5. Kết cấu luận văn
2.2.3. Tác động của hệ thống kích từ đối với sự ổn định
Để duy trì ổn định HTĐ chủ yếu phụ thuộc vào hai yếu tố đó là tốc độ đáp ứng và khả năng cưỡng bức của hệ thống kích từ. Tăng thời gian cưỡng bức và giảm thời gian đáp ứng sẽ làm tăng độ ổn định, như trên hình 2.8 minh họa cho sự tăng thời gian cưỡng bức của hệ thống kích từ để hệ ổn định.
Hình 2.8: Ảnh hưởng của tác động nhanh đến hệ thống kích từ.
Giả sử máy phát đang làm việc và được vận hành tại điểm 1 trên hình 2.8, ở tải xác lập mômen điện từ M của máy phát điện sẽ cân bằng với mômen cơ M1 của động cơ sơ cấp và rôto của máy phát sẽ quay với tốc độ đồng bộ db. Khi gặp sự cố truyền tải làm
PM
PMAX
Công suất tuabin
0 90 180
1
2
3 Máy phát sẽ mất đồng bộ
cho điện áp đầu ra của máy phát bị giảm đi (công suất phát ra giảm đi). Sự lệch nhau giữa công suất điện từ và công suất cơ làm cho rôto máy phát tăng tốc, nếu hệ thống kích từ tác động không nhanh dẫn đến không đủ mô men hãm (điểm 2), góc sẽ tiếp tục tăng cho đến khi quá trình đồng bộ mất đi.
Nhưng nếu tại điểm 2 hệ thống kích từ tác động đủ nhanh, đảm bảo khôi phục các mômen đồng bộ dẫn đến công suất điện được giữ ở mức phù hợp. Thì công suất đi theo đường cong từ điểm 2 về điểm 3, sau khi sự cố được khắc phục công suất điện đầu ra của máy phát làm việc ổn định ở điểm 3. Đây chính là điểm gần với điểm ban đầu (điểm 1) nên việc ổn định máy phát phụ thuộc lớn vào sự tác động của hệ thống kích từ.