها القوة الزائدة Рtorm Р f Р0. الدوار ،
متسارع ، يبدأ في التحرك في الاتجاه المعاكس.
سرعته القصوى عند النقطة n. بعد النقطة ن
تبدأ السرعة النسبية في الانخفاض و
يصبح صفر عند النقطة z. هذه النقطة
يتم تحديده من المساواة بين المناطق f nefgd و f xnz.
بسبب فقدان الطاقة ، سوف تتذبذب الدوار
الاضمحلال حول وضع توازن جديد
وضع ما بعد الطوارئ - النقطة n.

الاستقرار الديناميكي عند قصر الدائرة في النظام

مع دارة قصيرة ثلاثية الطور في بداية السطر
مشترك
مقاومة
المخططات
يصبح
كبيرة بشكل لا نهائي ، منذ المقاومة
المفاعلة X (3) 0. في هذه الحالة ، خاصية القوة
يتزامن وضع الطوارئ مع الإحداثيات
(الشكل 14.4).
الدوار
مولد كهرباء
يبدأ
له
الحركة النسبية تحت تأثير الفائض
لحظة تساوي العزم الميكانيكي للتوربين.
المعادلة التفاضلية للحركة الدوارة عند
هذا له الشكل
تي جيه
د 2
د
2
P0
.
(14.4)

تحليل دارة قصيرة ثلاثية الطور بطريقة رسومية

هذه المعادلة خطية
الحل التحليلي. دعونا نعيد الكتابة
(14.4) بالشكل التالي
د P0
2
دي تي تي ي
د
ولديه
المعادلة
د 2
,
من حيث أخذ تكامل الجانبين الأيمن والأيسر ،
احصل على
P0
ر c1
تي جيه
.
(14.5)

تحليل دارة قصيرة ثلاثية الطور بطريقة رسومية

عند t 0 ، تكون السرعة النسبية للدوار 0 و ،
لذلك ، c1 0. الاندماج مرة أخرى
(14.5) ، حصلنا عليها
P0 t 2
ج 2
Tj 2
.
يتم تحديد ثابت التكامل c2 من
الشروط: 0 ، c2 0 في t 0. أخيرًا ، الاعتماد
زاوية من وقت له شكل
2
P0 ر
0
Tj 2
.(14.6)

تحليل دارة قصيرة ثلاثية الطور بطريقة رسومية

يمكن للزاوية المحددة للانطلاق لدائرة كهربائية قصيرة ثلاثية الطور
يتم تحديدها من التعبير (14.3) ، مبسطة
شرط Pmax 2 0:
جيب التمام
P0 cr 0 Pmax 3 cos cr
Pmax 3
.

تحليل دارة قصيرة ثلاثية الطور بطريقة رسومية

الحد من وقت الرحلة عند ماس كهربائى ثلاثي الأطوار
يتحدد من التعبير (14.7):
toff العلاقات العامة
2T ي إيقاف العلاقات العامة 0
P0
.

معادلة حركة الجزء المتحرك غير خطية ولا يمكنها ذلك
يتم تحديدها بشكل تحليلي. الاستثناء هو
إعادة ضبط الطاقة الكاملة في وضع الطوارئ ، أي
ربي 0 كحد أقصى تمت مناقشته أعلاه. المعادلة
(14.4)
تم حلها
أساليب
عددي
دمج. واحد منهم هو الطريقة
فترات متتالية توضح
الصورة المادية للعملية.
وفقًا لهذه الطريقة ، تتم عملية التأرجح بأكملها
ينقسم دوار المولد إلى عدد من الفواصل الزمنية
الوقت ر ولكل منهم بالتتابع
يتم حساب الزيادة في الزاوية.

حل معادلة حركة الجزء المتحرك بطريقة الفترات المتتالية

في لحظة حدوث ماس كهربائي ، يتم توفير الطاقة بواسطة المولد
يسقط وهناك فائض معين من الطاقة P (0).
لفاصل زمني صغير t ، يمكننا افتراض ذلك
أن الطاقة الزائدة خلال هذه الفترة
لا يزال دون تغيير. تكامل التعبير (14.4) ،
في النهاية نحصل في نهاية الفترة الأولى
د
ر 2
الخامس (1) (0) t c1 ، (1) (0)
ج 2.
د
2

حل معادلة حركة الجزء المتحرك بطريقة الفترات المتتالية

السرعة النسبية للدوار في لحظة ماس كهربائى تساوي
صفر (c1 0) ، وبالتالي السرعة النسبية
الدوار في نهاية الفترة الأولى يساوي V (1). في
t 0 زاوية 0 ، بالتالي c2 0. تسريع 0 يمكن
تحسب من (9.1):
0
ص (0)
تي جيه
,
هذا يعني
(1)
ف (0) ر 2
Tj 2
.

حل معادلة حركة الجزء المتحرك بطريقة الفترات المتتالية

هنا يتم التعبير عن الزاوية والوقت بالراديان. الخامس
في الحسابات العملية ، يتم التعبير عن الزاوية بالدرجات ، و
الوقت - بالثواني:
(وابل)
ر (ج)
360 ف
0
ر (راد)
(0)
(مسرور)
, (14.8)
. (14.9)

حل معادلة حركة الجزء المتحرك بطريقة الفترات المتتالية

باستخدام (14.8) و (14.9) ومراعاة ذلك
تي ي (ج)
تي ي (راد)
0
,
نحن نحصل
(1)
ص (0)
360 f t P (0)
0
0 ك
تي جيه
2
2
2
,
أين
360 ف ر 2
ك
تي جيه
.
(14.10)

حل معادلة حركة الجزء المتحرك بطريقة الفترات المتتالية

التسارع المتولد في الفترة الثانية هو
يتناسب مع القوة الزائدة في نهاية الأول
الفاصل P (1). عند حساب زيادة الزاوية في
خلال الفترة الثانية ، من الضروري مراعاة ذلك
هذا بالإضافة إلى التسارع الذي يعمل في هذه الفترة
(1) الدوار لديه بالفعل سرعة V (1) في بداية الفترة الزمنية:
(2) الخامس (1) ر
أين
(1) ر 2
2
الخامس (1) ر ك
ص (1)
, (14.11)
2
P (1) P0 Pmax sin 1
.

