【正文】 ak(12)=((1T1/T2)*(x(11)pop*T1/T2*Ur)x(12))/T2。ak(8)=(Kg*(x(7)+T5/T6*(x(6)+T5/T6*(x(5)+T5/T6*Ug)))x(8))/Ts。ak(4)=(x(3)1)*Wb。elseif x(8)+M0C1 x(8)=(C1M0)。Vt=sqrt(v2)。 Iq=(x(1)+V*sin(x(4))(r+Re)*Id)/(Xd1+Xe)。amp。amp。C4=。Wb=。c=。c=。T5=。a1=1/3。Kg=20。Re=。Td=。Xq=。5. myfunfunfunction ak = myfunfun(x,nx,t,pop) ak=zeros(nx,1)。dA239。ASCII39。d:\39。%Angles(2,:)=z(2,:)。%Angles(1,:)=z(4,:)。 end x=b+h*ak/6。 b=x。 h/2。 z=zeros(nx,fn)。0。1。 nx=13。ak(13)=(Ke*(VrVt+x(12)+T1/T2*(x(11)K0*T1/T2*Ur))x(13)+)/Te。ak(9)=(x(8)+M0x(9))/Tch。ak(5)=((1T5/T6)*Ugx(5))/T6。end ak(1)=(x(1)(XqXq1)*Iq)/Tq。 if x(13)C4 x(13)=C4。end Vd=x(1)r*IdXd1*Iq。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))。 t= Id=((1+a*rb*Xd1)*(a*x(1)+b*x(2)+d*V*cos(x(4))c*V*sin(x(4)))(a*Xd1+b*r)*(b*x(1)+a*x(2)+c*V*cos(x(4))+d*V*sin(x(4))))/((1+a*rb*Xd1)*(1+a*rb*Xd1)+(a*Xd1+b*r)*(a*Xd1+b*r))。C2=。Wr=1。d=。d=。T6=。K0=3。Tch=。Re1=。Tj=。Xq1=。Ke=100。,39。)%save(39。,39。 %dA1=Angles(1,:)39。 plot(Angles39。 z(:,fi)=x。 for fj=1:3 x=z(:,fi1)+ak.*ad(fj)。 h。 z(:,1)=x。0。0。 fn=18000。說明：RL和RLfun程序應(yīng)該在同一個(gè)文件夾中，因?yàn)镽Lfun程序是RL的子程序，放在同一個(gè)文件夾中，以備RL調(diào)用。ak(5)=(Kg*(T5/T6*(T5/T6*(T5/T6*Ug)))x(5))/Ts。end ak(1)=(x(1)(XqXq1)*Iq)/Tq。 if x(13)C4 x(13)=C4。end Vd=x(1)r*IdXd1*Iq。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))。 t= Id=((1+a*rb*Xd1)*(a*x(1)+b*x(2)+d*V*cos(x(4))c*V*sin(x(4)))(a*Xd1+b*r)*(b*x(1)+a*x(2)+c*V*cos(x(4))+d*V*sin(x(4))))/((1+a*rb*Xd1)*(1+a*rb*Xd1)+(a*Xd1+b*r)*(a*Xd1+b*r))。C2=。Wr=1。d=。d=。T6=。K0=3。Tch=。Re1=。Tj=。Xq1=。Ke=100。,39。)%save(39。,39。 %dA1=Angles(1,:)39。 plot(Angles39。 z(:,fi)=x。 for fj=1:3 x=z(:,fi1)+ak.*ad(fj)。 h。 z(:,1)=x。0。0。 fn=18000。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。通過分析了國(guó)內(nèi)外多種提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的方法，總結(jié)出PSS的應(yīng)用范圍比較廣泛，而且取得了不錯(cuò)的效果。本章我們將要在含有電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的情況下來分析電力系統(tǒng)的性能，然后比較前面的沒有PSS的情況下的性能，來分析優(yōu)點(diǎn)和存在問題。( 7) 按照一定的變異概率變異, 使個(gè)體的某個(gè)或某些位的性質(zhì)發(fā)生改變。( 3) 將種群中各個(gè)個(gè)體解碼成對(duì)應(yīng)的參數(shù)值, 用解碼后的參數(shù)求代價(jià)函數(shù)和適應(yīng)度函數(shù), 運(yùn)用適應(yīng)度函數(shù)評(píng)估檢測(cè)各個(gè)個(gè)體適應(yīng)度。重組算子的作用是將原有的優(yōu)良基因遺傳給下一代個(gè)體, 并生成包含更復(fù)雜基因的新個(gè)體, 它先從交配池中的個(gè)體隨機(jī)配對(duì), 然后將兩兩配對(duì)的個(gè)體按一定方式相互交換部分基因。 然后將目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)換成適應(yīng)度值, 用來評(píng)價(jià)每個(gè)個(gè)體的優(yōu)劣, 并將其作為遺傳操作的依據(jù)。 　　