【正文】 息的變化。當(dāng)水輪發(fā)電機(jī)組發(fā)生故障突然跳閘時(shí)，由于它的調(diào)速系統(tǒng)具有較大的慣性，不能迅速關(guān)閉導(dǎo)水葉，因而會(huì)使轉(zhuǎn)速急劇上升。 3）提高同步發(fā)電機(jī)并聯(lián)運(yùn)行的穩(wěn)定性。勵(lì)磁功率單元向同步發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子提供直流電流，即勵(lì)磁電流；勵(lì)磁調(diào)節(jié)器根據(jù)輸入信號(hào)和給定的調(diào)節(jié)準(zhǔn)則控制勵(lì)磁功率單元的輸出。鑒于用動(dòng)態(tài)穩(wěn)定一次帶來(lái)許多混淆，國(guó)際大電網(wǎng)會(huì)議 (CIGRE)和跨國(guó)電氣工程師會(huì)(IEEE)都建議不用該詞。假定在斷開(kāi)相應(yīng)斷路器，隔離故障元件情況下故障被清除。 2）暫態(tài)穩(wěn)定是電力系統(tǒng)遭受?chē)?yán)重暫態(tài)擾動(dòng)下保 持同步的能力。這樣的擾動(dòng)在電力系統(tǒng)中由于小的負(fù)荷和發(fā)電變化而會(huì)連續(xù)發(fā)生。失去同步可以發(fā)生在單臺(tái)電機(jī)對(duì)其余系統(tǒng)或者在機(jī)群電機(jī)之間。若某臺(tái)發(fā)電機(jī)一時(shí)比其他發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)得快，則它的轉(zhuǎn)子角位置相對(duì)于那些轉(zhuǎn)得較慢的電機(jī)轉(zhuǎn)子角將會(huì)超前。如果互聯(lián)的發(fā)電機(jī)組保持同步，該電力系統(tǒng)被稱(chēng)為穩(wěn)定的電力系統(tǒng)。除了維持發(fā)電機(jī)電壓水平，合理分配并聯(lián)機(jī)組的無(wú)功功率外，還要求勵(lì)磁控制系統(tǒng)能對(duì)電力系統(tǒng)的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)穩(wěn)定及暫態(tài)穩(wěn)定起作用。電力系統(tǒng)穩(wěn)定是電網(wǎng)安全運(yùn)行的關(guān)鍵，一旦遭到破壞，必將造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和災(zāi)難性的后果，世界各國(guó)不乏慘痛教訓(xùn)之例。電力系統(tǒng)控制的實(shí)踐也表明無(wú)論從提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性還是從改善電力系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)品質(zhì)的需要出發(fā)都需要有多變量參與控制。這些都對(duì)穩(wěn)定分析與控制提出了新的挑戰(zhàn)?；ヂ?lián)同步電機(jī)之間保持同步的原理是通過(guò)恢復(fù)力，即當(dāng)一臺(tái)或多臺(tái)電機(jī)相對(duì)于其它電機(jī)趨于加速或減速時(shí)起作用的恢復(fù)力。對(duì)于任何給定的情況，系統(tǒng)的 穩(wěn)定性取決于轉(zhuǎn)子位置的偏移是否能產(chǎn)生足夠的恢復(fù)轉(zhuǎn)矩。缺乏足夠的同步轉(zhuǎn)矩會(huì)造成轉(zhuǎn)子角非周期滑移的不穩(wěn)定。若裝有連續(xù)作用的電壓調(diào)節(jié)器，小擾動(dòng)穩(wěn)定問(wèn)題就是保證系統(tǒng)的振蕩有足夠的阻尼。但系統(tǒng)只能設(shè)計(jì)并運(yùn)行在一組選定的可能發(fā)生的故障之下保持穩(wěn)定。然而，它被不同的作者用來(lái)表示現(xiàn)象的不同方面。為此，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，要求發(fā)電機(jī)迅速增大勵(lì)磁電流，以維持電網(wǎng)的電壓水平及穩(wěn)定性。隨著負(fù)荷的波動(dòng)，需要對(duì)勵(lì)磁電流進(jìn)行調(diào)節(jié)以維持機(jī)端電壓或系統(tǒng)中某一點(diǎn)的電壓在給定的水平。 4）改善電力系統(tǒng)的運(yùn)行條件。 2）勵(lì)磁調(diào)節(jié)器應(yīng) 能合理分配機(jī)組的無(wú)功功率，為此，勵(lì)磁調(diào)節(jié)器應(yīng)保證同步發(fā)電機(jī)端電壓調(diào)差率可以在下列范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整 :半導(dǎo)體型的 10%? ，電磁型的 5%? 。從改善電力系統(tǒng)運(yùn)行條件和提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性來(lái)說(shuō)，希望勵(lì)磁功率單元具有較大的強(qiáng)勵(lì)磁能力和快速的響應(yīng)能力。 