التسارع (0)
التغييرات خلال الأول
فترة
زمن،
وبالتالي
ل
يتناقص
أخطاء في حساب قيمة السرعة V1
من الضروري افتراض ذلك في الفترة الأولى
تسارع متوسط ​​ساري المفعول
(0) الأربعاء
(0) (1)
2
.

ثم القريب
معادلة
سرعة
الخامس (1) (0) av t
(0) (1)
2
إرادة
أعربت
ر.
استبدال هذا التعبير في (14.11) ، نحصل عليها
(2)
أو
(0) (1)
2
ر
2 (1) ر 2
2
(0) ر 2
2
(2) (1) ك ر (1)
(1) ر 2 ،
.

زيادة الزاوية على اللاحق
تحسب بنفس الطريقة:
فترات
(ن) (ن 1) كالفوسفور (ن 1).
إذا حدث في بداية بعض K - الفاصل الزمني
ماس كهربائى اغلاق ، ثم الطاقة الزائدة فجأة
يختلف عن بعض القيمة P (K 1) (الشكل 14.6)
ف (ك 1)
قبل
، والذي يتوافق مع الانتقال من
الخصائص من 1 إلى 2.

لتحديد الطاقة الزائدة عند التبديل من وضع واحد (1)
إلى آخر (2)

زيادة الزاوية في البداية
يتم تعريف تعثر ماس كهربائى على أنه
(ك) (ك 1) ك
فترة
بعد، بعدما
ف (ك 1) ف (ك 1)
2
. (14.12)
حساب بطريقة الفواصل المتتالية
عقد حتى الزاوية
لن تبدأ
النقصان ، أو يصبح من الواضح أن الزاوية
ينمو إلى أجل غير مسمى ، أي استقرار الآلة
انتهكت.

قسط
متحرك
الاستدامة
مركب
يتم تنفيذه بالتسلسل التالي.
الأنظمة
1. حساب التشغيل العادي للنظام الكهربائي
قبل حدوث ماس كهربائى. ينتج عن الحساب القيم
EMF لمحطات الطاقة (Ei) والزوايا بينها.
2. رسم الدوائر المكافئة المعكوسة والصفر
المتواليات وتحديد نتائجها
المقاومات بالنسبة لنقطة ماس كهربائى ونقطة الصفر
إمكانات الدائرة. حساب التفاعلات الإضافية
X (n) المقابلة لـ SC المعتبرة.
3. حساب التصرفات الذاتية والمتبادلة للجميع
محطات توليد الطاقة للنظام في حالات الطوارئ وما بعد الطوارئ
أساليب.

الاستقرار الديناميكي للأنظمة المعقدة

4. حساب الإزاحة الزاوية لآلة الدوارات باستخدام
طريقة الفترات المتتالية. تعريف القيم
الطاقة التي توفرها الآلات في بداية الفترة الأولى:
P1 E12Y11 sin 11 E1E2Y12 sin 12 12 ...
P2 E2 E1Y21 sin 21 21 E22Y22 خطيئة 22 ...
…………………………………………………..
5. التعريف
فترة:
إفراط
P1 (0) P10 P1
P2 (0) P20 P2
قوة
الخامس
البداية
الأول
,
,
………………….
حيث P ، P
إلخ. - الطاقة التي تولدها الآلات في
20
10
اللحظة التي تسبق ماس كهربائى.

الاستقرار الديناميكي للأنظمة المعقدة

6. حساب الإزاحة الزاوية من دوارات المولدات في
خلال الفترة الأولى t:
1 (1) ك 1
2 (1) ك 2
P1 (0)
2
P2 (0)
,
,
2
……………………
في الفترات الثانية واللاحقة ، التعبيرات للزاوية
النزوح لها الشكل:
1 (ن) 1 (ن 1) К1 Р1 (ن 1)
,
2 (ن) 2 (ن 1) ك 2 ف 2 (ن 1)
,
………………………………..
يتم حساب المعاملات K وفقًا للتعبير
(14.10).

الاستقرار الديناميكي للأنظمة المعقدة

7.تحديد قيم الزوايا في نهاية الأول -
بداية الفترات الثانية
1 (ن) 1 (ن 1) 1 (ن)
,
2 (ن) 2 (ن 1) 2 (ن)
,
…………………………
حيث 1 (ن 1) ، 2 (ن 1) ، إلخ. - قيم الزاوية في النهاية
الفاصل الزمني السابق.

الاستقرار الديناميكي للأنظمة المعقدة

8. إيجاد قيم جديدة للزوايا المتبادلة
تباعد الدوار:
12 1 2
,
13 1 3
,
…………….
بعد تحديد هذه القيم ، انتقل إلى الحساب
الفاصل الزمني التالي ، أي يحسب القوة في
بداية هذه الفترة الزمنية ، ثم يتكرر الحساب ،
بدءًا من البند 5.

