电力系统自动装置 ppt课件

3. 功率放大单元：包括触发器在内的晶闸管整流器的传递
函数为纯滞后环节：
GsuuSdM ssKzeT2S
用泰勒级数展开，略去 高次项得：
Gs Kz
1 Tz s
第二节、励磁控制系统的传递函数
❖ 三、同步发电机传递函数
一阶惯性：
GGs
KG 1Td0s
❖ 四、励磁-系统总传递函数
U U R G s s E F 1 T A s K E T E K s A 1 K G T 1 d 0 s T 1 R s T R s K A K G K R
E NE
dNEd/Ed/dttiEiEEREEREuEuEEE
对应不同的运行点，采用饱和系数SE来 表达iEE与uEE之间的非线性关系。
第二节、励磁控制系统的传递函数
S
E
i
EE
I EEA I EEB I EEB
(1 S E )U E G
E
(1
K
) a
u E K a
Nda
dt
(1SE)UEGREE
第三节、励磁自动控制系统的稳定性
❖ 二、励磁控制系统空载稳定性的改善
❖ 要想改善该励磁自动控制系统的稳定性，必须改变发电机极点 与励磁机极点间根轨迹的射出角，也就是要改变根轨迹的渐近 线，使之只处于虚轴的左半平面。为此必须增加开环传递函数 的零点，使渐近线平行于虚轴并处于左半平面。
❖ 因此在发电机转自电压处增加一条电压速率负反馈回路。 ❖ 引入电压速率反馈后，由于新增加了一对零点，把励磁系统的
第四章、励磁自动控制系统的 动态特性
第一节、概述
❖ 时间响应曲线
t r ：上升时间
p ：超调量
t p ：瞬态响应峰值时间 t s ：调整时间
精品资料
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
根轨迹引向左半平面，从而使控制系统的稳定性大为改善。该 回路即励磁系统稳定器
第三节、励磁自动控制系统的稳定性
❖ 三、励磁系统稳定器
❖ 励磁系统稳定器原理图
A1输出励磁机磁场电流速率信号到电压测量比较单元的输 入端。当磁场电流跃增时，励磁系统稳定器输出正微分信号， 使电压测量比较单元瞬时输出负信号去减弱励磁机磁场电流。 反之，则增强励磁机磁场电流，而在稳态运行时励磁系统稳定 器无输出。从而构成了软反馈，改善了系统阻尼特性。
1
(1SE)REEG
K G(s)
1TES
一阶惯性环节
第二节、励磁控制系统的传递函数
❖ 2.交流励磁机
可推导出
交流励磁机 AC-I 模型
第二节、励磁控制系统的传递函数
❖ 二、励磁调节器各单元传递函数
1. 测量比较单元： GRSU Ud Gess1KTRRs
2. 综合放大单元，一阶惯性环节： GAs1KTAAs 限幅环节
uEE
TE
duE dt
(1SE)GREEUE
uEE
拉氏变换之
[ T L S ( 1 S L ) R L G ] L U E ( s ) u E ( s ) E G ( , s ) U u E E ( ( s s ) ) E E T E S ( 1 1 S E ) R E G E
令 K
PSS——电力系统稳定器
❖ PSS框图与传递函数
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第二节、励磁控制系统的传递函数
❖ 一、励磁机的传递函数 ❖ 1.他励直流励磁机的传递函数
E —励磁机励磁磁链
R E —励磁机励磁电阻
iEE —励磁机励磁电流
磁链与磁通的关系
第三节、励磁自动控制系统的稳定性
❖ 一、励磁系统稳定性计算
▪ 求系统的开环传递函数，求开环极点 ▪ 计算以下量，以确定根轨迹的形状 （1）根轨迹渐进线与实轴的交点及倾角
（2）根轨迹在实轴上的分离点
（3）在 j轴交叉点的放大系数
▪ 根据劳斯判据，确定根轨迹与虚轴的交点 ▪ 画出根轨迹图
例见书中104页。
第三节、励磁自动控制系统的稳定性
❖ 四、改善电力系统稳定性措施——电力系统稳定器（PSS） ❖ 在远距离输电系统中，励磁控制系统会减弱系统的阻尼能
力，引起低频振荡。其原因可以归结为两条：
励磁调节器按电压偏 差比例调节；
励磁控制系统具有惯性。
当输电线负荷较重、转子相位角发生 振荡时，由于励磁调节器是采用按电 压偏差比例调节方式，所以提供的附 加励磁ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ流的相位具有使振荡角度加 大的趋势。但是，励磁调节器维持电 压是发电机运行中对其最基本的要求， 又不能取消其维持电压的功能。研究 表明，采用电力系统稳定器去产生正 阻尼转矩以抵消励磁控制系统引起的 负阻尼转矩，是一个比较有效的办法。