開放性使MATLAB廣受用戶歡迎。 MATLAB遺傳算法工具箱MATLAB包括擁有數(shù)百個(gè)內(nèi)部函數(shù)的主包和三十幾種工具箱。（7）應(yīng)用軟件開發(fā)（包括用戶界面）在開發(fā)環(huán)境中，使用戶更方便地控制多個(gè)文件和圖形窗口；在編程方面支持了函數(shù)嵌套，有條件中斷等；在圖形化方面，有了更強(qiáng)大的圖形標(biāo)注和處理功能，包括對(duì)性對(duì)起連接注釋等；在輸入輸出方面，可以直接向Excel和HDF5進(jìn)行連接。允許用戶編寫可以和MATLAB進(jìn)行交互的C或C++語(yǔ)言程序。（5）應(yīng)用廣泛的模塊集合工具箱MATLAB對(duì)許多專門的領(lǐng)域都開發(fā)了功能強(qiáng)大的模塊集和工具箱?？捎糜诳茖W(xué)計(jì)算和工程繪圖。MATLAB的這些函數(shù)集包括從最簡(jiǎn)單最基本的函數(shù)到諸如矩陣，特征向量、快速傅立葉變換的復(fù)雜函數(shù)。其擁有600多個(gè)工程中要用到的數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)，可以方便的實(shí)現(xiàn)用戶所需的各種計(jì)算功能。新版本的MATLAB語(yǔ)言是基于最為流行的C＋＋語(yǔ)言基礎(chǔ)上的，因此語(yǔ)法特征與C＋＋語(yǔ)言極為相似，而且更加簡(jiǎn)單，更加符合科技人員對(duì)數(shù)學(xué)表達(dá)式的書寫格式。而且新版本的MATLAB提供了完整的聯(lián)機(jī)查詢、幫助系統(tǒng)，極大的方便了用戶的使用。 MATLAB的特點(diǎn)MATLAB現(xiàn)在不再是“矩陣實(shí)驗(yàn)室”。MATLAB主要運(yùn)用在數(shù)學(xué)建模與仿真、數(shù)學(xué)分析與可視化、科學(xué)與工程繪圖和用戶界面設(shè)計(jì)等。 本章小結(jié)本章主要是初步介紹了電力系統(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)。這種方法將會(huì)在下一章介紹。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)。PSS網(wǎng)絡(luò)具有一個(gè)復(fù)位相，用來消除時(shí)滯T0以后的補(bǔ)償效應(yīng)。包括信號(hào)檢測(cè)和隨機(jī)噪聲在內(nèi)，其電平應(yīng)不超過正常輸出范圍的10%,⑥ 有一定保護(hù)措施，以保證在各種運(yùn)行狀態(tài)下(包括PSS故障)不會(huì)引起發(fā)電機(jī)過電壓和無功過負(fù)荷，也不會(huì)引起發(fā)電機(jī)勵(lì)磁不足或失去勵(lì)磁。但是根據(jù)電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的功能在一個(gè)系統(tǒng)可能發(fā)生的振蕩頻率范圍內(nèi)提供正阻尼力矩，所以說各種電力系統(tǒng)穩(wěn)定器都應(yīng)該滿足下面的要求:① 有良好的相頻特性，以合理、正確補(bǔ)償勵(lì)磁系統(tǒng)的相位滯后。它抽取與此振蕩有關(guān)的信號(hào)，如發(fā)電機(jī)有功功率、轉(zhuǎn)速或頻率，加以處理，產(chǎn)生的附加信號(hào)加到勵(lì)磁調(diào)節(jié)器中，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生阻尼低頻振蕩的附加力矩。第4章 PSS的設(shè)計(jì)本章主要介紹的是電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的定義，電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的設(shè)計(jì)原理，分析電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的應(yīng)用問題，對(duì)我們下一章做一個(gè)基礎(chǔ)的鋪墊。這個(gè)時(shí)候，系統(tǒng)的全部特征值為： + + 當(dāng)，時(shí)的特征值計(jì)算當(dāng)，是系統(tǒng)的特征值全部位于右半平面，所以系統(tǒng)是不穩(wěn)定的。中。如下圖：圖27阻抗等效圖根據(jù)發(fā)電機(jī)的四階非線性模型可以寫出：由以上的式子可以得到：同時(shí) 雙回路線路中有一點(diǎn)發(fā)生短路這個(gè)時(shí)候所形成的網(wǎng)絡(luò)如圖所示：圖28回路中一點(diǎn)短路的示意圖可以寫出網(wǎng)絡(luò)方程為：設(shè)，帶入上面的式子可以得到： 計(jì)算、的值將上圖的型網(wǎng)絡(luò)化成型網(wǎng)絡(luò)：圖29 的示意圖那么可以得到所以所以 第3章 無限大系統(tǒng)暫態(tài)分析本章主要討論的是電力系統(tǒng)在沒有電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（PSS）的情況下系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候系統(tǒng)應(yīng)該有一下幾個(gè)部分組成，發(fā)電機(jī)、調(diào)節(jié)勵(lì)磁系統(tǒng)、汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的非線性模型，便構(gòu)成了系統(tǒng)的非線性模型。