الاستقرار الديناميكي للأنظمة المعقدة

في لحظة قطع الاتصال ، يكون الضرر كاملاً
وتتغير السلوكيات المتبادلة للفروع. ركن
إزاحة الدوارات في الفترة الزمنية الأولى
بعد قطع الاتصال تحسب لكل
الآلات بالتعبير (14.12).
حساب الاستقرار الديناميكي للأنظمة المعقدة
إجراء
ل
معين
زمن
ماس كهربائى ينطلق ويستمر ليس فقط حتى اللحظة
ماس كهربائى اغلاق ، وحتى هناك
حقيقة انتهاك الاستقرار أو له
الحفاظ على. يتم الحكم على هذا من خلال طبيعة التغيير
الزوايا النسبية.

الاستقرار الديناميكي للأنظمة المعقدة

إذا نمت زاوية واحدة على الأقل إلى أجل غير مسمى
(على سبيل المثال ، الزاوية 12 في الشكل 14.7) ، ثم يتم النظر في النظام
ديناميكيًا غير مستقر. إذا كانت كل الزوايا المتبادلة
تميل إلى التلاشي بالقرب من أي
قيم جديدة ، النظام مستقر.
إذا كانت طبيعة التغيير في الزوايا النسبية
تم إنشاء انتهاك لاستقرار النظام عندما
مأخوذة في بداية حساب وقت رحلة ماس كهربائى ،
ثم لتحديد وقت قصر الدائرة الذي يتبعه
كرر الحساب ، مما يقلل من وقت فصل الدائرة القصيرة إلى
حتى يتم ضمان عمل مستقر
أنظمة الطاقة.

يُفهم الاستقرار الديناميكي على أنه قدرة نظام الطاقة على الحفاظ على التشغيل المتوازي المتزامن للمولدات في حالة حدوث اضطرابات مفاجئة كبيرة في نظام الطاقة (ماس كهربائى ، إغلاق طارئ للمولدات ، خط المحولات).

يتم استخدام طريقة المنطقة لتقييم الاستقرار الديناميكي. على سبيل المثال ، ضع في اعتبارك وضع التشغيل لنقل الطاقة مزدوج الدائرة الذي يربط محطة الطاقة بنظام الطاقة ، مع دائرة كهربائية قصيرة على أحد الخطوط مع فصل الخط التالف وإغلاقه التلقائي الناجح (الشكل 10.3 ، أ) .

يتميز أسلوب إرسال القدرة الأولي بالنقطة 1 ، الواقعة على الخاصية الزاوية I ، والتي تتوافق مع مخطط إرسال القدرة الأصلي (الشكل 10.3 ، ب).

أرز. 10.3. التحليل النوعي للثبات الديناميكي عند K3 على خط نقل الطاقة: أ - مخطط نقل الطاقة ؛ ب - الخصائص الزاوية لنقل الطاقة ؛ • - تغيير الزاوية في الوقت المناسب

عند K3 عند النقطة K1 على الخط W2 ، تتخذ الخاصية الزاوية لنقل القدرة الموضع II. الانخفاض في سعة الخاصية II ناتج عن زيادة كبيرة في المقاومة الناتجة بين نقاط التطبيق. في الوقت الحالي K3 ، يتم إعادة ضبط الطاقة الكهربائية بمقدار بسبب انخفاض الجهد في حافلات المحطة (النقطة 2 في الشكل 10.3 ، ب). يعتمد تفريغ الطاقة الكهربائية على نوع K3 وموقعه. في الحالة القصوى ، مع وجود ثلاث مراحل K3 على حافلات المحطة ، يتم إعادة ضبط الطاقة إلى الصفر. تحت تأثير القوة الميكانيكية الزائدة للتوربينات على الطاقة الكهربائية ، تبدأ دوارات مولدات المحطة في التسارع ، وتزداد الزاوية. تسير عملية تغيير القوة وفقًا للخاصية الثانية. تقابل النقطة 3 لحظة فصل الخط التالف على كلا الجانبين بواسطة أجهزة حماية الترحيل RZ. بعد فصل الخط ، يتميز وضع الإرسال بالنقطة 4 ، الموجودة على الخاصية ، والتي تتوافق مع مخطط النقل بخط واحد غير متصل. أثناء التغيير في الزاوية من إلى ، تكتسب دوارات مولدات المحطة طاقة حركية إضافية. تتناسب هذه الطاقة مع المنطقة التي يحدها الخط المميز II وينسق عند النقطتين 1 و 3. وتسمى هذه المنطقة منطقة التسارع. عند النقطة 4 ، تبدأ عملية كبح الدوارات ، لأن الطاقة الكهربائية أكبر من قوة التوربينات. لكن عملية الكبح تحدث بزاوية متزايدة. ستستمر الزيادة في الزاوية حتى يتم تحويل كل الطاقة الحركية المخزنة إلى جهد.

