电力系统分析 知识点2 简单电力系统的机电特性 2 简单电力系统的机电特性.ppt

《电力系统分析》 第六章 电力系统运行的稳定性 第二节 简单电力系统的机电特性 《电力系统分析》 第六章 电力系统运行的稳定性 第二节 简单电力系统的机电特性 《电力系统分析》 第六章 电力系统运行的稳定性 第二节 简单电力系统的机电特性 《电力系统分析》 《电力系统分析》 《电力系统分析》 * 第六章 电力系统运行的稳定性分析 第二节 简单电力系统的机电特性 同步发电机的转速是由作用在它转子上的转矩所决定的。作用于转子上的转矩（不计摩擦因素）主要包括原动机作用在转子上的机械转矩（它推动转子旋转）和发电机的电磁转矩（它制止转子旋转）两部分。 当转子维持同步转速时，上述两部分转矩是平衡的，一旦这两部分转矩不平衡就会引起转子的加速或减速，转子就偏离了同步转速。原动机机械转矩由发电厂动力部分的运行状态所决定的，发电机的电磁转矩是由发电机及其连接的电力系统的运行状态所决定的。 一、同步发电机的有功功率平衡 二、简单电力系统的隐极式发电机功角特性 系统的总电抗为 ： 三、简单电力系统的隐极式发电机功角特性 由相量图可知： 其中， 两端同乘以U，得功角特性方程 三、简单电力系统的隐极式发电机功角特性 功角特性方程： δ是电动势Eq与电压U之间的相位角，又称为功角。它既表征系统的电磁关系，还表征各发电机转子之间的相对空间位置。δ角随时间的变化描述了各发电机转子间的相对运动，恰好是判断各发电机之间是否同步的依据。 三、简单电力系统的隐极式发电机功角特性 三、简单电力系统的隐极式发电机功角特性 三、简单电力系统的隐极式发电机功角特性 说明： 分析电力系统暂态稳定时，发电机参数应取暂态电势 、暂态电抗 。此时功角特性方程为： 三、同步发电机组的转子运动方程 发电机电磁功率P、转矩M与机械角速度?关系为： 式中 M1---原动机输入转矩， N·m ； mFe+ml---发电机组转矩损耗，N·m； M---发电机电磁转矩，N·m。 上式反映发电机正常稳态运行时的转矩平衡关系。 二、同步发电机组的转子运动方程 从力学可知，发电机转子旋转运动的机械转矩方程为： 式中 A---发电机转子机械角加速度，rad/s； J---发电机转子的转动惯量，N·m·s2； ΔM---发电机不平衡转矩（或称净加速度转矩），N·m。 《电力系统分析》 第六章 电力系统运行的稳定性 第二节 简单电力系统的机电特性 《电力系统分析》 第六章 电力系统运行的稳定性 第二节 简单电力系统的机电特性 《电力系统分析》 第六章 电力系统运行的稳定性 第二节 简单电力系统的机电特性 《电力系统分析》 《电力系统分析》 《电力系统分析》 *