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IEEE Trans April 1996[11] MA Jinlamp。同時(shí)電力網(wǎng)絡(luò)的開發(fā)和商業(yè)化的運(yùn)營(yíng)使得電力系統(tǒng)的運(yùn)行越來越趨于極限，電力系統(tǒng)不穩(wěn)定的因素越來越多，特別是電壓的不穩(wěn)和低頻振蕩問題更加嚴(yán)重，所以提出更有效的措施來解決問題可以說是當(dāng)務(wù)之急?？梢灾苯诱{(diào)用,用戶也可以將自己編寫的實(shí)用程序?qū)氲組ATLAB函數(shù)庫(kù)中方便自己以后調(diào)用，此外許多的MATLAB愛好者都編寫了一些經(jīng)典的程序，用戶可以直接進(jìn)行下載就可以用。可以求出的傳遞函數(shù)： 利用上述的公式可以求出、和。求解這些參數(shù)可以運(yùn)用根軌跡法和頻率相應(yīng)法。③ 在電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的工作過程中，不要過大的引起發(fā)電機(jī)電壓的波動(dòng)。它在勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器中，引入領(lǐng)先于軸速度的附加信號(hào)，產(chǎn)生一個(gè)正阻尼轉(zhuǎn)矩，去克服原勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器中產(chǎn)生的負(fù)阻尼轉(zhuǎn)矩作用。然后做出時(shí)，系統(tǒng)的特征值隨著變化的根軌跡。調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)可以運(yùn)用一階滯后環(huán)節(jié)來表示： 其中：放大倍數(shù)：時(shí)間常數(shù)：端電壓的整定值：的頂值倍數(shù)圖24勵(lì)磁系統(tǒng)方框圖有一個(gè)非線性的限幅環(huán)節(jié)，在小干擾的情況下，由于勵(lì)磁電壓達(dá)不到頂值，可以不用考慮這個(gè)非線性環(huán)節(jié)。它感應(yīng)一個(gè)電動(dòng)勢(shì)落后與該磁鏈90度。下圖是一個(gè)單機(jī)無限大母線系統(tǒng)的示意圖 圖21單機(jī)無限大母線系統(tǒng)示意圖電力系統(tǒng)是一個(gè)非常龐大的系統(tǒng)，以比較低的成本來使系統(tǒng)的順利運(yùn)行是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，如果能解決這一問題，將給我國(guó)的國(guó)民經(jīng)濟(jì)做出很大的貢獻(xiàn)。推導(dǎo)了簡(jiǎn)單系統(tǒng)中同步發(fā)電機(jī)的電磁功率方程以及同步發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)方程。另外它勵(lì)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)與自并勵(lì)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)相比較，元部件多，又有旋轉(zhuǎn)部件，可靠性相對(duì)較低，運(yùn)行維護(hù)量大。運(yùn)用電氣制動(dòng)提高暫態(tài)穩(wěn)定性時(shí)，制動(dòng)電阻的大小及投切時(shí)間要選擇得恰當(dāng)。電力系統(tǒng)的故障切除時(shí)間等于繼電保護(hù)裝置的動(dòng)作時(shí)間加上斷路器的動(dòng)作時(shí)間。這時(shí)電流、電壓相位關(guān)系的紊亂將引起某些保護(hù)裝置的誤動(dòng)作。因?yàn)樽詣?dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置在總投資中所占的比例相對(duì)較小，在提高電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性時(shí)會(huì)優(yōu)先考慮自動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置。諸如現(xiàn)在流行的高壓直流輸電；更廣泛的運(yùn)用并聯(lián)電容器；負(fù)荷的組成和特性在發(fā)生變化。在這段時(shí)間里系統(tǒng)的保護(hù)和自動(dòng)裝置有一系列的動(dòng)作，例如切除線路的故障和重合閘、切除發(fā)電機(jī)等等。暫態(tài)穩(wěn)定是指電力系統(tǒng)在某個(gè)運(yùn)行情況下突然受到大的干擾后，能否經(jīng)過暫態(tài)過程達(dá)到新的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)或者恢復(fù)到原來的狀態(tài)。但是這些控制方法雖然適合電力系統(tǒng)的非線性特性，設(shè)計(jì)出來的穩(wěn)定器具有較好的魯棒性的特點(diǎn)，但由于各種方法本身目前還存在一定程度的不足，因此研究具有固定結(jié)構(gòu)和參數(shù)固定的電力系統(tǒng)穩(wěn)定器仍有重要的理論和實(shí)際應(yīng)用意義。