تتناسب الطاقة الكامنة مع المنطقة التي يحدها الخط والخصائص الزاوية لوضع ما بعد الخطأ. هذه المنطقة تسمى منطقة الكبح. عند النقطة 5 ، بعد فترة توقف معينة بعد فصل خط W2 ، يتم تشغيل جهاز الإغلاق التلقائي (من المفترض أن يتم استخدام الإغلاق التلقائي عالي السرعة ثلاثي الأطوار مع فترة توقف قصيرة). إذا نجح الإغلاق التلقائي ، فستستمر عملية زيادة الزاوية وفقًا للخاصية (النقطة 6) ، المقابلة لنظام نقل الطاقة الأصلي. ستتوقف الزيادة في الزاوية عند النقطة 7 ، والتي تتميز بمساحات متساوية. عند النقطة 7 ، لا تتوقف العملية المؤقتة: نظرًا لأن الطاقة الكهربائية تتجاوز طاقة التوربينات ، ستستمر عملية الكبح وفقًا للخاصية ، ولكن فقط مع انخفاض الزاوية. ستثبت العملية نفسها عند النقطة 1 بعد عدة تقلبات حول هذه النقطة. تظهر طبيعة التغيير في الزاوية 5 في الوقت المناسب في الشكل. 10.3 ، ج.

من أجل تبسيط التحليل ، يُفترض أن قوة التوربينات أثناء العملية المؤقتة دون تغيير. في الواقع ، إنه يتغير إلى حد ما بسبب عمل وحدات التحكم في سرعة التوربينات.

وهكذا ، أظهر التحليل أنه في ظل ظروف هذا المثال ، لا يزال استقرار العملية المتوازية. الشرط الضروري للاستقرار الديناميكي هو استيفاء شروط الاستقرار الثابت في وضع ما بعد الحادث. في المثال المدروس ، يتم استيفاء هذا الشرط ، لأن قوة التوربينات لا تتجاوز حد الاستقرار الثابت.

سوف ينكسر استقرار العملية المتوازية إذا تجاوزت الزاوية في العملية العابرة القيمة المقابلة للنقطة 8. تحدد النقطة 8 منطقة الكبح القصوى إلى اليمين. تسمى الزاوية المقابلة للنقطة 8 الحرجة. عندما يتم عبور هذه الحدود ، لوحظ زيادة الانهيار الجليدي في الزاوية ؛ فقدان المولدات من التزامن.

يتم تقدير هامش الاستقرار الديناميكي بمعامل يساوي نسبة منطقة الكبح القصوى الممكنة إلى منطقة التسارع:

عندما يكون الوضع مستقرًا ، عندما يكون هناك انتهاك للاستقرار.

في حالة الإغلاق التلقائي غير الناجح (التبديل على الخط إلى K3 الذي لم تتم إزالته) ، ستنتقل العملية من النقطة 5 إلى الخاصية II. من السهل التأكد من أنه في ظل ظروف هذا المثال ، لا يتم الحفاظ على الاستقرار بعد تكرار K3 والفصل اللاحق للخط.

يعتبر وضع التشغيل في الحالة المستقرة لنظام الطاقة شبه ثابت ، لأنه يتميز بتغييرات صغيرة في تدفقات الطاقة النشطة والمتفاعلة ، وقيم الجهد والتردد. وبالتالي ، في نظام الطاقة ، يتحول أحد أوضاع التشغيل ذات الحالة المستقرة باستمرار إلى وضع تشغيل آخر ثابت الحالة. تحدث تغييرات صغيرة في طريقة تشغيل نظام الطاقة نتيجة لزيادة أو نقصان في استهلاك التركيبات الكهربائية للمستهلك. تسبب الاضطرابات الصغيرة رد فعل للنظام على شكل تذبذبات لسرعة دوران دوارات المولدات ، والتي يمكن أن تكون متزايدة أو مثبطة ، أو متذبذبة أو غير دورية. تحدد طبيعة الاهتزازات الناتجة الاستقرار الثابت لهذا النظام. يتم التحقق من الاستقرار الثابت أثناء التصميم المستقبلي والمفصل ، وتطوير أجهزة التحكم الآلي الخاصة (الحسابات والتجارب) ، وتشغيل عناصر جديدة للنظام ، والتغيرات في ظروف التشغيل (تكامل الأنظمة ، وتشغيل محطات الطاقة الجديدة ، والمحطات الفرعية الوسيطة ، خطوط الكهرباء).

يُفهم مفهوم الاستقرار الثابت على أنه قدرة نظام الطاقة على استعادة الوضع الأصلي أو قريبًا من الوضع الأصلي لتشغيل نظام الطاقة بعد اضطراب بسيط أو تغييرات بطيئة في معلمات الوضع.

يعد الاستقرار الثابت شرطًا أساسيًا لوجود حالة تشغيل ثابتة للنظام ، ولكنه لا يحدد مسبقًا قدرة النظام على مواصلة العمل في حالة حدوث اضطرابات محدودة ، على سبيل المثال ، دوائر قصيرة ، تشغيل أو إيقاف تشغيل خطوط الطاقة .

هناك نوعان من انتهاكات الاستقرار الثابت: غير الدوري (الانزلاق) والتذبذب (التأرجح الذاتي).

يرتبط الاستقرار غير الدوري (الانزلاق) الثابت بالتغير في توازن القوة النشطة في نظام الطاقة (التغيير في الفرق بين الطاقة الكهربائية والميكانيكية) ، مما يؤدي إلى زيادة الزاوية δ ، ونتيجة لذلك ، قد الخروج من التزامن (انتهاك الاستقرار). تتغير الزاوية بدون تقلبات (غير دورية) ، في البداية ببطء ، ثم بشكل أسرع ، كما لو كانت تنزلق (انظر الشكل 1 ، أ).

يرتبط الاستقرار الدوري الثابت (التذبذب) بإعدادات منظمات الإثارة التلقائية (ARV) للمولدات. يجب تكوين ARV بطريقة تستبعد إمكانية التأرجح الذاتي للنظام في مجموعة واسعة من أوضاع التشغيل. ومع ذلك ، مع بعض مجموعات الإصلاحات (حالة وضع الدائرة) وإعدادات منظمات الإثارة ، قد تحدث تقلبات في نظام التحكم ، مما يتسبب في زيادة التقلبات في الزاوية حتى سقوط الجهاز من التزامن. هذه الظاهرة تسمى التأرجح الذاتي (انظر الشكل 1 ، ب).

