Modelluntersuchungen betreffend die Stabilität - Institut für ...

Grundlagen
2.2.4 Die statische Stabilität
[6], [7]
Ein elektrisches Energieübertragungssystem befindet sich im Zustand der statischen Stabilität,
wenn es nach einer kleinen Störung in einem Zustand übergeht, der mit dem stationären
Ausgangszustand identisch ist oder sehr nahe zu ihm liegt. Als kleine Störungen bezeichnet
man eine Beeinflussung des Systems, die sich entweder zeitlich langsam ändert oder aber aus
kleinen, schnellen Änderungen (z.B. kleine Drehmomentensprünge der Antriebsmaschine)
besteht. Dadurch ist die Linearisierung der entsprechenden, das System beschreibenden
Gleichungen gerechtfertigt. Demzufolge besteht die statische Stabilität in der Untersuchung
des Gleichgewichtes zwischen Antriebsmoment der Turbine einerseits, und elektrischem
Gegenmoment der Systemlast andererseits.
P
M =
P
E E
E = ( 2-23)
(ωo
/p) ωm
Bei ωo= konstant folgt aus Formel (2-23), dass ME proportional PE ist (gilt nur bei der
Untersuchung kleiner oder sehr langsam veränderlicher Störungen).
Der Fragenkomplex, der sich bei der statischen Stabilität stellt ist, wie weit die übertragene
Leistung planmäßig langsam gesteigert werden kann, ohne das Stabilitätsverlust eintritt. Da in
diesem Zusammenhang der Spannungsregler von Bedeutung ist, unterscheidet man zwischen
• Natürliche statische Stabilität : bei konstanter Erregung der Maschine
• Künstliche statische Stabilität : unter Berücksichtigung des Spannungsreglers
Turbine Generator
P T
P E
Leitung
Trafo
Abbildung 2-9 Schematische Ersatzschaltung zur statischen Stabilitätsuntersuchung
Diplomarbeit
Netz
U,f = konst.
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