电力系统稳定器(PSS)试验若干问题研究

电力系统稳定器(PSS)是励磁系统的一种附加功能，它抽取与低频振荡有关的信号并对其加以处理，产生的附加信号跌加到励磁调节器中，使发电机产生阻尼低频振荡的附加转矩，用于提商电力系统的阻尼。将电山系统稳定器(PSS)投入运行是解决电网低频振荡问题、提高电同动态稳定性诸多措施中最简单、经济前方法。对山东电网电力系统稳定器(PSS)现场试验中出现的跳机、PSS模型不理想、阶跃试验发电机有功功率波动不明显等问题进行分析，提出试验前后屏蔽白噪声输入通道、在励磁调节器配置通用的PSS模型、优化励磁调节器PID参数等改进措施，以期对电力系统稳定器(PSS)的使用和现场试验有所帮助。     

350 MW机组PSS改造试验与分析

华能丹东电厂350 MW机组的WDR2000励磁调节器具有PSS-2A型电力系统稳定器的功能,但由于电厂原设计没有相关接口的原因,这一功能不能正常使用。介绍并分析了华能丹东电厂为解决这一问题进行的PSS改造试验,该电厂的PSS改造将电科院PSS-1A型电力系统稳定器功率输出与WDR2000励磁调节器中PSS传递函数相结合,并通过修改相关参数,使WDR2000励磁调节器实现了PSS-1A型电力系统稳定器的功能。组成的PSS装置投入后可以起到抑制系统振荡的效果,满足系统要求。     

电力系统稳定器用于快速励磁系统和常规励磁系统的特性分析

一、前言电力系统稳定器(简称 PSS)是一种通过发电机励磁调节来提高系统阻尼,抑制弱联系电力系统的低频振荡和提高电力系统稳定性的附加励磁控制装置。自六十年代中期以来,国外就一直在对它进行大力的研究和发展,现在已获得了成功的应用。近年来,国内也正在积极研究和推广使用这种装置。由于我国采用的     

山东电力系统稳定器(PSS)现场试验方案的分析

电力系统稳定器(PSS)是励磁系统的一种附加设备,用于提高电力系统阻尼,解决低频振荡问题,是提高 电网动态稳定性诸多措施中最为直接、经济的方法。它抽取与此振荡有关的信号并对其加以处理,产生的附加信号迭 加到励磁调节器中,使发电机产生阻尼低频振荡的附加力矩。在介绍电力系统稳定器(PSS)现场试验方案的基础上, 对其进行了初步的理论分析,以求对电力系统稳定器的理论依据和现场试验方法有较为透彻的了解,促进电力系统稳 定器的应用和推广。     

杨柳青电厂5号机励磁系统模型参数确认及电力系统稳定器（PSS）参数整定试验

阐述了励磁系统模型参数测试的意义及电力系统稳定器（PSS）的作用，提供了杨柳青发电厂5号发电机WKKL型励磁调节器的试验结果，包括微机励磁调节器的参数测量、空载阶跃响应、电力系统稳定器参数整定和阻尼效果试验，并对各试验项目及步骤作了简要介绍。试验获得了建立励磁系统模型所需的参数，确定了PSS参数，试验结果表明：以励磁系统在线无补偿相频特性测量为基础整定的PSS参数达到了很好的阻尼效果。同时，作为华北电网内第一台300NW无刷励磁机组的励磁参数测试，为网内同类型机组的励磁系统试验提供了借鉴。     

小浪底电厂电力系统稳定器的参数选择和试验

根据电力系统稳定性的要求 ,励磁系统附加了电力系统稳定器 (PSS)。叙述了小浪底电厂增设PSS装置及其试验情况 ,提供了试验结果和相关分析说明 ,并对PSS工作提出了看法。实践证明 ,机组增设PSS ,是提高系统稳定和增加功率输送较经济和有效的一种方式     

