低励限制器对系统稳定性的影响

发布时间：2017-03-19 19:03

  本文关键词：低励限制器对系统稳定性的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：励磁系统对电网及并列在其中运行的机组的影响很大，并且始终在电力行业和控制领域拥有着相当重要的位置。随着对励磁系统研究的逐步深入以及各种控制技术的迅速发展，现在励磁系统中不仅有基本控制，还有辅助控制和励磁限制，低励限制器是励磁限制环节中一个重要的组成部分，已经成为了同步发电机励磁系统的常规装配器件。由于低励限制器参数及结构设计不合理而导致机组出现振荡甚至解列的严重故障在电网实际运行中发生过很多次，因此对低励限制器进行深入的研究具有重要的意义。 本文研究了低励限制器限制曲线的整定，其对系统稳定性的影响以及对低励限制器的优化。根据实际中最为常用的机端测量阻抗判据，在功率平面整定出静态稳定极限阻抗的曲线和异步边界阻抗的曲线，并且发现根据现有的设置原则设置合理的裕度，就可以使低励限制和失磁保护协调配合良好。 根据现有的小信号分析的理论知识，，搭建了具有低励限制器和电力系统稳定器（PSS）的海佛容—飞利蒲斯模型，分析了低励限制器对PSS的作用频段，并对如何设置低励限制器的参数才会对PSS有较好的影响进行了理论分析。并根据海佛容—飞利蒲斯扩展模型计算出了仅含低励限制器的同步转矩系数和阻尼转矩系数的表达式；然后详细分析了低励限制曲线斜率对系统稳定性的影响，发现低励限制曲线斜率越大，系统的稳定性越差；分析了时间常数对系统稳定性的影响，发现在一定范围内，不同的时间常数都能用于低励限制器特性分析，不会引起系统稳定性问题。并对这一结论进行了仿真验证，验证了其正确性。最后对低励限制器提出了三种优化方案，对这三种优化方案的有效性进行了分析。并对最可行的方案进行了详细探讨及仿真分析，仿真发现改变低励限制曲线线型这种优化方法效果较好。
【关键词】：低励限制器 电力系统稳定 限制优化 失磁保护 电力系统稳定器
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TM31;TM921.5
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 绪论9-15
• 1.1 研究背景及意义9-10
• 1.2 研究低励限制器的必要性10-12
• 1.3 国内外研究现状12-13
• 1.4 本文的研究工作13-15
• 2 低励限制器的模型15-26
• 2.1 低励限制曲线整定的影响因素17-21
• 2.2 低励限制器的具体模型21-25
• 2.3 本章小结25-26
• 3 低励限制与失磁保护和 PSS 的相互配合26-34
• 3.1 低励限制与失磁保护的相互配合26-28
• 3.2 低励限制与 PSS 的相互配合28-33
• 3.3 本章小结33-34
• 4 低励限制器对系统稳定性的影响34-50
• 4.1 对低励限制器的阻尼分析34-36
• 4.2 低励限制器对稳定的影响36-42
• 4.3 单机—无穷大系统仿真验证42-49
• 4.4 本章小结49-50
• 5 低励限制器优化及结果分析50-58
• 5.1 低励限制器优化方案的选取50-51
• 5.2 低励限制器优化结果分析51-57
• 5.3 本章小结57-58
• 6 总结与展望58-60
• 6.1 全文总结58
• 6.2 研究展望58-60
• 致谢60-61
• 参考文献61-65
• 附录 1 攻读硕士学位期间的科研成果65

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本文编号：256417