基于matlab的pss仿真分析畢業(yè)論文(編輯修改稿)
2025-07-21 15:35 本頁面
【文章內容簡介】 。根據(jù)運行方面的要求，勵磁控制系統(tǒng)應該承擔以下任務：1）電壓控制：電力系統(tǒng)在正常運行時，負荷總是經(jīng)常波動的，同步發(fā)電機的功率也就相應的變化。隨著負荷的波動，需要對勵磁電流進行調節(jié)以維持機端電壓或系統(tǒng)中某一點的電壓在給定的水平。勵磁系統(tǒng)擔負了維持電壓水平的主要任務。2）無功功率的分配：在單機無窮大系統(tǒng)中，調節(jié)機組的勵磁電流就可以改變發(fā)電機無功功率；在實際系統(tǒng)中，發(fā)電廠輸出無功電流與其母線電壓水平有關，改變其中一臺發(fā)電機的勵磁電流不但影響發(fā)電機的電壓和無功功率，而且也將影響與之并聯(lián)運行機組的無功功率，其影響程度與系統(tǒng)情況有關。3）提高同步發(fā)電機并聯(lián)運行的穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)在運行中隨時都可能受到各種干擾，在干擾之后，發(fā)電機組能夠恢復到原來運行狀態(tài)或者過渡到新的運行狀態(tài)，則稱系統(tǒng)是穩(wěn)定的。其主要標志是在暫態(tài)過程結束后，同步發(fā)電機仍能維持或恢復同步。在分析電力系統(tǒng)穩(wěn)定性問題時，不論靜態(tài)穩(wěn)定還是暫態(tài)穩(wěn)定，在數(shù)學模型的表達式中總含有發(fā)電機空載電動勢，而與勵磁電流密切相關?？梢?，勵磁系統(tǒng)可以通過改變勵磁電流從而改變來改善系統(tǒng)穩(wěn)定性。4）改善電力系統(tǒng)的運行條件。當電力系統(tǒng)由于種種原因，出現(xiàn)短時低電壓時，勵磁系統(tǒng)可以發(fā)揮其調節(jié)作用，大幅度的增加勵磁以提高系統(tǒng)電壓，從而改善系統(tǒng)運行條件。5）水輪發(fā)電機組要求強行減磁。當水輪發(fā)電機組發(fā)生故障突然跳閘時，由于它的調速系統(tǒng)具有較大的慣性，不能迅速關閉導水葉，因而會使轉速急劇上升。如果不采取措施迅速降低發(fā)電機的勵磁電流，則發(fā)電機電壓有可能升高到危及定子絕緣的程度，所以，此時要求勵磁系統(tǒng)能實現(xiàn)強行減磁。 對勵磁系統(tǒng)的基本要求勵磁系統(tǒng)是由勵磁功率單元和勵磁調節(jié)器兩部分組成的，為了充分發(fā)揮它們的作用，完成發(fā)電機勵磁自動控制系統(tǒng)的各項任務，對勵磁功率單元和勵磁調節(jié)器性能分別提出了如下要求：對勵磁調節(jié)器而言，其主要任務是檢測和綜合系統(tǒng)運行狀態(tài)的信息，以產(chǎn)生相應的控制信號，經(jīng)放大后控制勵磁單元以得到所要求的發(fā)電機勵磁電流。所以對它的要求如下：1）系統(tǒng)正常運行時，勵磁調節(jié)器應能反映出發(fā)電機端電壓高低以維持發(fā)電機電壓在給定水平。通常認為，自動勵磁調節(jié)器應能保證同步發(fā)電機端電壓靜差率:半導體型的1%，電磁型的3%。2）勵磁調節(jié)器應能合理分配機組的無功功率，為此，勵磁調節(jié)器應保證同步發(fā)電機端電壓調差率可以在下列范圍內進行調整:半導體型的，電磁型的。3）對遠距離輸電的發(fā)電機組，為了能在人工穩(wěn)定區(qū)域運行，要求勵磁調節(jié)器沒有失靈區(qū)。4）勵磁調節(jié)器應能迅速的反應系統(tǒng)故障，具備強行勵磁等控制功能以提高暫態(tài)穩(wěn)定和改善系統(tǒng)運行條件。5）具有較小的時間常數(shù)，能迅速響應反饋信息的變化。勵磁功率單元受控于勵磁調節(jié)器，對其要求如下：1）要求勵磁功率單元有足夠的可靠性，并具有一定的調節(jié)容量。在電力系統(tǒng)運行中，發(fā)電機依靠勵磁電流的變化進行系統(tǒng)電壓和本身無功功率的控制。因此，勵磁功率單元應具有足夠的調節(jié)容量以適應電力系統(tǒng)中各種運行工況的要求。2)具有足夠的勵磁頂值電壓和電壓上升速度。從改善電力系統(tǒng)運行條件和提高電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性來說，希望勵磁功率單元具有較大的強勵磁能力和快速的響應能力。勵磁頂值電壓在強行勵磁時能提供的最高輸出電壓值與額定工況下勵磁電壓之比稱為強勵倍數(shù)。其值的大小，涉及制造和成本等因素，一般取?，F(xiàn)在一般大容量機組往往采用快速勵磁系統(tǒng)，勵磁系統(tǒng)電壓響應時間(勵磁電壓達到95%頂值電壓所需時間)，稱為高初始響應勵磁系統(tǒng)。響應時間可以作為動態(tài)性能評定指標。 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（PSS）簡介IEC對PSS的定義是:一種裝置，它借助于電壓調節(jié)器控制勵磁機的輸出，來阻尼同步電機的功率振蕩。輸入變量可以是轉速、頻率或功率(或多個變量的綜合)。這里指的“勵磁機”為各種勵磁系統(tǒng)的輸出功率部件，包括靜止整流部件。PSS是勵磁調節(jié)器中的一個功能部件，它的主要作用是在系統(tǒng)發(fā)生低頻振蕩時提供一個附加阻尼，相當于提高功率阻尼系統(tǒng)D，使轉子振蕩的阻尼比達到一個理想的數(shù)值，響應特性就能較快的達到穩(wěn)態(tài)值，提高了電力系
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