رسم بياني 1. طبيعة التغيير في الزاوية في حالة انتهاك الاستقرار الثابت في شكل انزلاق (أ) وتأرجح ذاتي (ب)

الاستقرار غير الدوري (الزحف) الثابت

المرحلة الأولى في دراسة الاستقرار الساكن هي دراسة الاستقرار غير الدوري الساكن. في دراسة الاستقرار غير الدوري الثابت ، يُفترض أن احتمال حدوث اضطراب تذبذب في الاستقرار مع زيادة التدفق من خلال الوصلات بين النظام صغير جدًا ويمكن إهمال التأرجح الذاتي. لتحديد منطقة الاستقرار غير الدوري لنظام الطاقة ، يكون وضع التشغيل لنظام الطاقة أثقل. تتكون طريقة الترجيح من التغيير المتسلسل لمعاملات العقد أو الفروع ، أو مجموعاتها في خطوات محددة ، متبوعة بحساب حالة ثابتة جديدة في كل خطوة تغيير ويتم إجراؤها طالما كان الحساب ممكنًا.

ضع في اعتبارك أبسط مخطط للشبكة ، والذي يتكون من مولد ، ومحول طاقة ، وخط طاقة ، وناقلات طاقة لا نهائية (انظر الشكل 2).

الصورة 2. دارة مكافئة للدائرة الحسابية

في أبسط الحالات قيد النظر ، يتم وصف الطاقة الكهرومغناطيسية التي يمكن نقلها من المولد إلى إطارات الطاقة اللانهائية بالتعبير التالي:

في التعبير المكتوب ، المتغير هو وحدة جهد الخط في حافلات المحطة ، مخفضة إلى الجانب HV ، والمتغير هو وحدة جهد الخط عند نقطة الحافلات ذات القدرة اللانهائية.

تين. 3. مخطط الجهد المتجه

يتم الإشارة إلى الزاوية المتبادلة بين متجه الجهد ومتجه الجهد من خلال المتغير - حيث يتم أخذ اتجاه عكس اتجاه عقارب الساعة من متجه الجهد باعتباره الاتجاه الموجب.

وتجدر الإشارة إلى أن معادلة الطاقة الكهرومغناطيسية مكتوبة على افتراض أن المولد مزود بمنظم الإثارة الأوتوماتيكي ، والذي يتحكم في الجهد على جانب جهد المولد () ، وكذلك من أجل بساطة الحسابات ، فإن المولد النشط تم إهمال المقاومة في عناصر دائرة التصميم.

بتحليل معادلة الطاقة الكهرومغناطيسية ، يمكننا أن نستنتج أن كمية الطاقة المنقولة إلى نظام الطاقة تعتمد على الزاوية بين الفولتية. ويسمى هذا الاعتماد بالخاصية الزاوية لنقل القدرة (انظر الشكل 4).

الشكل 4. خاصية القوة الزاوية

يتم تحديد الوضع المستقر (المتزامن) لتشغيل المولد من خلال المساواة بين لحظتين تعملان على عمود مولد التوربين (نعتقد أن لحظة المقاومة بسبب الاحتكاك في المحامل ومقاومة وسيط التبريد يمكن أن تكون مهمل): عزم دوران التوربينات جبل، تدوير دوار المولد والسعي لتسريع دورانه ، والعزم الكهرومغناطيسي المتزامن سيدتي، إبطال دوران الدوار.

افترض أن البخار يدخل إلى توربين المولد ، مما يخلق عزم دوران على عمود التوربين (عند بعض التقريب ، يكون مساوياً لعزم الدوران الخارجي Mvnتنتقل من المحرك الرئيسي). يمكن أن يكون وضع الحالة المستقرة لتشغيل المولد عند نقطتين: A و B ، حيث يتم ملاحظة توازن في هذه النقاط بين عزم دوران التوربين وعزم الدوران الكهرومغناطيسي ، مع مراعاة الخسائر.

نقطة أ تؤدي الزيادة / النقصان في طاقة التوربين بمقدار P إلى زيادة / نقصان في الزاوية d ، على التوالي. وبالتالي ، يتم الحفاظ على توازن اللحظات التي تعمل على عمود الدوار (تساوي عزم دوران التوربين والعزم الكهرومغناطيسي ، مع مراعاة الخسائر) ، وبالتالي لا يحدث انتهاك للآلة المتزامنة مع الشبكة.

عندما تعمل آلة متزامنة في نقطة الخامس زيادة / تقليل طاقة التوربين بمقدار P سيؤدي إلى نقص / زيادة في الزاوية d ، على التوالي. وبالتالي ، فإن توازن اللحظات المؤثرة على عمود الدوران مضطرب. نتيجة لذلك ، إما أن يكون المولد خارج التزامن (أي يبدأ الدوار في الدوران بتردد يختلف عن تردد دوران الحقل المغناطيسي للجزء الثابت) ، أو تتحرك الآلة المتزامنة إلى نقطة تشغيل مستقرة (نقطة أ).

