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Power-Angle-Kurve

Stellen Sie sich eine Synchronmaschine vor, die über eine Übertragungsleitung der Reaktanz X an einen unendlichen Bus angeschlossen istl unten in einer Abbildung dargestellt. Nehmen wir an, der Widerstand und die Kapazität werden vernachlässigt.

Kraft-Winkel-Kurve
Äquivalentes Diagramm einer Synchronmaschine, die über eine Übertragungsleitung mit Serienreaktanz X an einen unendlichen Bus angeschlossen istl wird unten gezeigt:

äquivalente Kraftwinkelkurve
Lassen,

V = V <0⁰ - Spannung des unendlichen Busses
E = E <δ - Spannung hinter der direkten Achsensynchronreaktanz der Maschine.
Xd = synchroner / transienter Widerstand der Maschine

Die komplexe Leistung, die der Generator an das System liefert, ist

S = VI

Kraft-Winkel-Kurve-1
Lassen,
Kraft-Winkel-Kurve-Gleichung-2
Kraft-Winkel-Kurve-3
Kraft-Winkel-Kurve-4
Kraft-Winkel-Kurve-55
Wirkleistung an das System übertragen

Kraft-Winkel-Kurve-6
Die auf das System übertragene Blindleistung

Kraft-Winkel-Kurve-7
Die maximalen stationären Leistungsübertragungen treten auf, wenn δ = 0 ist

Leistungskurve-Winkel-Euation-9

Kraft-Winkel-Kurve-9-
Kraft-Winkel-Kurve-10
Die grafische Darstellung von Pe und der Lastwinkel δ wird als Leistungswinkelkurve bezeichnet. Es wird häufig in Stabilitätsstudien für Netzsysteme eingesetzt. Die Kraftwinkelkurve ist unten dargestellt

Kraft-Winkel-Kurve-11
Die maximale Leistung wird übertragen, wenn δ = 90⁰. Wenn der Wert des Lastwinkels δ über 90 liegt, ist Pe abnehmen und bei δ = 180⁰ zu Null werden. Oberhalb von 180 ° wird Pe negativ, was zeigt, dass die Richtung des Leistungsflusses umgekehrt ist und die Energie vom unendlichen Bus zum Generator geliefert wird. Der Wert von Pe wird oft als Zugkraft bezeichnet. Sie wird auch als stationäre Grenze bezeichnet.

Die Gesamtreaktanz zwischen zwei Spannungsquellen E und X wird Übertragungsreaktanz genannt. Die maximale Leistungsgrenze ist umgekehrt proportional zur Übertragungsreaktanz.

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