PSS經(jīng)過多年的發(fā)展己經(jīng)在國(guó)內(nèi)外取的了廣泛的應(yīng)用，已先后有多種控制方法用于PSS的設(shè)計(jì)，如最優(yōu)控制、模式分析、根軌跡靈敏度分析或幾種方法的組合應(yīng)用等。 現(xiàn)在PSS己被認(rèn)為是發(fā)電機(jī)整體不可分割的一個(gè)部分，每臺(tái)大型發(fā)電機(jī)投運(yùn)時(shí)必須有PSS，并需進(jìn)行合適的調(diào)整。輸電線路阻抗增加大約30%。負(fù)反饋以提高電力系統(tǒng)阻尼，稱為PSS，開始主要在西部系統(tǒng)采用，近年來GE公司、西屋公司等制造廠生產(chǎn)的大型發(fā)電機(jī)都提供PSS，己成為勵(lì)磁裝置的一個(gè)必備的部分，廣泛用于各系統(tǒng)中。新型的勵(lì)磁控制器能在小干擾的情況下改善穩(wěn)定性，而且同時(shí)適用于大干擾的情況下，可靠性高的勵(lì)磁系統(tǒng)是保證發(fā)電機(jī)安全發(fā)電，提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性所必須的，對(duì)保證國(guó)民生產(chǎn)的安全進(jìn)行、保證人民生活的安全和有序，具有重大的意義。英國(guó)、澳大利亞、馬來西亞、芬蘭、丹麥、瑞典和意大利等國(guó)也有類似的大停電事故發(fā)生。：任務(wù)書、開題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）。作者簽名：　　 　 　　 日　 期：　　 　 　　 學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。它在勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器中，引入領(lǐng)先于軸速度的附加信號(hào)，產(chǎn)生一個(gè)正阻尼轉(zhuǎn)矩，去克服原勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器中產(chǎn)生的負(fù)阻尼轉(zhuǎn)矩作用,用于提高電力系統(tǒng)阻尼，解決低頻振蕩問題，是提高電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的重要措施之一。本文首先分析了電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的研究背景和國(guó)內(nèi)外研究狀況，然后又對(duì)無限大系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了具體的分析，然后又分析了系統(tǒng)帶PSS和不帶PSS時(shí)系統(tǒng)的運(yùn)行情況，最后對(duì)兩種情況進(jìn)行了比較，分析了PSS的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，同時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的未來提出了更高的挑戰(zhàn)。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。、圖表要求：1）文字通順，語(yǔ)言流暢，書寫字跡工整，打印字體及大小符合要求，無錯(cuò)別字，不準(zhǔn)請(qǐng)他人代寫2）工程設(shè)計(jì)類題目的圖紙，要求部分用尺規(guī)繪制，部分用計(jì)算機(jī)繪制，所有圖紙應(yīng)符合國(guó)家技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。在我國(guó)2008年初的冰災(zāi)也因大范圍、長(zhǎng)時(shí)間的停電造成了巨大損失。我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)落后于電源建設(shè)，現(xiàn)代化大機(jī)組的高放大倍數(shù)快速勵(lì)磁系統(tǒng)采用之后，振蕩現(xiàn)象更加明顯。近年來又研制了微機(jī)PSS，用在來克丁頓抽水蓄能電站的6臺(tái)325MVA機(jī)組上。為了解決系統(tǒng)電壓波動(dòng)，采用了高增益的快速電壓調(diào)節(jié)器以改善系統(tǒng)靜態(tài)穩(wěn)定及電壓穩(wěn)定，并在所有的大機(jī)組上都配置了PSS，之后電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定。他們對(duì)新機(jī)組勵(lì)磁系統(tǒng)的要求是:①高響應(yīng)勵(lì)磁系統(tǒng)。這些方法著重于單個(gè)額定運(yùn)行點(diǎn)的考慮，而不計(jì)系統(tǒng)運(yùn)行的魯棒特性，因此，對(duì)于像電力系統(tǒng)這樣的高度非線性系統(tǒng)難以保證其在較寬運(yùn)行范圍內(nèi)的穩(wěn)定，因此使PSS具有魯棒性成為近年來得研究重點(diǎn)。