وبالتالي ، من المثال المدروس ، يمكن ملاحظة أن أبسط معيار للحفاظ على الاستقرار الثابت هو العلامة الإيجابية للتعبير ، والتي تحدد نسبة زيادة الطاقة إلى زيادة الزاوية:

وبالتالي ، يتم تحديد منطقة التشغيل المستقر بمدى الزوايا من 0 إلى 90 درجة ، وفي نطاق الزوايا من 90 إلى 180 درجة ، يكون التشغيل المتوازي المستقر مستحيلًا.

تسمى القيمة القصوى للطاقة التي يمكن نقلها إلى نظام الطاقة بحد الاستقرار الثابت ، وتتوافق مع قيمة الطاقة بزاوية متبادلة 90 درجة:

لا يتم تنفيذ العمل بأقصى طاقة تقابل زاوية 90 درجة ، نظرًا لأن الاضطرابات الصغيرة الموجودة دائمًا في نظام الطاقة (على سبيل المثال ، تقلبات الحمل) يمكن أن تتسبب في الانتقال إلى منطقة غير مستقرة وانتهاك التزامن. تعتبر القيمة القصوى المسموح بها للطاقة المرسلة أقل من حد الثبات الساكن بقيمة عامل الأمان الثابت غير الدوري للقدرة النشطة.

يجب أن يكون هامش الاستقرار الثابت لنقل الطاقة في الوضع العادي 20٪ على الأقل. يتم تحديد قيمة تدفق الطاقة النشط المسموح به في القسم الخاضع للرقابة وفقًا لهذا المعيار من خلال الصيغة:

يجب أن يكون هامش الاستقرار الساكن لنقل الطاقة في وضع ما بعد الطوارئ 8٪ على الأقل. يتم تحديد قيمة تدفق الطاقة النشط المسموح به في القسم الخاضع للرقابة وفقًا لهذا المعيار من خلال الصيغة:

استقرار دوري (تذبذب) ثابت

يمكن أن يؤدي قانون التحكم المختار بشكل غير صحيح أو الإعداد غير الصحيح لمعلمات منظم الإثارة التلقائي (ARV) إلى انتهاك الاستقرار التذبذب. في هذه الحالة ، يمكن أن يحدث انتهاك الاستقرار التذبذب في أوضاع لا تتجاوز وضع التحديد من حيث الاستقرار غير الدوري ، والذي لوحظ مرارًا وتكرارًا في تشغيل أنظمة الطاقة الكهربائية.

يتم تقليل دراسة الاستقرار الساكن التذبذب إلى المراحل التالية:

1. وضع نظام المعادلات التفاضلية التي تصف نظام الطاقة الكهربائية المدروس.

2. اختيار المتغيرات المستقلة وخطية المعادلات المكتوبة لتشكيل نظام المعادلات الخطية.

3. تجميع المعادلة المميزة وتحديد منطقة الاستقرار الثابت في مساحة الإعدادات القابلة للتعديل (المستقلة) لـ ARV.

يتم الحكم على استقرار النظام غير الخطي من خلال إضعاف العملية العابرة ، والتي تحددها جذور المعادلة المميزة للنظام. لضمان الاستقرار ، من الضروري والكافي أن تحتوي جذور المعادلة المميزة على أجزاء حقيقية سلبية.

لتقييم الاستقرار ، يتم استخدام طرق مختلفة لتحليل المعادلة المميزة:

1. الطرق الجبرية (طريقة روث ، طريقة هورويتز) على أساس تحليل معاملات المعادلة المميزة.

2. طرق التردد (ميخائيلوف ، نيكويست ، تجزئة D) على أساس تحليل خصائص التردد.

تدابير لزيادة حد الاستقرار الثابت

يتم تحديد تدابير زيادة حد الاستقرار الساكن من خلال تحليل صيغة تحديد الطاقة الكهرومغناطيسية (تتم كتابة الصيغة على افتراض أن المولد مزود بمنظم إثارة تلقائي):

1. تطبيق عمل قوي مضاد للفيروسات العكوسة على معدات التوليد.

أحد الوسائل الفعالة لزيادة الاستقرار الساكن هو استخدام مولدات قوية مضادة للفيروسات القهقرية. عند استخدام أجهزة ARV للمولدات ذات التأثير القوي ، يتم تعديل الخاصية الزاوية: يتم تحويل الحد الأقصى للخاصية إلى نطاق الزوايا الأكبر من 90 درجة (مع مراعاة الزاوية النسبية للمولد).

2. الحفاظ على الجهد في نقاط الشبكة باستخدام أجهزة تعويض القدرة التفاعلية.

تركيب أجهزة تعويض القدرة التفاعلية (SK ، CShR ، STK ، إلخ) للحفاظ على الجهد عند نقاط الشبكة (أجهزة التعويض الجانبي). تسمح لك الأجهزة بالحفاظ على الفولتية عند نقاط الشبكة ، مما له تأثير مفيد على حد الاستقرار الثابت.

3. تركيب أجهزة التعويض الطولي (UPC).

مع زيادة طول الخط ، تزداد مفاعلته وفقًا لذلك ، ونتيجة لذلك ، يكون حد القدرة المرسلة محدودًا بشكل كبير (يتدهور استقرار العملية المتوازية). يؤدي تقليل تفاعل خط النقل الطويل إلى زيادة قدرته على النقل. لتقليل المقاومة الاستقرائية لخط نقل الطاقة ، يتم تثبيت جهاز تعويض طولي (LCC) في خط القطع ، وهو عبارة عن بطارية من المكثفات الساكنة. وبالتالي ، يتم تقليل مقاومة الخط الناتجة ، وبالتالي زيادة الإنتاجية.

