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　　5 電力系統安全穩定計算分析原則
　　5．1 穩定計算運行方式
　　進行電力系統穩定計算分析時，應針對具體校驗對象（線路、母線等），選擇下列三種運行方式中對穩定最不利的情況進行穩定校驗。
　　5．1．1 正常運行方式
　　包括正常檢修運行方式，和按照負荷曲線以及季節變化出現的水電多發、火電多發、最大或最小負荷和最小開機等可能出現的短期穩態運行方式。
　　5．1．2 事故后運行方式
　　電力系統事故消除后，在恢復到正常運行方式前所出現的短期穩態運行方式。
　　5．1．3 特殊運行方式
　　主干線路、大聯絡變壓器等設備檢修及其他對系統穩定運行影響較為嚴重的方式。
　　5．2 穩定計算的故障類型
　　5．2．1 Ⅰ類（單一輕微故障）
　　1 任何線路發生單相瞬時接地故障重合閘成功；
　　2 對同級電壓的雙回或多回線，任一回線發生單相永久接地故障重合不成功及無故障三相斷開不重合；
　　3 任一臺發電機組跳閘或失磁；
　　4 系統中任一大負荷突然變化（如沖擊負荷，或大負荷突然退出）。
　　5．2．2 Ⅱ類（單一嚴重故障）
　　1 單回線路發生單相永久接地故障重合閘不成功，及無故障三相斷開不重合；
　　2 母線故障；
　　3 兩級電壓的電磁環網，單回高一級電壓線路故障或無故障三相斷開不重合；
　　4 同桿并架雙回線的異名兩相同時發生單相接地故障重合不成功，雙回線同時跳開；
　　5 占系統容量比重過大或原發電機組跳閘或失磁；
　　6 發電廠的送出線路發生三相短路。
　　5．3 穩定計算故障切除時間
　　故障切除時間包括斷路器全斷開和繼電保護動作（故障開始到發出跳閘脈沖）的時間。
　　5．3．1 線路故障切除時間：500kV線路近故障端0.08s，遠故障端0.1s；220kV線路近故障端0.1s，遠故障端0.12s。
　　5．3．2 母線故障切除時間：一般取0.08s~0.1s；現有母線，按實際數據取值。
　　對于現有線路保護或母線保護，如果由于繼電保護動作時間過長引起電力系統穩定問題，應采用快速動作的線路保護或母線保護動作時間計算，并更換原有繼電保護設備。
　　5．4 穩定計算重合閘時間
　　重合閘時間為從故障切除后到斷路器主斷口重新合上的時間，應根據系統條件、系統穩定的要求等因素選定。
　　5．4．1 受故障切除后的故障消弧及絕緣恢復時間制約的單相重合閘最短時間
　　1 下列情況下選用重合閘時間應不小于0.5s：220kV線路，長度分別不大于150km與100km的330kV與500kV線路（無并聯高壓電抗器補償）；帶有中性點小電抗的高壓并聯電抗器補償了線路相間電容的所有330kV與500kV線路。
　　2 對無并聯高壓電抗器補償的長度分別大于150km與100km的330kV與500kV線路所選取的重合閘時間，應參照實際的單相重合閘試驗結果決定。
　　5．4．2 重合閘最佳時間
　　對一般存在穩定問題的線路，其重合閘時間應按重合于永久性故障時的系統穩定條件決定。即當線路傳輸最大功率時故障并切除后，送端機組對受端系統的相對角度經最大值，回擺到搖擺曲線的ds/dt為負的最大值附近時進行重合。
　　5．5 數學模型和設備參數
　　5．5．1 同步發電機模型
　　對于遠離故障點的同步發電機，可采用暫態電勢恒定模型，靠近故障點的同步發電機或需要特殊研究其行為的同步發電機，宜采用次暫態電勢變化模型。
　　在規劃設計階段或無完整參數時，同步發電機可均采用恒定暫態電勢E′d或E′q模型。
　　5．5．2 負荷模型
　　應根據實際負荷特性和所使用的程序確定合適的模型和參數。
　　1 綜合負荷的模型可用靜態電壓和頻率的指數函數并選用恰當的指數代表。
　　2 對比較集中的大容量電動機負荷的模型，可在相應的110kV（66kV）高壓母線用一等價感應電動機負荷與并聯的靜態負荷表示。
　　3 在規劃設計階段，負荷可用恒定阻抗表示。
