下降。根据查询发电机工作原理,发电机出力不足,电力系统的频率下降。发电机(Generator)是把机械能转换成电能的设备,安装在发电厂内,发电机按使用电源不同分为直流发电机和交流发电机,电力系统中的发电机大部分是交流电机,而且是同步电机(电机转子与定子旋转保持同步速)。
电力系统的频率主要取决于有功功率的平衡。 当负荷增加时,如果发电的有功功率不足,频率会下降。 为了应对这种下降,需要增加发电机的出力。 增加有功功率的输入有助于频率的回升。
电动机转速降低,影响生产效率。电力系统频率每降低5%,电动机转速下降约4%。这可能导致发电厂的电动机无法达到额定转速,进一步降低发电机输出,形成恶性循环,甚至可能导致系统崩溃。2) 汽轮机叶片可能承受过高的振动应力,导致断裂。在45-47赫兹的频率区间,叶片应力可增加10倍,引发事故风险。
当电力系统中发电机的有功功率输出不足以满足用电负荷需求时,频率将下降。低频运行对电力系统具有重大危害:(1)电力系统频率下降时,所有电动机的转速都会随之降低。例如,当频率降低5%时,感应电动机的转速大约减少4%。
我们可以通过调节转动力矩(增减原动机的输出功率),使发电机保持额定转速(频率)运行。
主要取决于有功功率的平衡,负荷加大时发电的有功功率不足,频率下降,相反的增大发电机出力,增加有功功率对系统的输入,频率回升。
发电厂出力远大于用户功率,就相当于系统甩负荷,系统频率会快速升高。
无限大容量电力系统指的是其容量远大于用户供电系统容量的电力系统。在这样的系统中,即使用户供电系统负荷变动或发生短路,电力系统变电所馈电母线上的电压基本保持不变。
在电力系统内,发电机发出的功率与用电设备及送电设备消耗的功率不平衡,将引起电力系统频率变化。当系统负荷超过或低于发电厂的出力时,系统频率就要降低或升高,发电厂出力的变化同样也将引起系统频率变化。 另外,我国电网的频率变化范围是±1Hz。
显见,电压损失减少值与补偿电容容量Qc成比例。这就是电网中增加无功功率会抬高电压的原理。
电力系统中的电抗器和架空线等也消耗一些无功功率。阻感负载必须吸收无功功率才能正常工作,这是由其本身的性质所决定的。电力电子装置等非线性装置也要消耗无功功率,特别是各种相控装置。如相控整流器、相控交流功率调整电路和周波变流器,在工作时基波电流滞后于电网电压,要消耗大量的无功功率。
根据功角来判断暂态稳定性没有那么容易,不是简单就能说清楚的,但静态稳定性可以通过实用判据简单判断,即“dp/d功角0,就静态稳定”利用功角来判断稳定性,我这里只能跟你说一点思路,没有办法让你很透彻的理解,你必须自己通过学习课本才能理解。
电力系统静态稳定性是指电力系统受到某种微小的扰动且扰动消失后,不发生自激振荡后或非同期失步。自动恢复到原来运行状态的能力。下面由简单系统功—角特性方程式可知,在传输功率一定的情况下,发电机可能的极限功率愈大,则静稳定极限也愈高,相应的静态稳定性能就愈好。
通常指保持第一或第二个振荡周期不失步。暂态稳定的判据是电力系统遭受每一次大扰动(如短路、切除故障、切除线路、切机等)后,引起电力系统机组之间的相对功角 增大,在经过第一个最大值后作同步的衰减振荡,系统中枢点电压逐步恢复。
静态稳定。并联在电网上的同步发电机,在电网或原动机发生微小扰动时,运行状态将发生变化,当扰动消失后,发电机能回复到原来的状态下稳定运行,就称为发电机是静态稳定的,反之就是不稳定。
电力系统暂态稳定性则是指系统在受到一定程度扰动下的稳定性。如发电机、变压器、线路等设备的投切、大负荷的切除,以及相当剧烈的短路故障等。此时就不能将非线性的问题使之线性化之后再与以解决。
电力系统稳定性按照《电力系统稳定导则》的定义分为:功角稳定性:静态稳定性、动态稳定性、暂态稳定性;电压稳定性;频率稳定性三类,那么分析系统失稳就要针对不同情况进行分析。
1、电力系统有功出力不足时会造成机电设备出力不够,过热停运,机电自动保护动作解列等影响。电力系统由发电、供电(输电、变电、配电)、用电设施以及为保障其正常运行所需的的调节控制及继电保护和安全自动装置、计量装置、调度自动化、电力通信等二次设施构成的统一整体。
2、稳定(频率下降,如果有谐波就震荡)。电力设备或者生产工作。。
3、电力系统发生有功功率缺额,引起全系统功率的不平衡,导致频率下降。电力系统的频率仅当所有发电机的总有功出力与总有功负荷(包括电网的所有损耗)相等时,才能保持不变。而当总有功出力与总负荷发生不平衡时,各发电机组的转速及相应的频率就要发生变化。