1.1. مفهوم الاستقرار الديناميكي والثابت في أنظمة الطاقة الكهربائية

يُفهم استقرار حالة النظام الكهربائي على أنه قدرته على استعادة الوضع الأصلي (أو بالقرب منه بدرجة كافية) بعد تأثير أي اضطراب ("كبير" أو "صغير"). ترتبط عملية كسر الاستقرار في الأنظمة الكهربائية دائمًا بالقدرة المحدودة لعناصرها الفردية - خطوط الاتصال والمحولات وما إلى ذلك. بطبيعة الحال ، مع وجود معلمات غير متغيرة للنظام الكهربائي ، يعتمد حد القدرة المرسلة على مستويات الجهد وفقدان الطاقة المرسلة عند مقاومة العناصر. تحدث انتهاكات الاستقرار في الأنظمة الكهربائية نتيجة تأثير العوامل المزعجة على عملها ، والتي يمكن أن تكون "كبيرة" و "صغيرة". مسار العملية هو نفسه في هذه الحالة ويرافقه على أي حال انخفاض حاد في الجهد في عقد النظام (ظهور "انهيار جليدي" للجهد) ، زيادة في التيار في فروعه ، وتغير في سرعة دوران الآلات الكهربائية. دائمًا ما ينتهي ضعف الاستقرار بظهور ضربة غير متزامنة مرتبطة بتغيير غير محدود في سرعة دوران الآلات المتزامنة ، وغالبًا ما يؤدي إلى "انهيار" النظام - فصل الحمل ومولدات المحطة وتقسيم النظام إلى أجزاء غير متزامنة . تعتبر الاضطرابات "الصغيرة" خطرة على تشغيل الأنظمة الكهربائية في أوضاع شديدة ، عندما تتدفق الطاقة بالقرب من تلك التي تحد من تدفقها عبر عناصرها. في حين أن الاضطرابات "الكبيرة" يمكن أن تسبب انتهاكًا للاستقرار في الأوضاع العادية. اعتمادًا على السبب الذي أدى إلى انتهاك الاستقرار ، يتم تمييز ثلاثة أنواع: - استقرار ثابت - قدرة النظام على الحفاظ على (استعادة) النظام الأصلي (أو القريب منه) تحت تأثير الاضطرابات "الصغيرة". - الاستقرار الديناميكي - قدرة النظام على استعادة نظام دولة مستقرة طويل الأمد في ظل اضطرابات "كبيرة". - الصمود الصافي - قدرة النظام على العودة إلى حالة الثبات طويلة الأمد بعد انتهاك الاستقرار قصير المدى.

استقرار ثابت لمولد متزامن

يمكن إجراء تقييم الاستقرار الساكن لمولد متزامن متصل بحافلات نظام الطاقة (الشكل 1) باستخدام قانون نيوتن الثاني لجسم دوار

حيث M - عزم الدوران على عمود محرك الطاقة ، كجم.م ؛ M s - لحظة المقاومة (عزم الكبح) على عمود المولد ، كجم.م ؛ ω - التردد الزاوي لدوران عمود الوحدة s -1 ؛

لحظة القصور الذاتي ، كجم 2 ؛ GD 2 - كتل دولاب الموازنة للأجزاء الدوارة المتصلة بأعمدة محرك الطاقة والمولد ، كجم م 2 ؛ ز = 9.81 م / ث 2 - تسارع الجاذبية.

1. مخطط نقل الطاقة من مولد متزامن إلى نظام الطاقة ودائرته المكافئة: T - التوربين ؛ Г - مولد T1 - محول المحطة الفرعية ؛ L1 ، L2 - خطوط الكهرباء ؛ T2 - محول للتواصل مع نظام الطاقة ؛ ES - نظام الطاقة.

يتم تقدير الاستقرار الثابت لوحدة متزامنة بسرعة متزامنة ثابتة ، حيث تتناسب الطاقة على عمود محرك الطاقة والمولد المتزامن مع اللحظات ، وتكون الوحدات النسبية متساوية ، أي

يتم تقييم الثبات الساكن بالحركة النسبية لدوار الوحدة ، أي عندما يتحرك الجزء المتحرك بالنسبة إلى متجه المجال الكهرومغناطيسي الدوار للجزء الثابت للمولد (الشكل 2) ، عندما يتم تغيير زاوية مغادرة الجزء المتحرك. معدل تغيره يتوافق مع المشتق (1.1.2)

مع الحركة النسبية لدوار المولد ، يمكن تمثيل معادلة الحركة (1.1.1) بالشكل التالي:

(1.1.3)


أرز. 2. مخططات التصميم الأساسية للمولدات المتزامنة: أ - القطب الضمني ؛ ب - بارز

هذه المعادلة هي معادلة التوازن الديناميكي ، لأنها مع المساواة صتي = ص r لزاوية رحيل الجزء المتحرك 0 قيمة ثابتة. إذا لم يكن هناك مساواة في القوى ، فإما أن يتم تسريع الوحدة عند صتي > صجي , أو تباطؤ في صتي < Р د ، أي بعلامة فرق القوة ، يمكن للمرء أن يحكم على طبيعة حركة عمود الوحدة. لذلك ينصح باستخدام المعادلة (1.1.3) بالشكل التالي

(1.1.4)

أين ∆Р- القوة الزائدة قوة محرك القدرة المميزة في الإحداثيات R ،هو خط مستقيم ، حيث أن الطاقة التي يولدها المحرك لا تعتمد على زاوية تعلق الجزء المتحرك.

