電力系統(tǒng)穩(wěn)定概述ppt課件(存儲(chǔ)版)
【正文】 系統(tǒng)受擾動(dòng)后在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，出現(xiàn)的持續(xù)功率不平衡問(wèn)題。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定概述 ? 分類(lèi)： ? 轉(zhuǎn)子角（功角）穩(wěn)定 ? 電壓不穩(wěn)定和電壓崩潰 ? 中期和長(zhǎng)期穩(wěn)定 功角穩(wěn)定和電壓穩(wěn)定 送端 受端 電 能 功角穩(wěn)定 電壓穩(wěn)定 穩(wěn)定的分類(lèi) 電力系統(tǒng)穩(wěn)定 系統(tǒng)維持在平衡點(diǎn)運(yùn)行的能力 功角穩(wěn)定 保持同步運(yùn)行的能力同步機(jī)轉(zhuǎn)矩平衡 電壓穩(wěn)定 保證電壓在可接受范圍無(wú)功平衡 暫態(tài)穩(wěn)定 大干擾第一搖擺周期時(shí)段：10秒 中期穩(wěn)定 嚴(yán)重故障，電壓和頻率大幅波動(dòng)快速和慢速動(dòng)態(tài)過(guò)程 幾分鐘 長(zhǎng)期穩(wěn)定 統(tǒng)一系統(tǒng)頻率慢速過(guò)程 幾十分鐘 大干擾電壓穩(wěn)定 大干擾開(kāi)關(guān)動(dòng)作 ULTC、負(fù)荷動(dòng)態(tài)過(guò)程保護(hù)和控制協(xié)調(diào)動(dòng)作 小擾動(dòng)穩(wěn)定 無(wú)振蕩失穩(wěn) 同步轉(zhuǎn)矩不足 振蕩失穩(wěn) 阻尼轉(zhuǎn)矩不足控制措施失穩(wěn) 小擾動(dòng)電壓穩(wěn)定 穩(wěn)定狀態(tài)： PV、 QV穩(wěn)定裕度：無(wú)功儲(chǔ)備 廠站模式 區(qū)域模式 控制模式 扭振模式 電力系統(tǒng)穩(wěn)定概述 ? 小擾動(dòng)和大擾動(dòng)穩(wěn)定問(wèn)題 ? 時(shí)域仿真法和直接法兩大類(lèi) ? 有模型方法和非模型方法（ ANN、災(zāi)變理論、專(zhuān)家系統(tǒng)的方法。 電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定概述 ? 電壓穩(wěn)定的準(zhǔn)則：對(duì)系統(tǒng)中的每一母線(xiàn)，在給定的運(yùn)行條件下，當(dāng)注入母線(xiàn)的無(wú)功功率增加時(shí)其母線(xiàn)電壓幅值也同時(shí)增加。 ? 此次停電持續(xù)了 29個(gè)小時(shí)，影響了美加?xùn)|部 9300平方公里的區(qū)域，使北美地區(qū) 5000多萬(wàn)人口受到停電影響。停電約 34分鐘后，國(guó)家電網(wǎng)開(kāi)始向倫敦配電網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)供電，但直到兩個(gè)多小時(shí)之后倫敦電力供應(yīng)才全面恢復(fù)。并且在最近的幾年的事故不但規(guī)模巨大，而且發(fā)生頻繁。 2 對(duì)陳舊的電網(wǎng)的改善 ? 僅僅是大的規(guī)模的電網(wǎng)還是不能導(dǎo)致事故的發(fā)生，現(xiàn)在電網(wǎng)大規(guī)模事故頻繁發(fā)生的內(nèi)在原因是電網(wǎng)的相對(duì)陳舊。從最近的幾次事故中可以看出，事故的起始原因很多都是由于單個(gè)元件的故障，進(jìn)而引發(fā)或加重了事故的發(fā)生。這也就是為什么最近的幾年事故發(fā)生頻繁的內(nèi)在原因。實(shí)際上電網(wǎng)的規(guī)模太大，調(diào)度、運(yùn)行就存在具體的困難。其次是低頻減載與低壓減載裝置對(duì)防止事故的擴(kuò)大，維持系統(tǒng)穩(wěn)定具有不可忽視的作用。在電力市場(chǎng)的苛刻運(yùn)行條件下，要保證安全運(yùn)行就需要運(yùn)行人員有更高的素質(zhì)和實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)。