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問題就是當(dāng)系統(tǒng)在某一正常運(yùn)行狀態(tài)下受到某種干擾后，能否經(jīng)過一定的時(shí)間后回到原來的運(yùn)行狀態(tài)或者過渡到一個(gè)新的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行狀態(tài)問題。這里所說的大干擾是區(qū)別與前面說說的小干擾而言的，比如短路、突然斷開線路或發(fā)電機(jī)等。（2）中間階段：在起始階段后，大約持續(xù)5S左右的時(shí)間段。1929年瑞典（ASES）公司首創(chuàng)了（HVDC）技術(shù)。采用串聯(lián)電容補(bǔ)償同樣也可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，補(bǔ)償度過大還可能引起其他的問題，例如自勵(lì)磁現(xiàn)象。電力系統(tǒng)的故障特別是高壓輸電線路的故障大多數(shù)是短路故障，而且都是暫時(shí)性的短路故障。否則，會(huì)發(fā)生欠制動(dòng)，即制動(dòng)作用過小，發(fā)電機(jī)仍要失步；或者發(fā)生過制動(dòng)，即制動(dòng)過大，發(fā)電機(jī)雖在第一次振蕩中沒有失步，卻在切除故障和切除制動(dòng)電阻后的第二次振蕩中或以后失步了。自并勵(lì)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)的缺點(diǎn)是它的勵(lì)磁電源來自發(fā)電機(jī)端，受發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓變化的影響。2. 研究了電力系統(tǒng)穩(wěn)定器抑制電網(wǎng)低頻振蕩的原理，分析了電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的作用。當(dāng)然，要想電力系統(tǒng)能后經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行，每一個(gè)部件的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行是至關(guān)重要的問題，我們通過分析龐大電力系統(tǒng)的各個(gè)部分的數(shù)學(xué)模型，來找出讓各個(gè)部件經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的方式。因此電機(jī)的電動(dòng)勢(shì)E基本上是沿著轉(zhuǎn)子的q軸。因此,調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)的線性化模型為： 汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的方框圖可以用下列的表示圖25汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)方框圖汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的狀態(tài)方程如下： 調(diào)速器輸出信號(hào)的限幅環(huán)節(jié)可以表示如下： 其中：調(diào)速器放大倍數(shù)：調(diào)速器時(shí)間常數(shù) ：汽容時(shí)間常數(shù)：中間再熱時(shí)間常數(shù)：高壓汽缸功率占汽輪機(jī)總功率的比率、：調(diào)速器輸出信號(hào)的限幅值總結(jié)上述的結(jié)果可以得到電力系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 負(fù)荷方程同步發(fā)電機(jī)經(jīng)過升壓變壓器和雙回路線路的示意圖如下所示圖26無限大系統(tǒng)圖 線路正常運(yùn)行線路正常運(yùn)行時(shí)，可以用一個(gè)阻抗來表示。當(dāng)時(shí)，的系統(tǒng)的阻尼最大。用于提高電力系統(tǒng)阻尼、解決低頻振蕩問題，是提高電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的重要措施之一。④ 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的輸出的噪音電平應(yīng)盡可能的低。在系統(tǒng)的階數(shù)比較高的情況下，很難運(yùn)用系統(tǒng)的解析式求出系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù)的所有的零點(diǎn)和極點(diǎn)。 本章小結(jié)本章主要是介紹了電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的設(shè)計(jì)原理，然后又介紹了PSS的設(shè)計(jì)和汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)超前補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)，本章還推倒出了一系列的傳遞函數(shù)。 