PSS 是勵(lì)磁調(diào)節(jié)器中的一個(gè)功能部件，它的主要作用是在系 統(tǒng)發(fā)生低頻振蕩時(shí)提供一個(gè)附加阻尼，相當(dāng)于提高功率阻尼系統(tǒng) D，使轉(zhuǎn)子振蕩的阻尼比達(dá)到一個(gè)理想的數(shù)值，響應(yīng)特性就能較快的達(dá)到穩(wěn)態(tài)值，提高了電力系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定。用 PSS 的目的是通過(guò)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁控制增強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)振蕩的阻尼來(lái)使電力輸送的穩(wěn)定極限提高。上述的正阻尼轉(zhuǎn)矩 pM ，我們是通過(guò)在電壓調(diào)節(jié)器參考點(diǎn)輸入一個(gè)附加信號(hào) T來(lái)產(chǎn)生的，如圖 2 所示。 39。39。 小擾動(dòng)試驗(yàn) 在 t=20s 在系統(tǒng)的機(jī)械功率輸入端 (Pm)加上階躍擾動(dòng) (10%)，進(jìn)行小擾動(dòng)試驗(yàn)，得到該擾動(dòng)下發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速 wm 和電功率 eP 的時(shí)域響應(yīng)。對(duì)于單相和兩相接地故障，由 所述，得當(dāng)短路時(shí)間只有 1s 時(shí)，短路切除后很快就能恢復(fù)穩(wěn)定，當(dāng)短路時(shí)間為 5s 時(shí)，系統(tǒng)擾動(dòng)很大，經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)穩(wěn)定狀態(tài)。 經(jīng)過(guò)此次研究，我們也發(fā)現(xiàn)，利用 MATLAB 對(duì) PSS 及發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行仿真，能達(dá)到良好的仿真效果。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。圖表整潔，布局合理，文字注釋必須使用工程字書(shū)寫(xiě)，不準(zhǔn)用徒手畫(huà) 3）畢業(yè)論文須用 A4 單面打印，論文 50 頁(yè)以上的雙面打印 4）圖表應(yīng)繪 制于無(wú)格子的頁(yè)面上 5）軟件工程類(lèi)課題應(yīng)有程序清單，并提供電子文檔 1）設(shè)計(jì)（論文） 2）附件：按照任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、外文譯文、譯文原文（復(fù)印件）次序裝訂 3）其它 。 作者簽名： 日期： 年 月 日 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū) 本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。 第 20 頁(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說(shuō)明 原創(chuàng)性聲明 本人 鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個(gè)人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。而當(dāng)短路時(shí)間為 時(shí)，系統(tǒng)就不能恢復(fù)穩(wěn)定了。 圖 14 PSS 系統(tǒng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 1s） 圖 15 PSS 系統(tǒng)電功率的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 1s） 第 14 頁(yè) 圖 16 未加 PSS 系統(tǒng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 1s） 圖 17 未加 PSS 系統(tǒng)電功率的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 1s） 圖 18 PSS 系統(tǒng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 5s） 第 15 頁(yè) 圖 19 PSS 系統(tǒng)電功率的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 5s） 2) 兩相接地故障 圖 20 PSS 系統(tǒng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 1s） 圖 21 PSS 系統(tǒng)電功率的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 1s） 圖 22 PSS 系統(tǒng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 5s） 第 16 頁(yè) 圖 23 PSS 系統(tǒng)電功率的階躍響應(yīng)（短路時(shí)間 5s） 3）三相接地故障