Упрощенная модель синхронной машины

Модель синхронной машины имеет решающее значение в исследованиях устойчивости переходных процессов.

Он представляет собой синхронную машину с постоянным внутренним напряжением за ее постоянной осью переходного реактивного сопротивления в условиях сбалансированной трехфазной положительной последовательности, постоянного возбуждения и отсутствия потерь или насыщения.

Здесь каждый генератор подключается к системе, состоящей из линий электропередачи, трансформаторов, нагрузок и других машин, представленных бесконечной шиной за реактивным сопротивлением системы.

Рассмотрим синхронный генератор, подключенный к сети или бесконечной шине с постоянной амплитудой напряжения, фазой и частотой. Его мощность является синусоидальной функцией угла мощности машины.

Во время переходных процессов внутреннее напряжение и напряжение шины считаются постоянными для расчета мощности.

Критерий равной площади используется, когда происходит ступенчатое изменение механической мощности. Ротор ускоряется за счет инерции, выходя за пределы своей конечной точки стационарного состояния, прежде чем стабилизироваться из-за демпфирования от механических и электрических потерь.

Критерий равновеликости применяется к одной машине, подключенной к бесконечной шине, или к двум взаимосвязанным машинам.

В системах с несколькими машинами нелинейное уравнение качания каждой машины решается с помощью численного интегрирования для определения устойчивости и максимального угла мощности.