【正文】 )。我們通過(guò)對(duì)每一個(gè)部分進(jìn)行分析 ，認(rèn)識(shí)到它們的運(yùn)行原理，可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行時(shí) 間，還可以在發(fā)生問(wèn)題時(shí)及時(shí)地判斷出問(wèn)題的所在地。 從物理意義上講， 帕克 變換就是將 ia,ib,ic 電流投影，等效到 d,q 軸上，將定子上的電流都等效到直軸和交軸上去。如下 ? ? ? ?1100tta a b b c c a b c a b c d q d qp v i v i v i V i P V P i??? ? ? ? ? ? ?1 1 10 0 0 0tttd q d q d q d qV P P i V P P i? ? ??? 0 0 0 0tdq dq d d q qV i v i v i v i? ? ? ? (29) 無(wú)限大系統(tǒng) 數(shù)學(xué)模型 發(fā)電機(jī)數(shù)學(xué)模型 發(fā)電機(jī)的線性化數(shù)學(xué)模型的三階狀態(tài)方程表示如下： 39。039。039。dx ：直軸暫態(tài)電抗 39。這個(gè)模型可以模擬出我國(guó)絕大部分的勵(lì)磁系統(tǒng)，對(duì)提高我們勵(lì)磁系統(tǒng)的精度有著至關(guān)重要的作用。 39。39。39。 39。 39。 39。? ：高壓汽缸功率占汽輪機(jī)總功率的比率 1C 、 2C ：調(diào)速器輸出信號(hào)的 限幅值 調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)參數(shù) eK 和 eT 的選擇 當(dāng) ? ， 25eK? 時(shí) 的特征值計(jì)算 下面我們以國(guó)產(chǎn)的 30 萬(wàn)千瓦的機(jī)組為例子進(jìn)行討論 發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)參數(shù)為：（標(biāo)幺值） ?? 39。計(jì)算出全部的特征值。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器 就是為抑制低頻振蕩而研 究的一種附加勵(lì)磁控制技術(shù)。 ② 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的投入與提出 ，均不影響發(fā)電機(jī)正常穩(wěn)態(tài)電壓水平。 1T 、 2T ：超前網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間常數(shù)， 12TT? 0T 是復(fù)位時(shí)間常數(shù) 0K ：放大倍數(shù) 計(jì)算 PSS 實(shí)際上就是要求出 0K 、 1T 、 2T 以及 n 。超前網(wǎng)絡(luò)補(bǔ)償?shù)膫鬟f函數(shù)： 39。在下一章中，我們主要 一些參數(shù)的計(jì)算，并介紹遺傳算法的相關(guān)計(jì)算。39。 | 87 9EsPP?????? 固有振蕩頻率 0 . 9 8 7 9 3 1 4 . 1 6 7 . 6 7 2 55 . 2 7 2 2sRosc JP r a d sT?? ?? ? ? 639。 MATLAB 的概述 MATLAB 是目前世界上最流行的、應(yīng)用最為廣泛的工程計(jì)算和仿真軟件，它有效地將計(jì)算、可視化和編程集中一個(gè)易于開(kāi)發(fā)的環(huán)境。nu *nu? ? ??? 圖 42 超前補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)方框圖 寫出上圖的狀態(tài)方程 為： 51 1661 gTu u u TT? ????? ? ????????? (45) 552 1 2 666(1 ) gTTu u u u T? ????? ? ? ????????? (46) 5 5 53 2 1 3 66 6 61 gT T Tu u u u u TT T T? ????? ? ? ???? ? ? ? ?????? ? ? ?? ? ? ????? (47) * 5 5 53 3 2 16 6 6 gT T Tu u u u uT T T????? ? ? ????????? (48) gRu ???? (49) 其中 5T 、 6T 是超前網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間常數(shù) 39。 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(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)的所有的零點(diǎn)和極點(diǎn)。 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。用于提高電力系統(tǒng)阻尼、解決低頻振蕩問(wèn)題，是提高電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的重要措施之一。 當(dāng) ? 時(shí)， 25eK? 的系統(tǒng)的阻尼最大。39。 39。 39。 39。 39。39。3 0 0 039。因此 ,調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)的線性化模型為： ? ?39。0dT ：直軸暫態(tài)開(kāi)路時(shí)間常數(shù) JT ：汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)的慣性時(shí)間常數(shù) 39。000| c o s si nc o s si nqqI d qTe q eEETI q dd e eTK V x VVK R x xVK V x V x x RV? ? ? ??? ? ? ????????? ? ? ? ? ?????? ? ? ? ??? (217) ? ?00 39。0 0 0s i n c o s ( )|( ) s i n c o sqqq a e d eeIEEq q d e q eE R x xTK K VI x x x x R? ? ? ?? ? ? ? ?????????? ? ? ??????? ????? ? ? ? ? ????? (213) ? ?? ?0222 0 039。 439。 0dq abci Pi? (21) 上述的式子中電流向量定義為 00dq dqiiii??????????? (22) aabc bciiii??????????? (23) 并且帕克變換 P 定義為 1 1 12 2 22 2 2c os c os c os3 3 322si n si n si n33P??? ? ???? ? ?? ? ? ?? ? ???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ??? (24) 主磁場(chǎng)繞組的磁鏈?zhǔn)茄刂D(zhuǎn)子 d 軸的方向。 電力系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型大致可分為下列的幾個(gè)：同步發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型、勵(lì)磁系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型、汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。 1. 在查閱了大量參考文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，詳細(xì)分析了同步發(fā)電機(jī)的電壓方程和磁鏈方程。 它勵(lì)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)的缺點(diǎn)是由于交流勵(lì)磁機(jī)是非標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品，難以標(biāo)準(zhǔn)化，即使是同容量的發(fā)電機(jī) ,尤其是水輪發(fā)電機(jī)，由于水頭、轉(zhuǎn)速的不同，強(qiáng)勵(lì)倍數(shù)的不同，交流勵(lì)磁機(jī)的容量、尺寸也不同，因此，價(jià)格較自并勵(lì)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)貴。