РЕЖИМЫ РАБОТЫ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ Устойчивость работы систем

В электросистемах различают статическую и динамическую устойчивость работы ее отдельных частей. Под статической устойчивостью понимают способность электросистемы возвращаться к исходному состоянию при малых и медленных возмущениях. Динамическая устойчивость — это способность электросистемы вернуться к установившемуся режиму после больших возмущений. Для систем электроснабжения практический интерес представляет статическая устойчивость.

Понятие статической устойчивости хорошо иллюстрируется с помощью статических характеристик нагрузки (рис, 22.1, б). В установившемся режиме наблюдается баланс реактивной и активной мощности. которому соответствует напряжение в точке подключения нагрузки Uн1. Этому напряжению на статических характеристиках соответствует нагрузка Рх, Qlt напряжение источника при этом равно, причем между Uн и U (без учета поперечной составляющей потери напряжения) существует связь


Изменение напряжения на нагрузке произойдет под влиянием двух факторов: снижения напряжения на источнике и изменения потери напряжения в сети вследствие уменьшения Р и Q, причем в месте присоединения потребителя изменение напряжения будет несколько меньше, чем у источника: так как зависимости Р (U) и Q(U) нелинейны. Таким образом, в связи с изменением нагрузки происходит саморегулирование напряжения U и это явление называется регулирующим эффектом нагрузки по напряжению. Наибольшим регулирующим эффектом по напряжению обладает реактивная нагрузка. Из рис. 22.1, б видно, что регулирующий эффект нагрузки будет продолжаться только до некоторого значения напряжения, называемого критическим UKр. При UH < UKP снижение напряжения приводит к росту реактивной нагрузки, увеличению потери напряжения в сети, а следовательно, к дальнейшему снижению U и т. д. Возникает непрерывный переходный неустановившийся процесс снижения напряжения, длящийся всего несколько секунд и называемый лавиной напряжения, при котором баланс реактивной мощности нарушается, в результате чего происходит нарушение статической устойчивости узла нагрузки, заканчивающегося остановом электродвигателей и отключением электроприемников.


Критическое напряжение ?/кр зависит от состава потребителей и является важным показателем нагрузки. Коэффициент запаса устойчивости по напряжению, %,


Нахождение UKV экспериментальным путем связано с трудностями на действующих электроустановках. Поэтому целесообразно его определять расчетным методом на основе статических характеристик узла нагрузки (УН). Исследованиями установлено, что статическая устойчивость УН в основном определяется параметрами эквивалентного асинхронного двигателя.

Из теории электропривода известно, что устойчивая работа асинхронного двигателя обеспечивается на восходящей части характеристики. Критерием устойчивости является условие


Поэтому если напряжение на зажимах двигателя станет меньше критического, то наступит момент опрокидывания