基于分散控制理论的多机系统低频振荡抑制

常规的电力系统低频振荡抑制措施是在发电机励磁系统中加装电力系统稳定器(PSS),然而它在多机电力系统中的应用并没有充分的理论研究.将大系统分散控制原理应用于多机电力系统低频振荡抑制问题,只要分散阻尼控制器(DDC)的阶数足够高,分散闭环控制系统的低频振荡模态总可以在复平面内任意配置.分析了PSS与DDC的关系,论证了PSS是DDC的一种特殊形式,因而从理论上说明了DDC比PSS优越.将DDC的优化配置表示为一个带不等式约束的非光滑优化问题并用遗传算法求解.以新英格兰测试系统和我国西北电网为算例的计算结果表明,在发电机励磁系统中加装DDC是一种有效的低频振荡抑制新措施.     

PSS 2型电力系统稳定器参数的数字仿真整定

PSS 2型电力系统稳定器（简称PSS2型）广泛应用于抑制电力系统低频振荡,而其参数整定目前仍严重依赖于现场反复试验或仪器测量。针对这个问题,提出一种基于数字仿真的 PSS2型参数整定方法。基于该方法整定的PSS参数,不仅适应发电机转速偏差输入和电磁功率偏差输入信号同时工作的情形,而且在一个输入信号闭锁,仅另一个输入信号正常工作时同样能为发电机励磁系统相位滞后提供有效补偿,较好地改善系统阻尼。实际电网的仿真结果验证了该方法的可行性和有效性。     

李家峡水电站1#发电机组励磁系统模型参数试验及分析

李家峡水电站在西北电网中担任调峰、调频任务,为系统主力电厂。通过对电站发电机励磁参数进行调查和测试,为系统稳定分析及电网日常生产调度提供准确的计算数据,是保证电网安全运行和提高劳动生产率的有效措施,具有重要的社会意义和经济效益。文章对李家峡水电厂1#机组励磁系统的参数进行了测试及计算,并提供了电力系统稳定计算数学模型和参数,对电力系统稳定器(PSS)的参数选择和试验结果,进行了分析确定了PSS的运行参数。     

GES3000型微机励磁调节器数学模型的验证及电力系统稳定器(PSS)试验

我公司与中国电力科学研究院共同完成了GES3000型励磁调节器的数学模型及电力系统稳定器(PSS)功能的验证试验,结果表明,GES3000型励磁调节器数学模型准确。PSS功能已在广安电厂等大中型水火电机组上投入运行,有效地改善了发电机及电力系统的动态稳定性。     

基于双层规划的非线性鲁棒电力系统稳定器参数整定方法

使用先进的励磁控制技术是改善电力系统稳定性和动态品质的有效手段。采用反馈线性化和鲁棒控制理论设计的非线性鲁棒电力系统稳定器(NR-PSS)是一种先进的励磁控制装置。在深入研究电力系统稳定器(PSS)参数整定原理和NR-PSS现有参数整定方法的基础上,提出了一种基于双层规划的NR-PSS线性部分参数整定方法,以满足阻尼频带宽和控制代价低两方面要求。通过等价非线性规划可求出最优参数。仿真结果表明,应用所提出方法设定的参数可以改善NRPSS的控制效果。     

Design of a nonlinear power system stabilizer using synergetic control theory

Electromechanical oscillations of small magnitude and low frequency exist in the interconnected power system and often persist for long periods of time. Power system stabilizers (PSSs) are traditionally used to provide damping torque for the synchronous generators to suppress the oscillations by generating supplementary control signals for the generator excitation system. Numerous techniques have previously been proposed to design PSSs but many of them are synthesized based on a linearized model. This paper presents a nonlinear power system stabilizer based on synergetic control theory. Synergetic synthesis of the PSS is based fully on a simplified nonlinear model of the power system. The dynamic characteristics of the proposed PSS are studied in a typical single-machine infinite-bus power system and compared with the cases with a conventional PSS and without a PSS. Simulation results show the proposed PSS is robust for such nonlinear dynamic system and achieves better performance than the conventional PSS in damping oscillations.     