خاصية القوة للمولد المتزامن في الإحداثيات R ،يتم تمثيلها بخاصية زاوية جيبية (الشكل 3) تم الحصول عليها من مخطط متجه:

لآلة العمود الضمني (مولد التوربينات)

(1.1.5)

لآلة القطب البارزة (الهيدروجين)

(1.1.6)

أين مقاومات المولدات في المحاور الطولية والعرضية ، مع مراعاة مقاومات الدائرة المكافئة (انظر الشكل 1)

باسكال التين. 3 يوضح خصائص التوربينات والمولدات. تحتوي الخصائص على نقطتين من نقاط التقاطع 1 و 2. وفقًا لموقف الميكانيكا النظرية عند النقاط

استقرار ثابت

نظام الطاقة - القدرة نظام الطاقة الكهربائيةاستعادة الحالة الأولية (الوضع) بعد الاضطرابات الصغيرة. انتهاك S. في. يمكن أن يحدث أثناء نقل القوى الكبيرة عبر خطوط الطاقة (كقاعدة عامة ، الخطوط الممتدة) ، مع انخفاض الجهد عند عقد التحميل بسبب نقص الطاقة التفاعلية ، عندما تعمل مولدات محطات الطاقة في حالة عدم الإثارة الوضع. الأساسية تدابير ضمان S. في.: زيادة في القيمة الاسمية. جهد خط نقل الطاقة وتقليل مقاومتها الاستقرائية ؛ التحكم التلقائي في الإثارةآلات متزامنة كبيرة ، تطبيق المعوضات المتزامنة والمحركات المتزامنةوثابت. معوضات القدرة التفاعلية عند عقد التحميل. جلس. يمكن زيادتها أيضًا عند استخدامها في أنظمة الطاقة للمولدات مع التحكم في الإثارة في اللفات الدوارة الطولية والعرضية.


قاموس موسوعي كبير للفنون التطبيقية. 2004 .

شاهد ما هو "الاستقرار الثابت" في القواميس الأخرى:

    خاصية الاستقرار للطائرة ، والتي تحدد ميلها إلى العودة دون تدخل الطيار إلى موضع التوازن الأولي تحت تأثير اللحظة الديناميكية الهوائية (انظر القوى واللحظات الهوائية) الناتجة عن ... ... موسوعة التكنولوجيا

    استقرار ثابت- نظام كهربائي؛ الاستقرار الثابت قدرة النظام الكهربائي على العودة إلى النظام الأصلي (أو قريب جدًا منه) بعد الاضطرابات الصغيرة للنظام ...

    استقرار ثابت- statinis stabilumas status as T sritis automatika atitikmenys: angl. استقرار ثابت استقرار حالة مستقرة vok. Stabilität، f rus. استقرار ثابت ، و pranc. stabilité statique، f ... Automatikos terminų žodynas

    استقرار ثابت- statinis stabilumas status as T sritis fizika atitikmenys: angl. ثابت الاستقرار vok. Stabilität، f rus. استقرار ثابت ، و pranc. stabilité statique، f ... Fizikos terminų žodynas

    استقرار ثابت موسوعة "الطيران"

    استقرار ثابت- الاستقرار الساكن - سمة من سمات استقرار الطائرة ، والتي تحدد ميلها إلى العودة دون تدخل الطيار إلى موضع التوازن الأولي تحت تأثير اللحظة الديناميكية الهوائية (انظر الديناميكا الهوائية ... ... موسوعة "الطيران"

    الاستقرار الثابت للنظام الكهربائي- الاستقرار الثابت للنظام الكهربائي ؛ الاستقرار الثابت قدرة النظام الكهربائي على العودة إلى النظام الأصلي (أو قريب جدًا منه) بعد الاضطرابات الصغيرة للنظام ... قاموس توضيحي للمصطلحات البوليتكنيك

    استقرار ثابت لـ TKK- الثبات الساكن لـ TKK: زاوية ميل مستوى الاختبار التي ترتفع عندها أي عجلة من TKK فوق هذا المستوى. المصدر: GOST R 52286 2004: كراسي متحركة لإعادة تأهيل النقل. المؤشرات الرئيسية.… …

    استقرار ثابت لنظام الطاقة- 48. الاستقرار الثابت لنظام الطاقة قدرة نظام الطاقة على العودة إلى الحالة المستقرة بعد الاضطرابات الصغيرة. ملحوظة. يُفهم اضطراب بسيط في نظام نظام الطاقة على هذا النحو ، حيث تتغير المعلمات ... ... قاموس - كتاب مرجعي للمصطلحات المعيارية والتقنية

    اللغة الإنجليزية: استقرار ثابت (مقاومة) للنظام الفعال قدرة نظام الطاقة على العودة إلى حالة الاستقرار بعد الاضطرابات الصغيرة (وفقًا لـ GOST 21027 75) المصدر: المصطلحات والتعاريف في صناعة الطاقة الكهربائية. الدليل ... مفردات البناء

كتب

  • ، في. الديناميكا الهوائية للطائرات. الجزء الثاني. التوازن في الطيران المستقيم والاستقرار الثابت تم استنساخه في تهجئة المؤلف الأصلي لطبعة 1935 (دار النشر `` ONTI ...
  • الديناميكا الهوائية للطائرات. الجزء الثاني. التوازن في الطيران المستقيم والاستقرار الثابت ، Pyshnov V.S. سيتم إنتاج هذا الكتاب وفقًا لطلبك باستخدام تقنية الطباعة عند الطلب. الديناميكا الهوائية للطائرات. الجزء الثاني. التوازن في الطيران المستقيم والاستقرار الثابت ...