切除故障時(shí)，也切除了電阻。而且也可以使負(fù)荷中電機(jī)的端電壓快速回升，減小了電動(dòng)機(jī)失速和停頓的危險(xiǎn)。而且，短路電流還可能呈容性電流。 采用自 動(dòng)調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，發(fā)電機(jī)裝設(shè)先進(jìn)的調(diào)節(jié)器， 就相當(dāng)于縮短了發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)之間的電氣距離，從而提高了系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性。 目前我國(guó)正處于飛速發(fā)展的時(shí)期，對(duì)電力的需求程度空前強(qiáng)烈。在分析大擾動(dòng)后的暫態(tài)過(guò)程有下列的三種不同的時(shí)間階段分類： （ 1）起始階段：指故障后約 1S 內(nèi)的時(shí)間段。例如：系統(tǒng)中負(fù)荷的小量變化；又如架空輸電線 因風(fēng)吹擺動(dòng)引起的線間距離（影響線路電抗）的微小變化等等 。理論等現(xiàn)代控制技術(shù)在 PSS 的設(shè)計(jì)中得到了廣泛的應(yīng)用。在這之后， PSS 在我國(guó)的電力系統(tǒng)中越來(lái)越多的采用。 1975 年維多利亞送電至南威爾士及斯諾威的抽水蓄能電站時(shí)，多次發(fā)生低頻功率振蕩，在這之后立即采取措施，投入 PSS取得了良好的效果，隨著經(jīng)驗(yàn)的積累。 德國(guó)西部電力系統(tǒng)從 70 年代到 80 年代末期，系統(tǒng)中最大單機(jī)容量已從300MW 增大到火電機(jī)組 1000MVA，原子能機(jī)組 1700MVA。美國(guó)是 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（ PSS） 的發(fā)源地，在 60 年代因聯(lián)絡(luò)線低頻振蕩引起線路跳閘而造成系統(tǒng)故障， 1969 年開(kāi)始在發(fā)電機(jī)勵(lì)磁系統(tǒng)中增加 e。 發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁控制因?yàn)榫哂屑瓤晒?jié)約投資，又能在正常運(yùn)行是減少電壓和頻率的波動(dòng)，改善動(dòng)態(tài)品質(zhì)和提高系統(tǒng)的抗干擾能力等特點(diǎn) 。如 20xx 的美加大停電，造成了美國(guó)東北的 8 個(gè)洲和加拿大的部分城市停電，整個(gè)城市都處于癱瘓狀態(tài)，給人民的生活帶來(lái)了很大的影響，同時(shí)對(duì)工業(yè)、農(nóng)業(yè)很多方面造成了巨大的損失。 作者簽名： 日期： 年 月 日 導(dǎo)師簽名： 日期： 年 月 日 江西理工大學(xué)應(yīng)用科學(xué)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) V 注 意 事 項(xiàng) （論文）的內(nèi)容包括： 1）封面（按教務(wù)處制定的標(biāo)準(zhǔn)封面格式制作） 2）原創(chuàng)性聲明 3）中文摘要（ 300 字左右）、關(guān)鍵詞 4）外文摘要、關(guān)鍵詞 5）目次頁(yè)（附件不統(tǒng)一編入） 6）論文主體部分：引言（或緒論）、正文、結(jié)論 7）參考文獻(xiàn) 8）致謝 9）附錄（對(duì)論文支持必要時(shí)） ：理工類設(shè)計(jì)（論文）正文字?jǐn)?shù)不少于 1 萬(wàn)字（不包括圖紙、程序清單等），文科類論文正文字?jǐn)?shù)不少于 萬(wàn)字。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說(shuō)明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢 業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)校可以采用影印、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)校可以公布論文的部分或全部?jī)?nèi)容。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器 就是為抑制低頻振蕩而研究的一種附加勵(lì)磁控制技術(shù)。 關(guān)鍵詞：勵(lì)磁控制技術(shù) 。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，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 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器 PSS 的設(shè)計(jì)與仿真 VI 目錄 摘要 ..................................................................................................... I ABSTRACT............................................................................................. II 1 緒論 .................................................................................................1 研究背景及國(guó)內(nèi)外相關(guān)現(xiàn)狀 .................................................................. 1 研究背景 ............................................................................................ 1 國(guó)內(nèi)外研究狀況 .............................................................................. 1 電力系統(tǒng)穩(wěn)定 ............................................................................................. 3 本論文的主要工作 .................................................................................... 6 2 無(wú)限大系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 ....................................................................7 帕克變換 ....................................................................................................... 7 無(wú)限大系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 ............................................................................... 9 發(fā)電機(jī)數(shù)學(xué)模型 .............................................................................. 9 勵(lì)磁系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 .................................................................. 11 汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 ........................................... 12 負(fù)荷方程 ................................................................