В настоящее время известен ряд мероприятий и способов улучшения условия динамической устойчивости. Из общего числа можно выделить управляемые способы улучшения динамической устойчивости, такие как форсировка возбуждения (ФВ), управляемые устройства компенсации реактивной мощности (УКРМ), импульсная разгрузка турбины (ИРТ), механическое торможение (МТ), электрическое торможение (ЭТ).
Форсировка возбуждения применяется для сохранения устойчивой синхронной работы генератора с системой при возникновении коротких замыканий в прилегающей сети [1]. Принцип работы заключается в увеличении напряжения на зажимах обмотки возбуждения синхронного генератора до потолочного значения при возникновении скольжения ротора синхронного генератора или при снижении напряжения ниже 85% от номинального значения. Увеличение напряжения выполняется путем изменения угла зажигания тиристоров возбудителя. При этом возбудитель переводится в режим с потолочным напряжением. Кратность ФВ, определяемая отношением потолочного напряжения на роторе к номинальному, согласно [2], должна быть не менее 2. ФВ – быстродействующее средство улучшения динамической устойчивости, так как скорость нарастания напряжения возбудителя определяется только постоянной времени возбудителя [3]. Режим ФВ является кратковременным [4] (например, для турбогенераторов с непосредственным охлаждением работа РФ допускается в течение 20 сек.). Во избежание перерегулирования необходима также расфорсировка возбуждения - принудительное снижение напряжения и тока возбуждения от потолочного до заданного.
Таким образом, управление током возбуждения при ФВ осуществляется при достижении уставок срабатывания (по напряжению или скольжению) и обеспечивает максимальную скорость нарастания напряжения возбуждения в аварийных режимах.
Устройства компенсации реактивной мощности позволяют регулировать напряжение в точке подключения к энергосистеме, повысить пропускную способность линий электропередачи, а также улучшить условия как статической, так и динамической устойчивости системы путем демпфирования колебаний, возникающих в ЭЭС при возникновении возмущений. В настоящее время существует широкая группа управляемых УКРМ, позволяющая обеспечить необходимое качество переходных процессов в ЭЭС (рис. 1):