電力系統穩定的基本概念

1. 穩定的分類

• 功角穩定（主要與有功功率的平衡相關，包括靜態穩定、小干擾動態穩定、暫態穩定、大干擾暫態穩定）；

• 頻率穩定（與功角穩定相關）；

• 電壓穩定（主要與無功功率的平衡相關，包括靜態電壓穩定、大干擾電壓穩定。其與功角穩定會相互影響）。

電力系統穩定的分類結構圖

2. 同步發電機的機電特性

• 功角特性（輸出功率P是電動勢E、系統電壓U及其夾角δ的正弦函數）；

• 轉子運動特性（原動機機械轉矩MT與發電機輸出有功功率所形成的電磁轉矩Me相互平衡）

注意：

實際上，電力系統的機電暫態過程相當復雜。在進行機電暫態分析時，除了注意同步發電機的功角特性方程和轉子運動方程外，還要考慮原動機所裝調速器的性能參數、原動機的工質特性（水、汽）以及轉速對功率和轉矩間轉換關系的影響。

3. 靜態穩定

• 基本概念：屬于小擾動功角穩定問題；存在靜態穩定臨界角度、功率極限、不穩定平衡點；注重靜態穩定儲備系數Kp的取值，正常運行時不小于15%~20%

• 提高靜態穩定的措施：采用自動勵磁調節裝置、調整輸電線路參數

4. 暫態穩定

• 基本概念：大擾動、暫態穩定與暫態不穩定發生條件、臨界狀態及面積定則（判斷電力系統暫態穩定的基本準則）

• 提高暫態穩定的措施：故障后進行合理操作（如快速切除故障、采用自動重合閘等）、采用強行勵磁（如同步補償器、靜止無功補償器等）、降低作用在發電機軸上的不平衡轉矩（如改善原動機調節特性、電氣制動、送端自動切機、受端自動低頻減載、線路串聯電容的強行補償等）、采用合理的運行方式（如改善接線方式和潮流分布、保持有功無功的備用電容量、功率極限合理化、保持中樞點電壓水平等）

電力系統穩定基本概念梳理圖

（謹  放一張圖就好）