论文部分内容阅读
互联规模逐渐扩大已成为当今电网主要特点之一，伴随着重负荷线路的增多、高放大倍数的快速励磁系统和核电等大规模机组在电网中的广泛应用，电力系统稳定问题也随之出现，最为明显的是低频振荡现象频发。就目前研究成果而言，在励磁系统中附加电力系统稳定器PSS（Power System Stabilizer）是最有效也是最经济的一种解决办法。 系统低频振荡频率随着电网规模的不断扩大也在不断降低，这使得PSS1A和PSS2B这些传统的电力系统稳定器对振荡的抑制效果很难满足标准要求，因此作为一种新的抑制低频振荡的装置，PSS4 B型电力系统稳定器便进入了人们的考虑范围。但目前国内对其研究甚少，若要将其应用于实际系统中仍需大量分析和实验。为了更好的了解PSS4B型电力系统稳定器与传统电力系统稳定器相比具有哪些优点，需首先对传统电力系统稳定器进行详细的了解和分析，通过对PSS2型电力系统稳定器的结构和频率特性，初步得出PSS2型的优缺点和使用范围，然后基于PSASP软件建立了单机无穷大系统，在自并励系统和三机励磁系统中都投入PSS2B进行了频域分析和时域仿真，分析了PSS2B型稳定器对不同励磁系统中各频段低频振荡的抑制效果，更加直接的观察到这种电力系统稳定器针对不同系统发生的各频段的低频振荡的表现，结果表明无论是在自并励系统还是三机励磁系统中，当系统发生高频段的振荡时，PSS2B对振荡的抑制效果都很明显，但当系统发生中、低频段振荡时其对振荡的抑制都不明显，结合其频率特性曲线可知此时其幅频输出较小所致。通过以上分析可知：若想将PSS4B应用于实际系统中，当系统发生中、低频段振荡时，PSS4B必须对振荡具有很强的阻尼作用。 通过分析PSS4B型电力系统稳定器的结构和频率特性，指出典型参数PSS4B应用于实际电网时虽然其幅频特性很高，但会出现相位补偿不足现象和目前已有的参数整定方法存在的问题。为了使PSS4B型稳定器应用于大容量机组和三机励磁系统时能提供很好的补偿特性，提出了一种简单有效的参数整定方法：应用中心频率法得到一组PSS4B参数，在此基础上，对高频段的相位补偿环节和增益环节再次进行调整的矢量相加的方法。通过在PSASP平台搭建模型进行仿真，对比典型参数的PSS4B、PSS2B和通过新方法整定后的PSS4B这三个稳定器对各频段低频振荡的抑制效果，结果表明采用新方法整定的PSS4B对各频段振荡的抑制效果都优于另外两个稳定器的效果。此外，根据现场实测陡河6号发电机三机励磁系统的滞后特性进行了PSS4B的参数整定，完成了国内首次PSS4B的现场投入实验。最后通过将PSS4B应用在多机系统中的仿真，更进一步证明PSS4B对提高系统阻尼能起到明显作用，为今后PSS4B投入实际系统和现场参数整定提供了更加充分依据。