對(duì)于很多電氣、自動(dòng)化專業(yè)的朋友，電力系統(tǒng)是常聽詞匯。針對(duì)電力系統(tǒng)，小編在往期文章中有所諸多闡述。為繼續(xù)增進(jìn)大家對(duì)電力系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)，本文將對(duì)如何保證電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的方法予以介紹。如果你對(duì)電力系統(tǒng)具有興趣，不妨繼續(xù)往下閱讀哦。

一、電力系統(tǒng)引言

電力系統(tǒng)的主體結(jié)構(gòu)有電源、電力網(wǎng)絡(luò)和負(fù)荷中心。電源指各類發(fā)電廠、站，它將一次能源轉(zhuǎn)換成電能;電力網(wǎng)絡(luò)由電源的升壓變電所、輸電線路、負(fù)荷中心變電所、配電線路等構(gòu)成。它的功能是將電源發(fā)出的電能升壓到一定等級(jí)后輸送到負(fù)荷中心變電所，再降壓至一定等級(jí)后，經(jīng)配電線路與用戶連接。電力系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)千百個(gè)交織密布，有功潮流、無功潮流、高次諧波、負(fù)序電流等以光速在全系統(tǒng)范圍傳播。它既能輸送大量電能，創(chuàng)造巨大財(cái)富，也能在瞬間造成重大的災(zāi)難性事故。為保證系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行，必須在不同層次上依不同要求配置各類自動(dòng)控制裝置與通信系統(tǒng)，組成信息與控制子系統(tǒng)。它成為實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)信息傳遞的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使電力系統(tǒng)具有可觀測(cè)性與可控性，從而保證電能生產(chǎn)與消費(fèi)過程的正常進(jìn)行以及事故狀態(tài)下的緊急處理。

二、提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施

電力系統(tǒng)提高暫態(tài)穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在某個(gè)運(yùn)行情況下，突然受到大的干擾后，能否經(jīng)過暫態(tài)過程達(dá)到新的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)或者恢復(fù)到原來的狀態(tài)。但因運(yùn)行的系統(tǒng)受到急劇的干擾后，將使發(fā)電機(jī)電勵(lì)磁率和機(jī)械功率之間出現(xiàn)大的差額，這是導(dǎo)致系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定破壞的主要原因。因此，提高暫態(tài)穩(wěn)定性的措施，首先考慮縮短不平衡功率作用的時(shí)間，減小功率差額的臨時(shí)性措施。

1、 快速切出故障

發(fā)生故障后造成轉(zhuǎn)子軸上的功率差額即不平衡功率，將使轉(zhuǎn)子加速，根據(jù)等面積定則，要使系統(tǒng)獲得暫態(tài)穩(wěn)定性，必須盡量減小加速面積，增大減速面積。這樣才有可能使被加速了的轉(zhuǎn)子回到同步速度，使系統(tǒng)恢復(fù)正常同步運(yùn)行。而要減小加速面積，最直接的辦法就是快速切除故障?？焖偾谐收系牧硪粋€(gè)積極作用是可以使電動(dòng)機(jī)端電壓迅速回升，減小了電動(dòng)機(jī)失速停轉(zhuǎn)的危險(xiǎn)，提高了負(fù)荷運(yùn)行的穩(wěn)定性。為了實(shí)現(xiàn)快速切除故障，必須選用快速動(dòng)作的繼電保護(hù)裝置和快速動(dòng)作的斷路器。

2、 采用重合閘裝置

電力系統(tǒng)特別是高壓輸電線路的故障，大多數(shù)是瞬時(shí)性故障而不是永久性故障。采用自動(dòng)重合閘裝置，就是當(dāng)故障發(fā)生而斷路器將故障線路斷開之后，經(jīng)過一定時(shí)間由自動(dòng)重合閘裝置將使線路再次投入運(yùn)行。若故障的線路是瞬時(shí)性的，則當(dāng)斷路器重合后系統(tǒng)可能就此又恢復(fù)正常運(yùn)行。這不僅提高了供電可靠性，而且對(duì)系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定也是有利的，重合閘動(dòng)作愈快對(duì)穩(wěn)定愈有利，但是重合閘的動(dòng)作時(shí)間受到短路處去游離時(shí)間的限制。一般短路點(diǎn)往往會(huì)出現(xiàn)電弧，如果重合過快，則產(chǎn)生電弧的短路點(diǎn)，可能因去游離不夠而使電弧重燃，使重合閘不成功，甚至使故障擴(kuò)大。特別是單相重合閘，由于故障相與兩正常相的相間電容和互感而產(chǎn)生的潛供電流維持了電弧的燃燒，使去游離時(shí)間加長(zhǎng)。重合閘不成功對(duì)暫態(tài)穩(wěn)定是很不利的，這相當(dāng)于在很短的時(shí)間內(nèi)又給了系統(tǒng)一個(gè)大的沖擊。同時(shí)增加了斷路器的負(fù)擔(dān)，在實(shí)際使用中應(yīng)引起注意。重合閘不成功增大了加速面積而使系統(tǒng)失去暫態(tài)穩(wěn)定的情形，一般應(yīng)采取措施避免出現(xiàn)這種結(jié)果。

3、 強(qiáng)行勵(lì)磁

當(dāng)由于外部短路而使發(fā)電機(jī)端電壓降低，從而使其輸出的電磁功率減小時(shí)，可以采用強(qiáng)勵(lì)磁裝置以增加其電磁功率輸出，減小轉(zhuǎn)子的不平衡功率。一般的發(fā)電機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)都具有強(qiáng)行勵(lì)磁裝置。當(dāng)機(jī)端電壓Vg低于額定電壓的85%時(shí)，低電壓繼電器動(dòng)作，并通過中間繼電器將勵(lì)磁裝置的調(diào)節(jié)電阻強(qiáng)行短接，使勵(lì)磁機(jī)的勵(lì)磁電流大大增加。從而使得發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流，勵(lì)磁電壓都迅速增大，以提高發(fā)電機(jī)電勢(shì)，增加電磁功率輸出。從而減少轉(zhuǎn)子的不平衡功率，以達(dá)到提高暫態(tài)穩(wěn)定性的目的。

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