При выборе мероприятия по повышению устойчивости необходимо технико-экономическая оценка предлагаемого варианта.
Все мероприятия, влияющие на тот или иной вид устойчивости подразделяются на три группы:
1. Основные мероприятия — воздействия на основные элементы. К основным элементам относятся: генераторы, трансформаторы, ЛЭП с выключателями, и двигатели нагрузки.
2. Дополнительные мероприятия — установка элементов, которые не являются необходимыми для нормальной эксплуатации.
3. Мероприятия режимного порядка.
Основные мероприятия:
Генераторы. Параметры генераторов оказывают существенное влияние как на статическую, так и на динамическую устойчивость, так как .
— Уменьшение реактивных сопротивлений. На статическую устойчивость влияет синхронное индуктивное сопротивление xd, на динамическую переходное сопротивление x'd и постоянная инерция Тj.
— Увеличение механической постоянной инерции. Постоянная инерции существенно влияет на динамическую устойчивость машины. Чем больше Тj («тяжелее» машина), тем медленнее изменяется скорость ее ротора под действием избыточного момента. Это увеличивает предельно допустимое время существования аварийного режима, повышая устойчивость системы.
— Регулирование возбуждения синхронной машины может рассматриваться как средство «улучшения» ее параметров.
— Применение быстродействующей системы возбуждения;
— Использование регуляторов возбуждения.
Трансформаторы. Параметры трансформаторов не оказывают существенного влияния на устойчивость электрических систем. Сопротивление трансформаторов нормируется.
̶ 13% — повышающие трансформаторы.
̶ 10,5% — понижающие трансформаторы.
Выключатели. Быстрое отключение КЗ имеет решающее значение для улучшения динамической устойчивости. Современные воздушные выключатели имеют собственное время в пределах 0.06...0.08 с. Быстродействующая релейная защита срабатывает за 0.02...0.04 с. Следовательно, время отключения КЗ должно приниматься равным 0.1...0.12 с. При использовании вакуумных выключателей это время сократится до 0.05...0.08 с.
Линии электропередачи.
— Повышение напряжения электропередач.
Рост номинального напряжения линии повышает Рпр и это повышение тем больше, чем длиннее линия.
— Расщепление проводов в каждой фазе на несколько параллельно идущих Индуктивное сопротивление линии может быть снижено расщеплением проводов, применяемое с целью уменьшения потерь на корону. Расщепление фазы на три провода (ВЛ 500 кВ) уменьшает реактивное сопротивление линии на 25...30%.
Уменьшить индуктивное сопротивлении линии можно, применяя продольную (емкостную) компенсацию реактивного сопротивления ВЛ.
Для повышения пропускной способности дальних электропередач применяются промежуточные синхронные компенсаторы и управляемые конденсаторы, что можно отнести и к дополнительным мероприятиям.