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系統安定性

  • 2021年1月9日

電力系統における電圧と無効電力の関係

本記事では、電力系統の電圧と無効電力の関係について、$Q-V$曲線や電圧変動の式を基に解説する。 電力系統のQ-V曲線 電力系統のモデル まず、図1のような発電機(今回は円筒形同期発電機を想定)から負荷に電力供給している「1電源・1負荷」の系統を考える。   図1 電力系統(1電源・1負荷)   図1において、$\dot{E}=E\angle\delta$は発電機背後電圧、$\ […]

  • 2020年12月25日

電力系統のP-V曲線と電圧安定性

本記事では、電力系統の電圧安定性について、有効電力と電圧の関係を表した系統の$P-V$曲線を用いて解説する。 電力系統のP-V曲線 電力系統のモデル 今回、図1のような発電機(今回は円筒形同期発電機を想定)から負荷に電力供給している「1電源・1負荷」の系統を考える。   図1 電力系統(1電源・1負荷)   図1において、$\dot{E}=E\angle\delta$は発電機背 […]

  • 2020年11月16日

一機無限大母線系統の過渡安定性と等面積法

本記事では、一機無限大母線系統の過渡安定性(過渡安定度)と、それを判定するための等面積法について解説する。 一機無限大母線系統(2回線送電) 電力系統のモデルとして、図1のような発電機(今回は円筒形同期発電機を想定)と無限大母線、およびその間の図1では2回線送電線を含めたリアクタンスで構成された一機無限大母線系統を考える。   図1 一機無限大母線系統(2回線送電線)   図1 […]

  • 2020年10月31日

一機無限大母線系統の定態安定性

本記事では、発電機の動揺方程式を用いて、一機無限大母線系統の定態安定性(定態安定度)について解説する。 一機無限大母線系統 電力系統のモデルとして、図1のような発電機(今回は円筒形同期発電機を想定)と無限大母線、およびその間のリアクタンスで構成された一機無限大母線系統を考える。     図1 一機無限大母線系統   無限大母線は、電圧の大きさおよび位相が不変であるとし […]

  • 2020年10月15日

発電機の動揺方程式

本記事では、電力系統の安定性を考える上で重要な式である「発電機の動揺方程式」を導出する。 回転子の運動方程式 回転子のモデルと速度・加速度の式 同期発電機の回転子を図1のように円筒モデルで表すとき、この回転子の運動方程式を考える。   図1 同期発電機の回転子   厚さ$\mathrm{d}r$の中空円筒部分が図1の向きに回転するとき、その角速度$\omega_\mathrm{ […]