幾個(gè)參數(shù)的確定 PSS網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算同步功率系數(shù)固有振蕩頻率當(dāng)時(shí)， 汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的超前補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算通路的相位滯后角度為取，那么這里的確定我們是運(yùn)用的遺傳算法，我們知道遺傳算法具有取最優(yōu)解的特點(diǎn)，本課題我們把（范圍是1）帶入到myfun（附錄5）程序中，然后通過計(jì)算求出，然后比較所求出的，我們的要求是求出的最小值，然后GA工具箱會(huì)返回給我們一個(gè)最小值，這個(gè)時(shí)候就是我們要求的最優(yōu)值。致謝 經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)設(shè)計(jì)已經(jīng)接近尾聲，作為一個(gè)本科生的畢業(yè)設(shè)計(jì)，由于經(jīng)驗(yàn)的匱乏，難免有許多考慮不周全的地方，如果沒有導(dǎo)師的督促指導(dǎo)，以及一起工作的同學(xué)們的支持，想要完成這個(gè)設(shè) 計(jì)是難以想象的。 WANG HaoJing1 amp。 conclusions and future research work was introduced in section 5.2 classic power system stabilizer design principlesClassic power system stabilizer design theory to the standalone the infinite capacity of the power system for the study of the relationship equation 1. The rotor of the generator equation can be described as （1）and synchronization generator shaft rotor angle, speed deviation。并且此文討論了線性最佳的調(diào)節(jié)器設(shè)計(jì)方法和分析它同常規(guī)使用客戶的進(jìn)程號(hào)設(shè)計(jì)的關(guān)系。它的設(shè)計(jì)理論在20世紀(jì)60年代中有了很大的發(fā)展。此文的目的是揭示電力系統(tǒng)穩(wěn)定器真正的性質(zhì)，這不基于阻尼力矩補(bǔ)償。是同步角度速度單位是rad/s。 nx=13。0。 h/2。 end x=b+h*ak/6。Ke=100。Tj=。Tch=。T6=。d=。C2=。t= Id=((r+Re1)*(x(1)+V*sin(x(4)))(Xd1+Xe1)*(x(2)V*cos(x(4))))/((r+Re1)*(r+Re1)+(Xd1+Xe1)*(Xd1+Xe1))。 if x(13)C4 x(13)=C4。ak(5)=(Kg*(T5/T6*(T5/T6*(T5/T6*Ug)))x(5))/Ts。 fn=18000。0。 h。 z(:,fi)=x。Xd=。D=0。Trh=8。a=。Ug=Wrx(3)。 Iq=(a*x(1)+b*x(2)+d*V*cos(x(4))c*V*sin(x(4))(1+a*rb*Xd1)*Id)/(a*Xd1+b*r)。Vq=x(2)r*Iq+Xd1*Id。ak(2)=(x(13)x(2)+(XdXd1)*Id)/Td。ak(4)=(x(3)1)*Wb。Vt=sqrt(v2)。amp。C4=。c=。M0=。Xe=。Xd1=。 end Angles=zeros(1,fn)。 for fi=2:fn ak=RLPSSfun(x,nx,t)。]。x=[。ak(7)=((1a1)*x(6)x(7))/Trh。end if x(8)+M0C2 x(8)=C2M0。 else Id=((r+Re)*(x(1)+V*sin(x(4)))(Xd1+Xe)*(x(2)V*cos(x(4))))/((r+Re)*(r+Re)+(Xd1+Xe)*(Xd1+Xe))。 if t0 amp。Vr=1。b=。a1=1/3。Re=。Xq=。 t=t+h。 h]。0。h=1/ff/80。其中和分別表示機(jī)械轉(zhuǎn)矩和電磁轉(zhuǎn)矩，是阻尼系數(shù)，代表摩擦力和阻尼。此文分為如下：部分2會(huì)說明詳細(xì)思想如何運(yùn)用的經(jīng)典的電力系統(tǒng)穩(wěn)定器設(shè)計(jì)理論。自通常解決這個(gè)問題的辦法是在電力系統(tǒng)中增加阻尼。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器，低頻振蕩，電力系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)。 2h generator inertia。 accepted May 23,2011。向老師平日里工作繁多，但在我做