Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.1 Định nghĩa:

• Đặc điểm của kích động bé

3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản:

1. Đường đặc tính công suất:

P

sin

sin

=

δ

=

δ

maxP

F D H B1 B2

UE . X

XΣ UH EF

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản:

sin

sin

=

δ

=

δ

maxP

UE . X

T

=

=∆

j

PPP 0 đ

1. Đường đặc tính công suất: P 2. Phương trình giao động của roto: 2 δ 2

d dt

hay

:

T

0

=

Sử dụng phương pháp tuyến tính hoá

j

PP + 0 đ

2 δ 2

d dt

T

(

(

E

)

+

) δ +∆

j

PP + 0 0

2 δ 2

d dt

P ∂ δ ∂

P ∂ E ∂

P 0

P 0

2

2

2

2

(

(

E

)

0

+

) δ

+

... =+

1 !2

1 !2

P ∂ 2 δ ∂

P ∂ 2 E ∂

P 0

P 0

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản:

∆+

=

δδδ 0

(

0)

T

+

δ =∆

j

2 δ 2

d dt

dP d δ

P 0

and

p

c

;

=

=

d dt

dP d δ

(2

0)

( =∆+∆

δ c )

δ

pT j

Phương trình giao động bé của roto MF

tp 1

tp 2

=∆δ

+

eK 1

eK 2

2

pD (

)

0

=

c =+

pT j

p −±=2,1

c jT

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản:

/

a

0

c

=

>

j

±=

γj

p ±=2,1

dP δd

c T

j

tj γ

tj γ

K

sin(

=∆ δ

+

=

t ) ϕγ +

eK 1

− eK 2

P Pmax

a c

Thực tế là giao động tắt dần HT ổn định tỉnh

Pc = P0

δ

900 δ0

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.2 Ổn định tỉnh HTĐ đơn giản:

/

b

P

0

c

=

<

dP δd

Pmax

b

±=

γ±=

p 2,1

Pc = P0

c jT

t γ

t γ

=∆ δ

+

eK 1

eK 2

c

δ

δ và ω tăng theo t HT mất ổn định

900 δ1

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3. Tiêu chuẩn ổn định tỉnh:

P

c

=

0>

dP δd

Pmax

b a

4. Chế độ giới hạn ổn định:

c

=

0=

dP δd

Pc = P0

900 δ δ0

Ý nghĩa Pgh

Pgh = Pmax δgh = 900

Vùng làm việc không ổn định Vùng làm việc ổn định

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

5. Độ dự trử ổn định tỉnh:

P

P 0

P gh

%100

K

=

Pmax

t

P 0

Pcf

a

0

K

∞−

=

t

Điều kiện làm việc ổn định:

Pc = P0

Pvh ≤ Pcf δvh ≤ δcf Tiêu chuẩn Liên Xô: Tiêu chuẩn Tây Âu:

δ δ0 900 δcf

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

6. Ý nghĩa vật lý:

P

- Quá trình giao động: - Mục đích tuyến tính hóa

Pmax

a’

a c b ∆P

Pc = P0 c

∆δ

δ0 δ

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.3 Ổn định tỉnh HTĐ gồm hai nhà máy:

F2 D F1 B1 B2

E1 E2 PT ω2 ω1 ω0

U

Các vấn đề: - Đặc tính công suất - Khái niêm góc lệch tương đối

δ12

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.4 Ổn định tỉnh HTĐ phức tạp:

F2 D F1 B1 B2

B3

H

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: - Kích động bé tại nút phụ tải PT là Động cơ - 1. Động cơ đồng bộ: Xét như MP. Đặc điểm:

Dz H B Đ

- ∆M = ∆P = PM – PT - U vượt trước EĐ

UH XΣ ED

P Pmax

U

ωr ED ω0 ∆P a’ a

Pc = P0

δ

∆δ

δ

900 δ0

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suất bé:

- Đặc điểm: - Sơ đồ thay thế

PT U=hs

PM

Xr H Đ

PMmax U0

2

R2/s

U

.

=

P M

2

2

R 2 s

X

+

2 r

max =

P M

S max =

R 2 s

⎛ ⎜ ⎝

⎞ ⎟ ⎠

U 2 X

r

R 2 rX

s 1 smax

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suất bé:

- Giao động: - Tiêu chuẩn ổn định

PT U=hs

PM

H Đ

0>

PMmax

dP M d

dP C d

S

S

a’

b ∆P a

0>

:hs

PT

PC =

dP M d S

b’

∆s

s s0 s1 1

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: 2. Động cơ không đồng bộ công suất bé:

- Chế độ giới hạn ổn định - Các khả năng ở chế độ giới hạn

PT U=hs

a. U0 = hs, PMmax = hs, PT tăng

PM

H Đ

PM(U0 ) PMmax

b. PT = hs = ½ PMmax (U0 ) U giảm đến Ugh để PT = PMmax (Ugh )

PM(Ugh ) a

Ugh = 0,7 U0

PT

s s0 smax 1

Chương 3: Ổn định tỉnh HTĐ

3.5 Ổn định tỉnh tại nút phụ tải: 3. Động cơ không đồng bộ công suất lớn:

Xm Xr E(UH)

Dz H B Đ Xµ R2/s

PM(U0 ) PMmax

PM(E)

PT

s s0 smax 1