0.7 Nghiên cứu tính ổn định của quá trình quá độ  (Page 7/9)

Bước đầu tiên của việc nghiên cứu tính ổn định của quá trình quá độ là tính toán trào lưu công suất để có được điều kiện của hệ thống trước sự nhiễu loạn. Sau đó dữ liệu của hệ thống phải được hiệu chỉnh để phù hợp với đặc trưng mong muốn đối với sự phân tích quá trình quá độ. Hơn nữa dòng điện của máy điện trước sự nhiễu loạn được tính toán từ:

$I_{ti}=\frac{P_{ti}-{\text{jQ}}_{ti}}{E{}_{ti}^{}}i=\mathrm{1,}\mathrm{2,}\text{.}\text{.}\text{.}\text{.}\text{.}\text{.}\text{.}\text{.},m$

Với m là số máy Pti và Qti là công suất được cho trong lịch trình hoặc tính toán công suất tác dụng và phản kháng trên cực máy. Công suất tính toán cho máy tại nút dễ bị ảnh hưởng và điện áp các nút có được từ lời giải trào lưu công suất ban đầu. Cuối cùng điện áp sau trở kháng của máy phải được tính lại.

Khi máy điện thứ i được đặc trưng bởi nguồn áp sau điện kháng quá độ có độ lớn không đổi thì điện áp có được từ:

$E{}_{i(0)}^{\text{'}}=E_{ti}+r_{ai}\text{.}{I}_{ti}+\text{jx}{}_{di}^{\text{'}}\text{.}{I}_{ti}$

VớiE’i(0) = e’i(0) +j f ’i(0)

Và E’i(0) là giá trị ban đầu sử dụng trong lời giải của phương trình vi phân, góc lệch điện áp ở đầu cực lúc đầu là:

${\delta }_{i(0)}={\text{tan}}^{-1}\text{.}(\frac{f{\text{'}}_{i(0)}}{e{\text{'}}_{i(0)}})$

Tốc độ ban đầu i(0) tính bằng radian trong mỗi giây là 2f, mà f là tần số trong mỗi giây của chu kỳ. Công suất cơ đầu tiên đưa vào Pmi(0) bằng với công suất điện khe hở không khí Pei trước sự nhiễu loạn có thể thu được từ.

$P_{ei}=P_{ti}+{\mid I_{ti}\mid }^2\text{.}{r}_{ai}$

Với |Iti|2.rai biểu thị cho tổn thất của stato.

Khi ảnh hưởng của chổ lồi lõm và sự thay đổi của từ thông móc vòng được đưa vào tính toán thì điện áp sau kháng điện đồng bộ ngang trục được sử dụng để mô tả máy điện. Điện áp này được tính toán từ:

$E_{qi}=E_{ti}+r_{ai}\text{.}{I}_{ti}+{\text{jx}}_{qi}\text{.}{I}_{ti}$

Mà Eqi = eqi + jfqi

Khi đó góc lệch điện áp ở đầu cực máy lúc đầu là:

${\delta }_{i(0)}={\text{tan}}^{-1}(\frac{f_{qi}}{e_{qi}})$

Khi biểu diễn một cách đơn giản hóa thì tốc độ ban đầu bằng $\mathrm{2\pi }f$ và công suất cơ ban đầu bằng công suất điện khe hở không khí Pei.

Sự tính toán điện áp tỷ lệ với dòng kích từ Eti và điện áp tỷ lệ với từ thông móc vòng E’qi(0) cũng yêu cầu đối với sự biến đổi này. Điện áp này có được từ:

$E_{Ti}=E_{ti}+r_{ai}\text{.}{I}_{ti}+{\text{jx}}_{di}\text{.}{I}_{di}+{\text{jx}}_{qi}\text{.}{I}_{ti}$

Và E’qi(0) = Eqi - (xqi - x’di)Idi

Với E’qi(0) là giá trị ban đầu sử dụng trong lời giải của phương trình vi phân, cuối cùng điện áp kích từ ban đầu Efdi(0) bằng với ETi nếu bỏ qua sự bảo hòa.

Bước tiếp theo là thay đổi các thông số của hệ thống để mô phỏng sự nhiễu loạn. Việc cắt bỏ các phần tử thích hợp của mạng điện có thể ảnh hưởng đến tổn thất của sự phát điện, phụ tải và thiết bị truyền dẫn. Một sự cố 3 pha có thể được mô phỏng bằng cách đặt điện áp tại nút sự cố bằng 0. Sau đó các phương trình của mạng điện đã hiệu chỉnh được giải quyết để có được trạng thái của hệ thống tại một thời điểm tức thời sau khi xảy ra sự nhiễu loạn.

Các phương pháp kỹ thuật đối với cách giải trào lưu công suất có thể được sử dụng để có được điện áp nút mới đối với mạng điện. Tuy nhiên trong lời giải lặp thì thanh góp sau điện kháng của máy phải được xử lý khác nhau tùy thuộc vào đặc trưng của máy. Khi máy điện được đặc trưng bởi nguồn áp có độ lớn không đổi sau điện kháng quá độ thì điện áp của nút bên trong máy được giữ cố định trong toàn bộ quá trình một lần lặp. Khi máy điện được đặc trưng bởi thành phần dọc và ngang trục, thì điện áp của nút bên trong máy được giữ cố định trong một lần lặp. Tuy nhiên ở giai đoạn cuối của mỗi phép lặp điện áp phải được tính lại để phản ánh sự thay đổi điện áp ở cực máy Eti. Lúc đầu điện áp mới đối với thanh góp bên trong có được bằng cách tính toán dòng điện ở cực máy mới từ: