电力系统稳定器pss4b的设计与实现

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1、分类号学号M201271151学校代码10487密级硕士学位论文电力系统稳定器PSS4B的设计与实现学位申请人：万川学科专业：电气工程指导教师：毛承雄教授陆继明教授答辩日期：2015年5月AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringDesignandImplementationofPowerSystemStabilizerPSS4BCandidate:WanChuanMa

2、jor:ElectricalEngineeringSupervisor:Prof.MaoChengxiongProf.LuJimingHuazhongUniversityofScienceandTechnologyWuhan，Hubei430074，P.R.ChinaMay，2015独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已标明引用的内容外，本论文不包含任何其他人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已

3、在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密，在______年解密后适用本授权书。本论文属于不保密。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导

4、教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要特高压建设和电网互联步伐的加快，清洁能源比重的不断加大，使得电网规模越来越大，结构越来越复杂，在改善经济性和减少环境污染的同时，也埋下了安全稳定的隐患。长久以来，低频振荡都严重威胁着系统的稳定运行。现今国内外大都选用电力系统稳定器（PowerSystemStabilizer，PSS）来改善系统阻尼，进而减少低频振荡的发生，取得了很好的经济和社会效益。但电网的快速发展对PSS提出了新的要求，要求PSS能够在整个低频振荡频段内都提供合适的阻

5、尼，原有的传统PSS作用日趋局限。鉴于此，研究具有更宽的工作频段、能够对多种振荡模式提供合适阻尼的多频段电力系统稳定器（Multi-PSS，PSS4B），显得十分有意义。目前国内外有关PSS4B的研究大都停留在理论仿真阶段，试验应用方面的研究还比较少。针对这一现状，本文对电力系统稳定器PSS4B作了详细的研究，从其结构、性能分析入手，然后进行相关的硬件与软件设计，最后通过MATLAB/Simulink仿真和动模试验，说明所设计PSS4B的有效性以及优越性能。本文首先梳理了国内外PSS的研究现状，介

6、绍了低频振荡产生机理和PSS设计原理，通过与PSS2B对比分析突出了PSS4B的性能优势；其次，对PSS4B进行硬件和软件设计，硬件方面主要包括信号采集、控制信号输出和通讯接口等的设计，软件方面采用分时复用策略，主要涉及采样算法、输入信号获取、PSS4B算法以及人机交互设计等内容；最后，从数字仿真和动模试验两个角度对PSS4B的性能进行验证。数字仿真选取的是单机无穷大和四机两区域两个经典系统，而动模试验在所搭建的两个不同振荡模式的单机无穷大系统上进行。仿真和动模试验均表明相比PSS2A，PSS4B

7、在抑制低频振荡、增强系统阻尼、加快系统恢复稳定方面有比较明显的优势，且由于其工作频域更宽，在工作区间具有良好的适应性。关键词：低频振荡，电力系统稳定器（PSS），多频段，数字仿真，动模试验I华中科技大学硕士学位论文AbstractWiththeacceleratedpaceofultra-highvoltageconstructionandgridinterconnection,andtheincreasingproportionofcleanenergy,thegridstructurebeco

8、meshugeandcomplex,whichnotonlyimprovingtheeconomyandreducingpollution,butalsolayingthesecurityandstabilitythreat.Foralongtime,low-frequencyoscillationisanimportfactorthreateningthestableoperationofthepowergrid.Inordertosuppressthelow-frequency