　　5．5．3 設備參數
　　現有設備按實際參數考慮；
　　新建設備按設計參數考慮。
　　在規劃設計階段或無完整參數時，可按同類型設備典型參數考慮。

　　6 安全自動裝置的主要控制作用方式
　　6．1 快速減火電機組原動機出力
　　快速減火電機組原動機出力，簡稱快控汽門，是指在電力系統發生將導致穩定破壞故障時快速關閉汽輪機的調節汽門，降低汽輪機出力。根據汽輪機及其調節系統類型不同，分為在快關過程中僅控制汽輪機中壓調節汽門及同時控制高、中壓調節汽門兩種。通過調節系統實現對調節汽門的控制。
　　根據電力系統的要求和機組的適應能力，快控汽門分為瞬時快控和持續快控。
　　6．1．1 汽輪機瞬時快控汽門
　　瞬時快控汽門是指瞬時（幾秒鐘）關閉汽輪機調節汽門后，使汽門重新開至原位置，以此來短時快速減少汽輪機功率。這是為平衡電力系統由事故擾動引起的轉子過剩的功能，以防止電力系統穩定破壞而采取的措施之一。
　　6．1．2 汽輪機持續快控汽門
　　持續快控汽門是指瞬時關閉汽輪機調節汽門后，使調節汽門重新開到調整后的開度并相應地減少鍋爐蒸汽量以長期降低功率。它可用以防止電力系統穩定破壞、限制設備過負荷、限制頻率升高及消除異步運行方式。
　　6．2 切除發電機
　　采用切除發電機（簡稱切機），可以防止穩定破壞、消防異步運行方式、限制頻率升高和限制設備過負荷。一般用斷開發電機變壓器組的斷路器來實現切機。
　　在選擇控制作用時，應考慮到：在水電廠切機比在火電廠切機為好；宜在汽輪機快控汽門不能使用或效果不足時，才使用火電廠的切機措施。
　　在選擇被切除的機組時，應考慮使其對廠用電影響程度為最小。
　　6．3 電氣制動
　　電氣制動是指在故障切除后在發電機端或高壓側母線上短時地投入具有相當容量的電阻器，以吸收發電機因故障獲得的加速能量，使發電機組在故障切除后得以快速減速，達到提高穩定水平的目的。也有一種電氣制動是在變壓器中性點中接入一電阻器，在發生接地故障的過程中，變壓器中性點通過電流，可以部分吸收發生機組的加速能量。
　　這種電氣制動措施主要用于防止電力系統穩定破壞，多用在水電廠。
　　6．4 切集中負荷
　　切集中負荷可以提高系統運行頻率，可以減輕某些電源線路的過負荷，可以提高受端電壓水平，用于防止穩定破壞、消除異步運行方式和限制設備過負荷。
　　為防止電力系統穩定破壞，可通過電力系統穩定控制裝置作用集中切負荷。為提高控制的可靠性及對重要用戶供電的可靠性，在任何情況下，應同時使用分散式切除負荷裝置。
　　6．5 并聯補償和串聯補償裝置的控制
　　串補的強行補償和切除并聯電抗器或投入并聯電容器，用以防止穩定破壞和電壓降低；投入并聯電抗器或切除并聯電容器，用以限制電壓過高。
　　6．6 電力系統解列
　　電力系統解列，即電力系統解列成各自同步運行的、有功及無功平衡的工作部分。可用以防止穩定破壞、消除異步運行方式、限制設備過負荷。
　　6．7 輸電線路自動重合閘
　　輸電線路自動重合閘，主要用于恢復電力網的完整性，以保持繼續送電或用以應付連續而來的相繼故障。
　　6．8 發電機強行勵磁
　　當系統發生故障使發電機端電壓低于整定值時，將發電機勵磁電壓瞬時增加到允許的最大值，從而提高發電機出口的電壓水平，以防止電力系統穩定破壞。
　　6．9 備用投入
　　水電站和蓄能電站的備用機組的自啟動，以及按頻率降低實現備用電源自動投入等，可以減少切除負荷的數值和時間。
　　6．10 交直流輸電系統中直流控制
　　通過對交直流輸電系統中直流控制，可以預防交流系統中穩定破壞、限制設備過負荷等。
　　具體控制方式有直流功率緊急增加或降低；利用直流輸送功率的變化調節交流系統頻率；調節換流器控制角或直流輸送功率來調節無功功率，從而控制交流電壓等。
　　6．11 水電機組失步振蕩自動增減出力裝置
　　當水電機組與系統失去同步時，通過快速增減水電機組出力有可能使失步的系統恢復再同步。
　　當在一定時間內，系統沒有恢復同步時，則應將失步的系統解列。