PSS-电力系统稳定装置试验

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1、PSS——电力系统稳定装置电气2008-05-0413:49:35阅读898评论0  字号：大中小 订阅电力系统稳定器(简称PSS)是励磁系统的一个附加功能，用于提高电力系统阻尼，解决低频振荡问题，是提高电力系统动态稳定性的重要措施之一。它抽取与此振荡有关的信号，如发电机有功功率、转速或频率，加以处理，产生的附加信号加到励磁调节器中，使发电机产生阻尼低频振荡的附加力矩。PSS稳定装置的输入是发电机的有功信号，经过隔直环节和补偿环节，最后输出到励磁调节器，作为励磁调节器综合环节的一个负的输入。在稳态运行时，由于隔直环节的作用，输出信号为零。当系统受到扰动时，

2、系统的低频振荡分量将使PSS产生输出信号，如果PSS相位补偿适当，将产生阻尼低频振荡的转矩，整个PSS装置的增益和相位决定了它对系统的阻尼效果。有效平息系统的低频振荡，提高电力系统的稳定性。PSS投入的一个条件是机组的输出有功，当有功大于一定的值时，PSS才起作用。通过试验测量励磁系统滞后频率特性、PSS临界放大倍数等试验，确定机组PSS参数，并按调令投入PSS运行。低频振荡分析发电机电磁力矩可分为同步力矩和阻尼力矩，同步力矩(PE)与Δδ同相位，阻尼力矩与Δω同相位。如果同步力矩不足，将发生滑行失步；阻尼力矩不足，将发生振荡失步。低频振荡是发生在弱联系的

3、互联电网之间或发电机群与电网之间，或发电机群与发电机群之间的一种有功振荡，其振荡频率在0.2-2Hz之间，低频振荡发生的有四种可能的原因：1、系统弱阻尼时，在受到扰动后，其功率发生振荡且长时间才能平息。2、系统负阻尼时，系统发生扰动而振荡或系统发生自激而引起自激振荡。这种振荡，振荡幅度逐渐增大，直至达到某平衡点后，成为等幅振荡，长时间不能平息。3、第三种是系统振荡模与某种功率波动的频率相同，引起特殊的强迫振荡，这种振荡随功率波动的原因消除而消除。4、由发电机转速变化引起的电磁力矩变化和电气回路耦合产生的机电振荡，其频率约为0.2-2Hz。电力自动化低频功率

4、振荡发生可能会引起联络线过流跳闸或造成系统与系统或机组与系统之间的失步而解列，造成电网事故扩大化，解决低频振荡问题是电网安全运行的重要课题。研究表明，大型弱联系的电力系统本身的固有自然阻尼小，现代电力系统中，大容量发电机组普遍使用快速励磁调节器或使用自并激可控硅快速励磁系统，这些设备的大量使用，其作用常常是削弱了系统阻尼，甚至使系统产生负阻尼，为提高系统稳定性，在励磁系统中利用附加控制，产生附加阻尼转矩，增加正阻尼抑制低频振荡，这就是使用电力系统稳定(PSS)的目的所在。 PSS试验试验项目1　励磁系统滞后频率特性测试2　定标和设定PSS参数3　励磁系统有

5、补偿特性测试4　发电机负载阶跃试验5　PSS临界增益试验 试验方法及步骤试验前应完成发电机空载和负载试验，确定励磁系统相关参数。    试验准备 填写附表发电机及励磁系统原始参数 检查电压调节器和调速器性能指标达到标准规定的要求 被试机组处于正常接线状态，励磁系统正常运行，无限制、异常和故障信号 接试验仪器 将信号发生器的输出接入AVR的给定值输入端 将AVR的给定值输入端和发电机定子电压分别接入频谱仪的A，B输入端 将发电机的定子电压（三相）、定子电流（A、C相）、发电机转子电压，转子电流接入录波仪的输入端 试验接线应在AVR退出运行时进行试验内容（1）

6、PSS投入试验 励磁系统滞后频率特性测试 试验工况：P=（0.9～1.0）PN，Q=（0～0.2）QN；cosj»1 试验方法：PSS退出运行，在PSS输出信号迭加点输入白噪声信号，从零逐步增加白噪声信号的电平至发电机无功功率及发电机机端电压有明显变化，用动态信号分析仪测量发电机电压对于PSS输出信号迭加点的相频特性即励磁系统滞后特性。 注意事项：试验端子开路有可能造成发电机强励或失磁，要保证在迭加的信号被屏蔽的情况下进行接线或拆线 （2）定标和设定PSS参数   根据励磁系统滞后特性和PSS的传递函数计算PSS相位补偿特性要求和PSS的参数。标定PSS信

7、号、标定PSS输出值、设置限制值、自动投切PSS的有功功率值、设置隔直环节参数等按照PSS特征需要设置的参数。其中限幅一般取±10%；PSS保护动作幅值和延时调整应使其在最低系统振荡频率及最大输出时不误动作； 励磁系统有补偿特性测试 试验工况：P=（0.9～1.0）PN，Q=（0～0.2）QN； 试验方法：PSS投入运行，在PSS输出信号迭加点输入白噪声信号，用动态信号分析仪测量发电机电压对于PSS输入信号迭加点的相频特性，校验PSS补偿特性的正确性。 （3）PSS临界增益试验 试验工况：发电机额定负载，P=（0.9～1.0）PN，Q=（0～0.2）QN,

8、PSS投入 试验方法：增益KPSS逐渐增大，监测发电机的定子电压，