大工21春《电力系统分析》复习资料十五
电力系统分析辅导资料十五主 题：第十章电力系统的静态稳定性（第1-2节）学习时间：2020年7月6日--7月12日
“不忘初心、牢记使命”主题理论学习：
每周文摘：群众路线是我们党的生命线和根本工作路线，是我们党永葆青春活力和战斗力的重要传家宝。不论过去、现在和将来，我们都要坚持一切为了群众，一切依靠群众，从群众中来，到群众中去，把党的正确主张变为群众的自觉行动，把群众路线贯彻到治国理政全部活动之中。
摘选自《坚持和运用好毛泽东主席思想活的灵魂》《习近平谈治国理政》
课程内容：
第十章电力系统的静态稳定性
这周我们将学习第十章中的第1-2节，下面我们开始一起学习吧。第一节 电力系统稳定性的基本概念
1.静态稳定的概念
(1)定义：电力系统静态稳定性，是指这次运行的系统受到微小的、瞬时出现但又立即消失的扰动之后，恢复到它原有运行状态的能力。
(2)目的：应用相应的判据，确定电力系统的稳定性和输电线的输送功率极限，检验在给定方式下的稳定储备。
(3)分析场合：一般对于大电源送出线、跨大区或省网间联络线、网络中薄弱断面等，需要进行静态分析。
(4)分析方法：定性分析—图解法
定量分析—小扰动法
2.简单电力系统静态稳定的定性分析
以简单单机（隐极机）--无穷大系统进行分析
功角特性：
其中，为E-U之间的电抗和，。
注意：在分析静态稳定时。由于考虑的是小干扰，定子电磁暂态过程不强烈，故此时发电机电抗使用同步电抗，而非暂态电抗。
（1）正常运行分析
正常运行时，转子维持同步转速恒定，转子输入机械功率等于定子输出电磁功率。此时，由功角特性曲线可看出，此时功角有两个可能的运行点，a点和b点，即在给定的负荷下，发电机有两个可能的运行点a和b点。
a点分析结论：
1）如无阻尼，运行点将在a’与a’’之间振荡，如有阻尼，则在振荡之后，稳定于a点；
2）同理，若由于微小扰动使得运行点先于a’’点，结果与先处于a’点完全相同。
故：a点为稳定运行点
振荡过程中的功角变化曲线
b点分析结论：
1）如无阻尼，运行点将在b’与a’’之间振荡，如有，则在振荡之后，稳定于a点。
2）该扰动情况下，功角持续增大，系统失稳。
b点受到小扰动之后，或者转移稳定运行点于a点，或者失去稳定。
故：b点为不稳定运行点
3.判断简单电力系统静态稳定性的判据
判据：由前述分析可知，当运行点位于功角特性曲线的上升部分时，该运行点是静态稳定的。
判据是数学描述：
4.静态稳定储备系数
（1）静态稳定极限：
C点是稳定与不稳定的分界点，称为静态稳定极限。该运行点对应的功率是发电机定子在给定的电势E和电压Ｕ下可能输出的最大功率，称为发电机的功率极限：
（2）静态稳定储备系数：
电力系统要保持一定的抗干扰能力，所以不应在接近稳定极限的情况下运行，而因保持一定的储备。其储备系数为：
要求：正常运行方式，为15%-20%,事故后不小于10%。
（3）静态稳定储备系数的简单计算：
第二节 提高电力系统静态稳定性的措施
1.基本原理
由功角特性曲线可知，发电机功率极限越大，其抗干扰能力越强，系统越稳定，因此，提高系统稳定性，本质上就是提高发电机的功率极限：
2.措施
（1）提高Ｅ：采用自动励磁装置。
（2）减小：如：分裂导线，串联电容器补偿、改善电网结构（如采用双回路）。
（3）提高Ｕ：如：提高线路额定电压等级。本周要求掌握的内容如下：
静态稳定分析的目的
简单系统静态稳定分析
静态稳定判据
静态稳定储备系数及计算方法
提高静态稳定的措施习题：
（一）选择题
1、提高电力系统静态稳定性的措施。 （）
A、提高Ｅ
B、减小
C、提高Ｕ
D、以上都正确
答案:D
（二）判断题
1、研究静态稳定的目的：应用相应的判据，确定电力系统的稳定性和输电线的输送功率极限，检验在给定方式下的稳定储备。 （正确）
2、判断简单电力系统静态稳定性的判据是当运行点位于功角特性曲线的上升部分时，该运行点事静态稳定的。 （正确）
（三）简答题
1、什么是发电机的功率极限？
答：当系统处于静态稳定极限时，运行点对应的功率是发电机定子在给定的电势E和电压Ｕ下可能输出的最大功率，称为发电机的功率极限。
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