电力系统分析（九）：电力系统的稳定性分析

01 电力系统稳定性的基本概念

1、电力系统暂态过程类型及特点

①波过程：主要研究与大气过电压和内部过电压相关的电压波和电流波的传播过程，持续时间约为百分之几秒；

②电磁暂态过程：主要研究与电力系统故障相关的电气量变化，持续时间约为几秒钟。

③机电暂态过程：主要研究电力系统受到扰动时，发电机、电动机转速变化和功角变化，判断其能否保持稳定运行的问题。

2、同步发电机组的机电特性

①机械运动特性：转子运动方程

②发电机输出的电磁功率特性：功角方程

③原动机输入的机械功率特性

④发电机励磁调节系统的特性

3、发电机并列运行稳定分析的最终目的是求解转子运动方程，得到转子摇摆方程或转子摇摆曲线，根据摇摆方程或摇摆曲线即可判断发电机并列运行的稳定性。

4、转子运动方程是一个关于发电机功角δ的非线性微分方程，直接求解存在困难，暂态稳定性分析采用数值解法，静态稳定性分析采用小干扰法。

02 电力系统的暂态稳定性

1、暂态分析的三个阶段

①初始阶段：故障后1s内，发电机调节系统特别是调速系统作用不明显；

②中间阶段：1~5s的时间段，需要考虑发电机的调节系统；

③后期阶段：5s后的时间段，需考虑动力部分的变化所产生的影响、系统频率的变化以及低频减载等自动装置的作用。

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