С учетом действия форсировки возбуждения

Для поддержания напряжения в аварийных условиях АРВ содержит устройство быстродействующей форсировки возбуждения (УБФ), закорачивающее сопротивление в цепи возбуждения возбудителя. При подаче импульса (рис. 4.13) напряжение , а, следовательно, и ЭДС изменяется по экспоненциальной зависимости с постоянной времени обмотки возбуждения возбудителя .

В расчетах динамической устойчивости при переменных ЭДС влияние форсировки возбуждения выражается через величину в уравнении (4.28). Значение берется среднее за интервал времени по кривым , известным для каждой системы АРВ (рис. 4.14, а):

, (4.30)

где - "потолочное" значение синхронной ЭДС:

,

где - кратность форсировки возбуждения.

Изменение величин , , , , при форсировке показано на рис. 4.14.

Рис. 4.13. Схема форсировки возбуждения генератора

Рис. 4.14. Изменение величины ЭДС при форсировке:

а) , , ; б) ,

При отсутствии форсировки изменение величин и представлены на рис. 4.3.

Увеличение ЭДС при форсировке, обусловленной увеличением тока возбуждения, деформирует угловые характеристики мощности, увеличивая их максимальные значения в аварийном и послеаварийном режимах (рис. 4.15). Из этого рисунка видно, что форсировка позволяет уменьшить площадку ускорения ( ), переходя с одной характеристики аварийного режима на другую, и таким же образом увеличить площадку торможения ( ). Благодаря форсировке £ , неустойчивый переход превращается в устойчивый. Однако, после того, как угол достиг своего максимального значения и начинает уменьшаться, необходимо снять форсировку (произвести расфорсировку). Если этого не сделать, то возникнут большие качания ротора и генератор может выпасть из синхронизма.

Рис. 4.15. Угловые характеристики мощности

при форсировке тока возбуждения генератора