电力系统稳定器PSS2A现场试验及参数整定

介绍了汽轮发电机组现场PSS试验和南瑞继保公司的PCS-9410励磁调节器中PSS2A模型及其参数整定过程,总结了PSS现场试验流程及方法。同时根据现场试验数据,应用频率响应法对励磁系统的电力系统稳定器PSS模型的参数进行了整定,验证了投入的电力系统稳定器对增强系统的阻尼具有很好的效果。     

基于小信号激励的多机PSS参数在线闭环整定

加装电力系统稳定器(PSS) 目前抑制电力系统低频振荡最经济、最有效的办法.PSS抑制低频振荡的效果很大程度依赖于参数好坏.传统的PSS整定方法都是基于PSS退出运行时测量得到的励磁系统滞后特性进行整定的.为避免PSS退出运行时对系统稳定性造成危害,提出一种基于小信号激励的多机PSS参数在线闭环整定方法.该方法在线施加...     

A new SPARLS algorithm for tuning power system stabilizer

Generators have to meet the change in real and reactive power demand of practical power system. The real power variations in the system are met out by the rescheduling process of the generators. But there is a huge trust to meet out the reactive power load demand. The excitation loop of the corresponding generator is adjusted with its electric limits to activate the reactive power of the network. To expedite the reactive power delivery, power system stabilizer (PSS) is connected in the exciter loop of the generator for various system conditions. In this paper, a new Sparse Recursive Least Square (SPARLS) algorithm is demonstrated to tune the power system stabilizer parameters to meet the vulnerable conditions. The proposed SPARLS algorithm makes use of expectation maximization (EM) updation to tune the PSS. A comparative study between the proposed SPARLS and RLS algorithm has been performed on single machine infinite bus system (SMIB). The simulation results obtained will validate the effectiveness of the proposed algorithm and the impact of stability studies of the power system operation under disturbances. The SPARLS algorithm is also used to tune the parameters of PSS to achieve quicker settling time for the system parameter such as load angle, field voltage and speed deviation. It is found that the SPARLS is a better algorithm for the determination of optimum stabilizer parameter.     

一种具有相位自适应能力的新型PSS及其仿真

发电机及其快速励磁控制带来的滞后特性削弱了其与电网之间的阻尼而导致低频振荡风险增加,典型PSS模型多采用多阶超前环节以补偿其滞后特性,从而导致增益受限、中低频段阻尼不足的问题。针对该问题,提出一种通过合成发电机有功功率负变化量与转速变化量作为PSS的输入量,使其相位自动超前的新型电力系统稳定器（PSS）的设计思路,通过相位自适应关系解决多阶超前补偿的问题。给理论分析和仿真验证了新型PSS的相位自适应能力,并验证了其抑制低频振荡能力、大扰动故障恢复能力和抗反调能力的效果。     

励磁系统仿真模型校正技术研究

励磁控制系统作为同步发电机的重要组成部分,主要作用是向同步发电机的定子绕组提供一个可控的直流电流(电压),维持机端电压恒定,满足同步发电机的正常发电需要。通过发电机组控制系统模型,及时校正机组仿真模型,对异常响应进行预警排查,能够有效提高系统运行的稳定性。在MATLAB中搭建了一种以外部仿真机作为励磁调节器的单机无穷大系统仿真模型,模拟励磁系统PID主环异常以及电力系统稳定器(PSS)辅环异常时的输出,与理论值进行对比分析,能够及时确定故障原因和部位,实现故障维修。     

基于在线频率响应分析的发电机电力系统稳定器(PSS)参数整定试验

用在线频率响应分析方法对徐州华润发电厂300MW发电机励磁系统的电力系统稳定器(PSS)参数进行了优化.根据无PSS时的励磁系统频率响应特性试验结果对PSS的参数进行了整定,并对整定后的系统进行了负载阶跃和反调试验.试验结果表明,整定后的PSS参数有很强的适应性,对0.1～2.0Hz的低频振荡有很好的抑制作用,具有较好的阻尼效果,而且将仿真与现场试验相结合的频率响应特性分析方法的物理概念清晰,是设置和优化微机励磁调节器参数的一种有效方法.