第10章作业答案电力系统的静态稳定性(已修订)

第十章 电力系统的静态稳定性

10-1 电力系统静态稳定，是指电力系统在某一运行状态下受到某种小干扰后，系统能够自动回复到原来运行状态的能力。

10-2 对于简单电力系统，若功角δ在0090~0范围内，电力系统可以保持静态稳定运行；而090>δ时，电力系统不能保持静态运行。从而可以得出电力系统静态稳定的实用判据为

0>=δd dP S Eq

Eq

10-3 电力系统静态稳定储备系数为

00P P P K m P -=

电力系统静态稳定整步功率系数为

δd dP S Eq

Eq =

10-4 用小干扰法分析简单电力系统的静态稳定步骤为：

（1）根据发电机转子运动方程写出状态方程

（2）写出小干扰下的运动方程

（3）将运动方程线性化

（4）写出线性化后的运动方程的特征方程

（5）求出特征方程的特征根

（6）根据特征根分析静态稳定性

10-5 提高电力系统静态稳定性的措施有：

（1）采用自动调节励磁装置

（2）减小元件的电抗

（3）采用串联电容器

（4）改善系统结构和采用中间补偿设备

10-8 电力系统参数标幺值如下：373.02X ,14.0X ,169.0X ,12.1X 1T2T1d ==== 运行参数0.1V C =，发电机向受端输送功率为98.0cos ,8.0P 00=Φ=。试计算q E 常数时，此系统静态稳定功率极限及静态稳定储备系数。

核心提示：

1）根据给定的末端电压和功率，计算发电机（首段）的内电势；

2）计算发电机的电磁功率特性和静态稳定储备系数；

解：作出系统等值电路如下所示：

1）由于线路参数：

1.8022

X X X X X 1T2T1d d =+

++=∑ 2）末端电压 98.0cos ,8.0P ,00.1V 000C =Φ=∠=

得： 00Q P tan(arccos0.98)0.162==

线路损耗：

00d C 0d 0C P R Q X 00.1621.802V 0.292V 1.0

P X Q R 0.81.8020V 1.442V 1.0

δ∑∑++⨯∆===+⨯-=== 3） q E 1.936

=== 因此静态稳定功率极限为：

q C

m d E V 1.9361P 1.074X 1.802

∑⨯=== 静态稳定储备系数为：

m 0p 0P -P K 100%P 1.074-0.8100%34.25%0.8=

⨯=⨯=

注意事项：

1）注意隐极机和凸极机电磁功率特性的区别；

2）注意隐极机和凸极机电磁功率取最大值时的功角；