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
Xµ
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