由于沒(méi)有統(tǒng)一調(diào)度，各家公司間各自為政，出現(xiàn)問(wèn)題無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)協(xié)調(diào)舉措，容易導(dǎo)致部分地區(qū)長(zhǎng)時(shí)間斷電。短期安全問(wèn)題，是人們關(guān)心的重點(diǎn)。統(tǒng)一電網(wǎng)體制難破網(wǎng)架薄弱瓶頸。這說(shuō)明，電網(wǎng)是反恐薄弱環(huán)節(jié)。面對(duì)眾多的重大事故，在今后的發(fā)展過(guò)程中必須認(rèn)識(shí)到電力系統(tǒng)的改革和發(fā)展必須高度重視安全問(wèn)題。在增加較高層的時(shí)候，體系結(jié)構(gòu)的較低層繼續(xù)運(yùn)行。電站或變電網(wǎng)絡(luò)的高壓線(xiàn)一旦被石墨絲纏上，瞬間即可造成電網(wǎng)短路，燒毀電力設(shè)備，導(dǎo)致大面積停電。彈內(nèi)的石墨絲像一片烏云一樣飄浮在天空中。拋出的炸彈尾部裝有一個(gè)小降落傘隨即自動(dòng)開(kāi)啟，對(duì)彈藥罐起穩(wěn)定作用。罐內(nèi)裝有大量經(jīng)過(guò)處理的石墨絲。不同層可以處理某些形式的信息并利用其結(jié)果達(dá)到其自身的目標(biāo)。同時(shí)電力系統(tǒng)的安全也是電力改革能否順利進(jìn)行的重要條件和成功與否的重要標(biāo)志。 7 建立緊急事故防御體系 ? 這次北美洲有史以來(lái)最大規(guī)模的停電，暴露了全美電網(wǎng)的脆弱不堪。同時(shí)無(wú)錢(qián)再投資幾乎是各國(guó)電力企業(yè)長(zhǎng)期面臨的資金饑渴困境。實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的信息共享，使操作人員可以及時(shí)得到更多關(guān)于本系統(tǒng)和鄰近系統(tǒng)的信息也應(yīng)該更加引起重視，以便能控制瞬間即可導(dǎo)致系統(tǒng)失步的擾動(dòng)，預(yù)防事故發(fā)生。根據(jù)所有這些理由，取消管制規(guī)定的理論是失敗的。從 1996年 7月 3日美國(guó)的大停電可以看到，首先是電廠操作人員的失誤使事故惡化，接著也是由于系統(tǒng)調(diào)度人員經(jīng)驗(yàn)手動(dòng)切負(fù)荷而避免了事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。例如在線(xiàn)計(jì)算。而在美國(guó)采用的大面積互連電網(wǎng)中，如果一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障，就可能因?yàn)槿鄙倩芈贩种Ф鴮?dǎo)致大面積停電事故發(fā)生。美東區(qū) 186條輸電線(xiàn)， 2022年 50條曾經(jīng)達(dá)到能量極限，21條 10％的時(shí)間超負(fù)荷運(yùn)行。每一個(gè)元件的損壞都會(huì)對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行帶來(lái)不可忽視的影響。而且電網(wǎng)的規(guī)模越大，調(diào)度、運(yùn)行存在具體的困難。但同時(shí)以往只是在小范圍發(fā)生的事故現(xiàn)在隨著電網(wǎng)規(guī)模的擴(kuò)大往往影響整個(gè)大的電網(wǎng)。從而導(dǎo)致溫布爾登、郝斯特等地的電力供應(yīng)首先中斷。 ? 由于這條輸電線(xiàn)路失靈，使俄亥俄州其它電路承受極大的壓力，過(guò)量電流傳給俄亥俄州南部的一家電力公司，造成這家公司自動(dòng)切斷電路，在該州南部和北部之間形成了一道 “ 電路墻 ” ，阻隔了南北電流的互通。 ? 電壓不穩(wěn)定時(shí)，系統(tǒng)可能仍然維持同步。） 電力系統(tǒng)穩(wěn)定概述 ? 常用仿真程序： ? PSASP中國(guó)電科院（程序運(yùn)行演示） ? BPA美國(guó) ? PowerWorld Simulator美國(guó) ? UROSTAG法國(guó)和比利時(shí) ? NETOMAC德國(guó)西門(mén)子公司 ? PSC
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