為了提高我國(guó)勵(lì)磁系統(tǒng)的精確程度，我國(guó)專家研究出了新的一種勵(lì)磁系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。對(duì)于電壓或者磁鏈也可以用與上述相似的表達(dá)式寫出；例如，如果變換是唯一的，逆變換也存在，因而可以寫出那么可以用下列的式子來表示并且我們注意到了，表明變換是正交變換。對(duì)于穩(wěn)態(tài)來說，這么一等效之后，iq,id正好就是一個(gè)常數(shù)了。 帕克變換 帕克變換實(shí)際上以實(shí)際繞組變量規(guī)定出一組新的定子變量，如電流、電壓或者磁鏈。以免造成更大的損失。最后通過分析無限大系統(tǒng)在帶PSS和不帶PSS的情況下，系統(tǒng)的運(yùn)行情況，得出了PSS的好處，對(duì)前途進(jìn)行了展望，同時(shí)也提出了一些需要解決的問題。綜合考慮技術(shù)和經(jīng)濟(jì)兩方面因素，推薦在發(fā)電機(jī)組采用自并勵(lì)快速勵(lì)磁方式。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。但是，隨著電力系統(tǒng)裝機(jī)容量的增大，快速保護(hù)的應(yīng)用，故障切除時(shí)間的縮短，它勵(lì)可控硅勵(lì)磁系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)已不是很明顯。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)。提高發(fā)電機(jī)輸出的電磁功率也可以提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。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。下面我們來介紹一下怎么樣來提高電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性。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。首先，短路電流不能過大。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。這些工程給我們的生活帶來了很多的方便，同時(shí)它又向電力系統(tǒng)的穩(wěn)定提出了更高的要求，使我們面臨著更高的挑戰(zhàn)，特別是高壓穩(wěn)定和低頻區(qū)域間振蕩比以前更加重要。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。這時(shí)候動(dòng)力設(shè)備中的過程將影響到電力系統(tǒng)的暫態(tài)過程。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。由此可以看出來，一個(gè)系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定情況和系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)以及干擾的情況有關(guān)系，也就是說，一個(gè)系統(tǒng)在某個(gè)運(yùn)行情況下和干擾情況下是穩(wěn)定的，但是換了一個(gè)運(yùn)行情況或者干擾情況，系統(tǒng)有可能就是不穩(wěn)定的。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)。2001年，我國(guó)電網(wǎng)運(yùn)行與控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)制定的DL7552001《電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定導(dǎo)則》中將功角穩(wěn)定性分為下列三類：靜態(tài)穩(wěn)定、暫態(tài)穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)穩(wěn)定。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。文獻(xiàn)〔17]. [18]通過詳細(xì)的仿真分析和理論分析說明發(fā)電機(jī)電磁功率和勵(lì)磁參考電壓之間的傳遞函數(shù)具有較好的不變性。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。國(guó)內(nèi)第一臺(tái)PSS于1980年在八盤峽電廠投入運(yùn)行。 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。