電力系統穩定分析第1頁，課件共26頁，創作于2023年2月電力系統穩定性的定義電力系統穩定問題的分類穩定性與可靠性、安全性之間的關系穩定問題的理論基礎第2頁，課件共26頁，創作于2023年2月電力系統穩定性的定義第3頁，課件共26頁，創作于2023年2月電力系統在受到擾動后,憑借系統本身固有的能力和控制設備的作用，回復到原始穩態運行方式，或者達到新的穩態運行方式（的能力）。第4頁，課件共26頁，創作于2023年2月概括的定義：能夠運行于正常運行條件下的平衡狀態，在遭受擾動后能夠恢復到可以容許的平衡狀態。第5頁，課件共26頁，創作于2023年2月電力系統穩定性:電力系統受到事故擾動后保持穩定運行的能力。通常根據動態過程的特征和參與動作的元件及控制系統，將穩定性的研究劃分為靜態穩定、暫態穩定、小擾動動態穩定、電壓穩定及中長期動態穩定。——2001年版《電力系統安全穩定導則》第6頁，課件共26頁，創作于2023年2月電力系統穩定性是電力系統在給定的初始運行條件下受到擾動后回到一種平衡狀態，同時大部分系統變量保持有界并使得（實際上）全系統保持完整的能力。第7頁，課件共26頁，創作于2023年2月電力系統穩定性的分類第8頁，課件共26頁，創作于2023年2月穩定性在本質上是不同方向的作用力互相平衡的結果簡單的穩定性定義不能采取通用的簡單方法進行分析，需要根據具體的失穩現象采用適當的描述方式突出重點問題合適的分類工作是有效的分析解決電力系統穩定問題的基礎第9頁，課件共26頁，創作于2023年2月可觀察到的系統主要變量在失穩過程中中表現出來的性質導致失穩過程的擾動的大?。蓻Q定在穩定分析、計算和預測時采取的方法）為評價穩定性需要考慮的元件、過程及時間范圍第10頁，課件共26頁，創作于2023年2月

電力系統穩定性功角穩定電壓穩定頻率穩定大擾動功角穩定小擾動功角穩定長期過程短期過程大擾動電壓穩定小擾動電壓穩定周期性失穩（小擾動動態穩定）非周期性失穩（靜態穩定）周期性失穩（打擾動動態穩定）第一、二擺失穩（暫態穩定）長期過程短期過程（暫態電壓穩定）第11頁，課件共26頁，創作于2023年2月取決于系統中每一臺發電機維持或恢復其電磁轉矩與機械轉矩的平衡關系的能力第12頁，課件共26頁，創作于2023年2月如果發電機的同步轉矩分量不足將導致非周期失穩（或非振蕩失穩）如果發電機的阻尼轉矩分量不足將導致振蕩失穩第13頁，課件共26頁，創作于2023年2月電力系統受到小擾動后，不發生非同期失步，自動恢復到起始運行狀態的能力。第14頁，課件共26頁，創作于2023年2月電力系統受到大擾動后，各同步發電機保持同步運行并過渡到新的或恢復到原來穩態運行狀態的能力第15頁，課件共26頁，創作于2023年2月電壓失穩通常表現為部分節點電壓逐漸下降或上升導致電壓失穩的主要原因通常是負荷特性，如電動機的滑差特性、配電網的電壓調節裝置、帶分接頭調節的變壓器等第16頁，課件共26頁，創作于2023年2月小擾動電壓穩定指微小擾動（如負荷增加）下系統維持電壓的能力第17頁，課件共26頁，創作于2023年2月大擾動電壓穩定指大擾動（如系統故障、切機、斷線等）下系統維持電壓的能力時間尺度可能從幾秒到幾十分鐘第18頁，課件共26頁，創作于2023年2月在導致系統發電量和負荷量出現明顯不平衡現象的嚴重擾動發生后，系統維持頻率的能力頻率失穩的現象是頻率持續波動并導致切機和或切負荷第19頁，課件共26頁，創作于2023年2月穩定性與可靠性、安全性之間的關系第20頁，課件共26頁，創作于2023年2月可靠性系統在長期的運行周期中工作正常的概率表示在相當長的時間內幾乎不中斷地為用戶提供足夠的電力供應的能力安全性電力系統在意外事件下不中斷用戶電力供應的能力的風險度安全性取決于系統的運行條件以及意外事件的發生概率穩定性擾動后系統整體性的維持能力取決于系統的運行條件和擾動的性質第21頁，課件共26頁，創作于2023年2月可靠性是系統設計和運行的總體目標為保證可靠性，系統絕大部分時間必須是安全的為保證安全性，系統必須是穩定的也可從后果來區分安全性和穩定性兩個具有相同穩定裕度的系統，如果一個系統失穩的后果比另一個更差，則前者的安全性相對較差安全性和穩定性是時變的，可以通過對特定運行方式的研究進行判斷可靠性是一段時間內的平均性能，只能通過對一段時間內系統性能的整體考慮進行判斷第22頁，課件共26頁，創作于2023年2月穩定問題的理論基礎第23頁，課件共26頁，創作于2023年2月李雅普諾夫線性化方法第24頁，課件共26頁，創作于2023年2月數值解法：使用數值積分的方法求解描述系統暫態過程的非線性微分方程，得出各發電機轉子間相對角度變化的搖擺曲線。廣泛應用、比較成熟、基本能滿足電力系統規劃、