pss配置、構(gòu)成、參數(shù)計(jì)算與投運(yùn)試驗(yàn)(參考版)
2025-05-18 23:21本頁面
【正文】 由于汽輪發(fā)電機(jī)，有功變化的速度較慢，對反調(diào)的影響較小，一般可不進(jìn)行這項(xiàng)試驗(yàn)。此試驗(yàn)可以檢查PSS有效頻率范圍, 作為發(fā)電機(jī)負(fù)載階躍響應(yīng)的補(bǔ)充. 系統(tǒng)試驗(yàn)PSS正常投運(yùn)一般不需進(jìn)行系統(tǒng)試驗(yàn)，當(dāng)需要驗(yàn)證PSS對系統(tǒng)振蕩模的阻尼作用時(shí)，可以在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生一個干擾，如投切一回輸電線，投切一臺機(jī)組，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)的特變等，效果比較明顯。 發(fā)電機(jī)加低頻信號試驗(yàn)發(fā)電機(jī)在正常運(yùn)行，～2Hz的低頻正弦電壓，測量無PSS及有PSS時(shí)發(fā)電機(jī)的功率振蕩幅值,計(jì)算輸入相同幅值的低頻信號時(shí)，無PSS及有PSS時(shí)的功率振幅之比，從而得出整個低頻蕩區(qū)PSS的阻尼作用，如圖９所示圖９顯示該P(yáng)SS對不同振蕩頻率時(shí)的阻尼效果。因?yàn)閿_動是在AVR加入的，主要激發(fā)本機(jī)振蕩模，因此試驗(yàn)的目的是檢查PSS工作是否正常，對本機(jī)振蕩的阻尼效果是否良好，作為對計(jì)算結(jié)果的一個驗(yàn)證。 發(fā)電機(jī)負(fù)載階躍響應(yīng)試驗(yàn)發(fā)電機(jī)有功為額定，無功較小，系統(tǒng)為正常運(yùn)行條件，PSS退出,在AVR輸入加1～4%的階躍量，測錄發(fā)電機(jī)有功、無功，勵磁電壓等的波動。這項(xiàng)試驗(yàn)應(yīng)在PSS各單元試驗(yàn)及其他各參數(shù)設(shè)定后進(jìn)行。≈0PSS的頻率特性是PSS輸入到輸出的相位補(bǔ)償特性，數(shù)字式AVR要求有相應(yīng)的接口，如不能實(shí)測,則以仿真計(jì)算校核。 頻率特性測定勵磁控制系統(tǒng)的頻率特性一般用頻譜儀或信號分析儀測量Vpss與Vt之間的相位遲后特性及PSS的相位補(bǔ)償特性。不同PSS增益對本機(jī)振蕩的阻尼見圖8 從圖8可見，Kpss=，功率振蕩已得到有效的阻尼，阻尼比為==,振蕩不到一周，再增大Kpss，阻尼無明顯變化，但勵磁電壓VfD 將逐漸出現(xiàn)高次諧波，.以上兩種方法,雖初步計(jì)算出PSS的使用增益，但尚需進(jìn)行現(xiàn)場校核。仿真計(jì)算時(shí)發(fā)電機(jī)P=Pn ，Q≈0，以一機(jī)無限大系統(tǒng)，采用不同的等值電抗,如Xe=、先以設(shè)定的Kpss及幾種超前遲后參數(shù)，在AVR輸入加2% 左右的階躍響應(yīng)，測量發(fā)電機(jī)功率輸出的波動情況。如果Kpss在小于臨界增益之前，低頻振蕩模發(fā)生Kpss增大阻尼下降的情況，則使用增益應(yīng)小于該增益, 并有一定裕度。孝以ΔPe為輸入信號的PSS，電路穩(wěn)定,臨界增益較大，使用增益一般為臨界的增益的1/3～1/5。（e）有的PSS輸出噪音較大，也需減小Kpss，以限制噪音量PSS增益的計(jì)算一般是根據(jù)勵磁控制環(huán)的臨界增益，其他的因素大都由現(xiàn)場試驗(yàn)時(shí)根據(jù)實(shí)際情況確定。（c）ΔPe為輸入信號的PSS，調(diào)節(jié)有功功率時(shí)，勵磁產(chǎn)生反調(diào),為限制反調(diào)，有時(shí)也需限制 Kpss。限制PSS增益的因素有以下幾種：(a)機(jī)電振蕩模阻尼下降由于PSS輸出產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩與Δω軸有一定的相位差，所以PSS的輸出不但會影響阻尼轉(zhuǎn)矩，還會影響同轉(zhuǎn)短，如PSS輸出有較大超前，則PSS輸出的同轉(zhuǎn)矩為負(fù)值，使振蕩頻率下降，從而超前角更大,使負(fù)同轉(zhuǎn)矩更大，當(dāng)Kpss 達(dá)到一定值,PSS增益再加大，輸出轉(zhuǎn)矩雖然增加，但如果由于頻率下降，超前角加大，使阻尼轉(zhuǎn)矩分量反而減小，則使用的Kpss應(yīng)小于該值。交流增益是在一定振蕩頻率時(shí)PSS的實(shí)際增益，不同振蕩頻率時(shí)交流增益值不同，所以一般只以直流增益作為PSS的增益，但PSS超前遲后環(huán)節(jié)的參數(shù),對實(shí)際交流增益是有影響的。常規(guī)勵磁系統(tǒng)的相位補(bǔ)償,應(yīng)著重在高頻段的超前補(bǔ)償，在低頻段采用少量遲后補(bǔ)償. 對于Te較大的勵磁系統(tǒng),適當(dāng)采用負(fù)反饋,減小勵磁機(jī)時(shí)間常數(shù)，不僅可以提高勵磁響應(yīng)速度,還可以減小勵磁控制系統(tǒng)的遲后角，有利于ＰＳＳ的相位補(bǔ)償。對于輸入信號為ΔPe+Δf的自并勵磁系統(tǒng)，因?yàn)樗淖畲蟪唉う剌S的角度為90 o，所以在選擇補(bǔ)償?shù)挠?jì)算頻率時(shí)不宜太靠近90 o , 式（2）自并勵系統(tǒng)計(jì)算頻率取f=(W=3r/s)，當(dāng)Xe=，遲后角為68 o則PSS的輸出電壓Vp /Vf = Tan168 o = (6)以 Vp=KpΔPe Vf=KfΔf=KfΔPe/Mω 代入（6）式得 KpMω/Kf=設(shè) Kp=1 則 Kf=Mω/=63/=如振蕩頻率ω=4(f=). 因Vf=KfVp/KpMω, 以上述參數(shù)代入θ=ta
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