【電験二種過去問解説：電力<R4 問7改>】電力系統の過渡安定度の判別法

　電力系統の過渡安定度の判別法の等面積法に関して、図を用いて簡潔に説明せよ。
　ただし、安定及び不安定となる条件を図の記号を用いて説明すること。

　　\(\displaystyle\frac{dP}{dδ} = \displaystyle\frac{VE}{X}\cos δ\)

　　　　\(\displaystyle\frac{dP}{dδ} ＞ 0\) ：安定

　　　　\(\displaystyle\frac{dP}{dδ} ＜ 0\) ：不安定

A点にて安定運転
⇓
事故発生
⇓
B点に遷移
⇓
\(δ\) 上昇　→　C点まで加速
⇓
C点からD点まで減速
⇓
D点で折り返し、最終的にC点にて安定

• 発電機励磁系を調整し、発電機誘導起電力 \(E\) を調整
• 定態安定度、過渡安定度ともに効果あり

• 無効電力を調整し、端子電圧 \(V\) を一定に調整
• 定態安定度、過渡安定度ともに効果あり

• 電線断面の等価半径を大きくし、送電線のリアクタンス \(X\) を低下させる
• 定態安定度、過渡安定度ともに効果あり

• 送電線のリアクタンス \(X\) を低下させる
• 定態安定度、過渡安定度ともに効果あり

• 事故発生時に瞬時に発電機に制動抵抗を挿入
• 過渡安定度のみに効果あり

• タービンの蒸気入口に高速で動作する蒸気加減弁を設置し、併せてバイパス通路を設ける
• タービンの蒸気流入量 (機械入力) を高速度で抑制制御し、発電機の加速を防止するため、事故後速やかにタービンへの入口バルブを急速に閉めると同時にバイパス通路のバルブを開けて蒸気を逃がす
  　　　　　　　　⇓
  　　　　機械的入力 \(P_m\) が低下
• 過渡安定度のみに効果あり

• 高速度遮断により、事故区間を高速遮断
• 高速再閉路により、減速エネルギーの増加