文档介绍：::简单电力系统。在给定的运行情况下,发电机输出的功率为,;原动机的功率为。假定:原动机的功率常数;发电机为隐极机,且不记励磁调节器的作用和发电机各绕组的电磁暂态过程,即=常数。按以下几种情况分别进行讨论。,便得到简单电力系统的状态方程:如果扰动很小,可以在平衡点,例如在点a对应的附近将其展开成泰勒级数略去二次及以上各项得到第八章电力系统静态稳定性NortheasternUniversity因为,所以为受扰动后功角产生微小偏差引起的电磁功率增量,即令,于是得到小扰动方程写成矩阵形式为或缩记为第八章电力系统静态稳定性NortheasternUniversity为确定A矩阵的元素,要进行给定运行方式的潮流计算。于是可算得求得A矩阵的元素后,便可对其特征值的性质作出判断。用直接求特征值的办法,由可得由此解出把已求得的的值代入上式,即可确定特征值、,从而判断系统在给定的运行条件下是否具有静态稳定。第八章电力系统静态稳定性NortheasternUniversity当时,特征值为两个实数,其中一个为正实数。从自由振荡的解可以看到,电力系统受扰动后,功角偏差最终将以指数曲线的形式随时间不断增大,因此系统是不稳定的。这种丧失稳定的形式称为非周期性的。当时,特征值是一对共轭虚数自由振荡的解为第八章电力系统静态稳定性NortheasternUniversity设于是电力系统受扰动后,功角将在附近做等幅振荡。从理论上说,系统不具有渐进稳定性。但是考虑到振荡中由于摩擦等原因产生能量损耗,可以认为振荡会逐渐衰减,系统是稳定的。由式可以看到,当系统运行参数时,系统是稳定的。当时,系统是不稳定的。所以用运行参数表示的稳定判据为第八章电力系统静态稳定性NortheasternUniversity稳定极限情况为,与此对应的稳定极限运行角与此运行角对应的发电机输出的电磁功率这就是电力系统保持静态稳定时发电机所能输送的最大功率,把称为稳定极限。在上述简单电力系统中,稳定极限就等于功率极限,静态稳定的严格判据等于由概念导出的初步判据。在稳定工作范围内,自由振荡的频率为这个频率通常又称为“固有振荡频率”。其变化如下图所示。固有振荡频率是与发电机转子相对运动相关联的,它决定着系统受扰动后振荡的周期。第八章电力系统静态稳定性NortheasternUniversity从图中可以看到,当时,,即电力系统受扰动之后功角变化不再具有振荡的性质,因而系统将会非周期地丧失稳定。第八章电力系统静态稳定性