Влияние нагрузки на устойчивость

К шинам приемной системы С (рис. 2.1) подключена нагрузка Н. До сих пор предполагалось, что она никак не влияет на устойчивость генератора Г. Однако при изменении режима системы и связанного с этим, например, увеличением угла, как это было показано выше, снижается напряжение Uс на шинах приемной системы, а значит и на нагрузке Н. Снижение напряжения сопровождается, как правило, уменьшением как активной, так и реактивной мощностей потребляемых нагрузкой. Происходящее при этом уменьшение потоков мощности в сети, питающей нагрузку, уменьшает падения напряжения на ее элементах (генераторах, трансформаторах, линиях), что в некоторой степени поддерживает напряжение на нагрузке (шинах приемной системы), снижающееся при увеличении угла. Значительно большее влияние при этом оказывает степень изменения реактивной мощности нагрузки, а не активной, поскольку падения напряжения на индуктивных сопротивлениях элементов сети определяются прежде всего реактивными токами. Эффект влияния нагрузки на напряжение в точке ее включения получил название регулирующего эффекта нагрузки (РЭН). Так как влияние нагрузки Н на напряжение Uс на шинах приемной системы имеет стабилизирующий характер, то с учетом регулирующего эффекта нагрузки Н генератор Г будет иметь больший действительный предел момента М’mg (мощности Р’mg), что и проиллюстрировано на рис. 10.1.

Таким образом РЭН благотворно сказывается на устойчивости генератора Г. Однако не при любых условиях РЭН проявляется через стабилизацию напряжения на нагрузке. Так, если в составе нагрузки значительная доля асинхронных двигателей, то при снижении напряжения на ней до определенного значения, называемого критическим, начинается лавинообразное снижение этого напряжения («лавина напряжения»), приводящее к нарушению устойчивости генератора Г. Связано это с увеличением потребления асинхронными двигателями реактивной мощности после снижения напряжения на них ниже критического значения. Причины этому будут изложены ниже.