Átmeneti stabilitás a tápegységben

A szinkron áramellátó rendszer képességea viszonylag nagy zavarok következtében, például az áramköri elemek bekapcsolása és kikapcsolása, vagy a hibák törlése stb. átmeneti stabilitás a villamosenergia-rendszerben. Gyakrabban, mint nem, az energiatermelésA rendszereket ilyen jellegű hibáknak vetik alá, és ezért rendkívül fontos, hogy a villamosmérnökök jól ismerjék a rendszer stabilitási feltételeit.
Az átmeneti kezeléssel kapcsolatos általános gyakorlati vizsgálatokbanaz energiaellátási rendszer stabilitása minimális időtartam alatt történik, ami megegyezik az egy swinghez szükséges idővel, amely megközelítőleg 1 másodperc vagy annál kevesebb. Ha a rendszer stabilnak bizonyul az első lengés során, akkor azt feltételezte, hogy a zavar a következő ingadozásoknál csökken, és a rendszer ezután stabil lesz, mint az eset. Most, hogy matematikailag meghatározzuk, hogy egy rendszer stabil-e vagy sem, meg kell származnunk az energiarendszer swingegyenletét.

Swing egyenlet a tranziens stabilitás meghatározásához

Annak érdekében, hogy meghatározzuk a villamosenergia-rendszer átmeneti stabilitását swing egyenletTekintsünk egy szinkron generátort, amely a P bemeneti tengellyel van ellátva_S mechanikus nyomatékot eredményez, amely megegyezik a T értékkel_S az alábbi ábrán látható. Ez azt jelenti, hogy a gép ω rad / sec sebességgel forog, és a kimenő elektromágneses nyomaték és a fogadó végén keletkező teljesítmény T-ben van kifejezve._E és P_E illetőleg.
Amikor a szinkron generátort aaz egyik végből származó tápellátást és egy állandó terhelést alkalmazunk a másikra, némi relatív szögeltolódás van a forgórész tengelye és az állórész mágneses mezője között, amit a terhelésszög δ néven ismerünk, ami közvetlenül arányos a gép terhelésével. Ebben az esetben a gép stabil állapotban fut.

Most, ha hirtelen hozzáadunk vagy eltávolítunk egy terhelést aa rotor lassítja vagy felgyorsítja az állórész mágneses mezőjét. A gép működési állapota most instabillá válik, és a rotor most azt állítja, hogy az állórész mezővel lengődik, és az így kapott egyenlet a terhelési szög δ w.r.t állórész mágneses mezőjéhez viszonyított relatív mozgását adja. swing egyenlet a villamosenergia-rendszer átmeneti stabilitására.
Itt a megértés kedvéért figyelembe vesszük azt az esetet, amikor egy szinkron generátort hirtelen alkalmaznak a megnövekedett elektromágneses terheléssel, ami a P_E kevesebb, mint P_S mivel a rotor lassul. Most, a megnövekedett mennyiségű gyorsító teljesítmény, amely ahhoz szükséges, hogy a gépet stabil állapotba hozza, a következőket adja meg:

Hasonlóképpen a gyorsítónyomatékot a következő értékek adják:

Most már tudjuk

(mivel T = az aktuális × szögsebesség)
Továbbá, szögsebesség, M = Iω

De mivel a szögeltérés θ betöltésekor az idő függvényében folyamatosan változik, amint az az alábbi ábrán látható, írhatunk.

A fenti egyenlet kettős megkülönböztetése a következő időpontban:

ahol szögletes elhelyezés

Így tudunk írni,

Most a továbbított elektromágneses teljesítményt a

Így tudunk írni,

Ezt a swing egyenletnek nevezzük átmeneti stabilitás a villamosenergia-rendszerben.