电力系统稳定性 百科内容来自于: 百度百科

电力系统稳定性( 英文名称:power system stability )定义: 给定运行条件下的电力系统,在受到扰动后,重新回复到运行平衡状态的能力。
系统中的多数变量可维持在一定的范围,使整个系统能稳定运行。根据性质的不同,电力系统稳定性可分为功角稳定、电压稳定和频率稳定三类。在分析功角稳定时,还可进一步分为以下三类:静态稳定、暂态稳定和动态稳定。
(1)电力系统静态稳定是指电力系统受到小干扰后,不发生非周期性的失步,自动恢复到起始运行状态的能力。
(2)电力系统暂态稳定指的是电力系统受到大干扰后,各发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳定运行状态的能力,通常指第一或第二摆不失步。
(3)电力系统动态稳定是指系统受到干扰后,不发生振幅不断增大的振荡而失步。
远距离输电线路的输电能力受这3种稳定能力的限制,有一个极限。它既不能等于或超过静态稳定极限,也不能超过暂态稳定极限和动态稳定极限。在我国,由于网架结构薄弱,暂态稳定问题较突出,因而线路输送能力相对国外来说要小一些。
2.提高系统稳定的基本措施
  提高系统稳定的措施可以分为两大类:一类是加强网架结构;另一类是提高系统稳定的控制和采用保护装置。
  (1)加强电网网架,提高系统稳定。线路输送功率能力与线路两端电压之积成正比,而与线路阻抗成反比。减少线路电抗和维持电压,可提高系统稳定性。增加输电线回路数、采用紧凑型线路都可减少线路阻抗,前者造价较高。在线路上装设串联电容是一种有效的减少线路阻抗的方法,比增加线路回路数要经济。串连电容的容抗占线路电抗的百分数称为补偿度,一般在50%左右,过高将容易引起次同步振荡。在长线路中间装设静止无功补偿装置(SVC),能有效地保持线路中间电压水平(相当于长线路变成两段短线路),并快速调整系统无功,是提高系统稳定性的重要手段。
  (2)电力系统稳定控制和保护装置。提高电力系统稳定性的控制可包括两个方面:①失去稳定前,采取措施提高系统的稳定性;②失去稳定后,采取措施重新恢复新的稳定运行。下面介绍几种主要的稳定控制措施。
  发电机励磁系统及控制。发电机励磁系统是电力系统正常运行必不可少的重要设备,同时,在故障状态能快速调节发电机机端电压,促进电压、电磁功率摆动的快速平息。因此,充分发挥其改善系统稳定的潜力是提高系统稳定性最经济的措施,国外得到普遍重视。常规励磁系统采用PID调节并附加电力系统稳定器(PSS),既可提高静态稳定又可阻尼低频振荡,提高动态稳定性。目前国外较多的是采用快速高顶值可控硅励磁系统,配以高放大倍数调节器和PSS装置,这样可同时提高静态、暂态和动态3种稳定性。
  电气制动及其控制装置。在系统发生故障瞬间,送端发电机输出电磁功率下降,而原动机功率不变,产生过剩功率,使发电机与系统间的功角加大,如不采取措施,发电机将失步。在短路瞬间投入与发电机并联的制动电阻,吸收剩余功率(即电气制动),是一种有效的提高暂态稳定的措施。
  快关汽门及其控制。在系统发生故障时,另一项减少功率不平衡的措施是快关汽门,以减少发电机输入功率。用控制汽轮机的中间阀门实现快关汽门可有效提高暂态稳定性。但是,它的实现要解决比较复杂的技术问题,是否采用快关措施要进行研究和比较。
  此外还有在送端切机,同时在受端切负荷来提高整个系统的稳定性,以保证绝大多数用户的连续供电。
  继电保护及重合闸装置。它是提高电力系统暂态稳定的重要的有效措施之一。对继电保护的要求是:无故障时保护装置不误动,发生故障时可靠动作。它的正确选择、快速切除故障可使电力系统尽快恢复正常运行状态。高压线路上发生的大多数故障是瞬时性短路故障。继电保护装置动作,跳断路器,断开线路,使线路处于无电压状态,电弧就能自动熄灭。在绝缘恢复后,重新将断开的线路投入,恢复供电。这种自动重合断路器的措施称为自动重合闸。它分为单相和三相重合闸,也是一项显著提高暂态稳定性的措施。
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- 来自原声例句
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