電験１種過去問【2019年電力管理問3】

2019年12月1日2024年9月16日

【送電】過渡安定性、地絡様相による過酷度合の違い、PSSの基本機能《論説問題》

　図に示す１機無限大母線系統の２回線送電線において、１回線の送電端母線の至近端で事故が起こり、当該回線の三相遮断が行われた場合の過渡安定性について、次の問に答えよ。

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解答

公式標準解答

(1) 1 線地絡の場合，事故中の正相分等価回路では，事故点インピーダンスとして事故点から見た逆相及び零相インピーダンスが挿入される。一方，3 線地絡時には，等価回路では事故点は短絡される。このため事故中における事故点の正相電圧の大きさは，3線地絡時より1線地絡時の方が大きくなる。これにより1線地絡時の方が，事故中の発電機の送電電力が大きくなり，発電機の加速が抑制されるため，過渡安定性面から見た過酷度合いは小さくなる。

(2) 図のように，事故除去時間が短くできれば，加速エネルギーを小さくでき，これが安定性余裕の増大につながる。( S₁ ＞S₁′ )

(3)
［目的］
　速応励磁を用いた場合，発電機の第1波動揺の抑制には効果があるが，第2 波以降の減衰が悪化する場合がある。PSS はこの減衰を改善することを目的とする。
［基本機能］
　PSS は，発電機出力，発電機回転数などを入力信号とし，対象とする動揺周期に対し発電機加速(減速)時には励磁を強める(弱める)ように位相と大きさを調整し，動揺を抑制するための自動電圧調整装置(AVR)への補助信号を生成する。