电力系统功角稳定性的研究+BPA文件(2)
3.3.3系统失去稳定后的措施35
3.4本章小结.35
4结论36
致谢37
参考文献.38
附录1.40
附录2.41
1 绪 论
1.1 引言在当今越来越现代化的电网中，其规模日益扩大，因此结构相比于以前也越来越复杂。随着社会经济等各方面的发展与近年来电力工业改革日益加快，电力市场的需求与各种商业化运营使得对电力系统的安全性与稳定性要求越来越高。因此，更加准确得研究、分析电力系统，使其达到经济、安全与稳定三者合一得更好得发展状态， 更好得预防大面积的电网的破坏以及发生稳定性事故已经成为了政府乃至全社会一个越来越严重的一个防范方向。在电力网络的实际使用中，电力网络要有三点需要必须满足得系统稳定基础，三点如下：同步运行稳定性；频率稳定性；电压稳定性。而同步稳定性在网络运行里面得分类共有三种：三种如下：静态稳定性；动态稳定性；暂态稳定性。这里， 因为社会自然的行为或者人类行为所产生故障产生的稳定性丢失是电力网络在实际运行中普遍都会遇到的情况， 也是对于整个电网来说安全问题中影响到稳定运行的最大方面。随着当下电网想着国家联网的方向发展以及国家电网集团、南方电网集团与华能、大唐等五大电力集团规模的不断扩大，各地区电网的稳定性也越来越重要。本文所研究的是利用 IEEE9 标准节点系统在运行过程中存在较大容量如电动机车的冲击性负荷等的对系统的稳定运行产生一定得影响得如发生三相短路故障的情况。而且倘若这种电力网络得网络构架与其他的相比来说比较薄弱，最终会导致整体系统得正常运行遭到破坏，当系统一旦受到干扰（一般为达干扰）的时候，这时系统的稳定性会遭到破坏，最终会导致部分地区无法避免的停电故障。 所以对于电力系统受到的各种扰动情况下的静态与暂态稳定性的深入准确研究，对于电力系统的运行与控制有着非常高得应用价值。
1.2电力系统功角稳定性简单介绍电力系统得功角稳定性可以划分为受到小扰动情况下的静态部分与受到大容量冲击干扰时候的暂态部分两部分。 静态部分的功角稳定是指电网在遭遇小扰动如风吹线路使线路间距改变等之后不同得发电机能够回复至发生扰动以前得平稳运行状态下的能力； 而暂态稳定指当电力网络在某瞬间突然受到如电动机车的冲击等大干扰情况下， 系统中各发电机能否保持原有的同步运行或者过渡到一个新的同步运行的状态得情况。 一般情况下大干扰的情况一般有十种特殊短路故障和几种断线故障等情况。多数种类下，在受到扰动之后不同的发电机组之间得有功与无功各不相同，并且不同得发电机（机组）之间转子相对的转动惯量相比较来说还是不一样的，最后导致不同得发电机之间得相对转子角度产生改变，此外，其改变的变量接着从另一相对方面影响着发电机得转速、功率等，最终导致到其最终得输出功率Pt，最后让发电机之间得稳定性变差。
而且，自动励磁装置的改变运行过程将受到发电机端电压改变的影响。具体影响如下两点[1]：(1) 因为转子转速在变化，影响到系统中的过程调速系统改变；(2) 因为电网中电压的变化，导致负荷功率的改变。以上的几种改变的情况组成一个以不同的发电机电磁功率改变得 （结果生成一个发电机转子运动方程）为重要得机电暂态过程。这些所有得改变都将对于同步电机转子轴承上的功率情况有或多直接或者少而且间接得影响。电力系统在受到小干扰（如风吹动导线使线之间距离过大或过小）后为静态稳定状态，而在受到大扰动（如电动机车得冲击等）之后所产生的暂态过程一般会出现两个不一样得结果。 第一个结果是在失去稳定性的时候一些不同的发电机之间得转子仍然存在这相对运动， 使这些相对运动产生的相对角度与时间成非线性比例（增大），最终导致这些发电机之间失去同步。一般在描述这种结果得时候成为电力网络失去平衡，暂态失去稳定。而第二个结果是比较于第一个情况来说得暂态稳定情况， 及不同得发电机转子之间得角度差与时间得改变呈无线性比例而呈上下无规则摆动情况，并且随着震荡得大小慢慢缩小，不同发电机之间的相对转速将会减少到最低值（为零），使系统过渡到一个新的稳定运行状态，或者回归到发生干扰之前得开始运行状态。这种情形的时候，系统中得发电机依然文持同步运行状态。因此，若要保证电力系统运行的可靠性与安全性，需要对电力网络设计、规划和运行以及控制过程中都必须对电力网络进行功角稳定分析。 若发现电力网络处于不稳定状态的时候，另外要求研究与应用提高系统暂态稳定的实用方法；如果发现系统发生重大失稳事故故障的时候， 通过排查查找出系统的出错地方并对事故进行研究分析并抓紧一切时间与有效措施进行补救。