电力系统稳定器PSS简介及现场试验

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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
试验前的准备
进行PSS试验时，要求被试机组尽可 能带满负荷运行，功率因数尽量接近1。
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
机组参数及试验工况记录
机组参数：
本机试验时：
UN=
kV
U=
kV
PN=
MW
P=
MW
QN=
Mvar
Q=
Mvar
CosΦN=
电力系统低频震荡是一种发生在弱 联系的互联电网之间或者发电机（群） 与电网之间或者发电机（群）与发电机 （群）之间的有功震荡，频率一般为0.22.0Hz。这种低频功率震荡的发生可能会 导致联络线过流跳闸，或者造成系统与 系统、发电机组（群）与系统之间的失 步而解裂，扩大电网事故。
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
试验所需的仪器仪表准备
• 波形记录仪 • 频谱分析仪或动态信号分析仪一台 • 较精确的指针型有效值电压表 • 低延迟时间交流电压变送器 • 其他试验过程中需要的设备、仪器仪表
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
测量被试机组励磁系统的滞后特性即 无补偿的相频特性
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
PSS模型
• IEEE标准PSS-1A模型：
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
PSS模型
• IEEE标准PSS-2A模型：
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
试验前的准备
• 由于PSS试验涉及到电网稳定和有功 调度，甚至有可能迫使机组退出运 行，所以做PSS试验时，试验人员应 通过运行处与省调、网调联系，获 得批准后方可进行试验。
• 注意：此时监控“运行”、“调试” 按钮，如果转子电压波动过大，切 换到运行状态(或者迅速切换至A套)。
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
测试发电机相频特性
• 在机端电压摆动在±1％左右的情况 下，通过PSS噪声加入点（AVR电压 叠加点）迭加不同频率的小干扰信 号（白噪声），用动态信号分析仪 测量发电机端电压对AVR电压叠加 点的相频特性即励磁系统滞后特性。
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PSS模型
SAVR-2000型自动励磁调节器、 NES5100自动励磁调节器配有PSS2A/2B 功能。PSS采用发电机电功率增量（△Pe） 作为输入信号，经过超前-滞后环节和放 大环节后，输出控制电压Upss至AVR的 电压相加点。PSS模型如图所示。
调整噪声
• 可通过调整噪声系数或加入的噪声大小 来调整噪声给定值。
• 噪声给定值应该读取噪声信号显示的最 大值，一般达到1-2即可，不要大于2.5V。
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试加信号
• 频谱输入信号调为零，作A/B套切换 试验,在B套为主逐渐增大测量输入， 观察发电机转子电压波动情况。
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
校核相位补偿特性
有补偿频率特性由无补偿频率特性与 PSS单元相频特性相加得到，其应有较宽的 频带，在该电力系统低频振荡区内使PSS输 出的力矩向量对应Δω轴在超前10o～滞后45o 以内，并使本机振荡频率力矩对应Δω 轴在 0o～滞后30o之间。
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PSS的作用
• 电力系统稳定器（PSS）是附加于励磁调 节器的控制手段。随着自并激静止励磁 系统的广泛应用，PSS附加控制更成为励 磁系统不可缺少的功能之一。
• 好的PSS附加控制能够增加弱阻尼或负阻 尼励磁系统的正阻尼，能够有效的抑制 电力系统低频震荡，从而提高发电机组 （线路）的最大输出（传输）能力。
电力系统稳定器PSS简介及现场试验
校核相位补偿特性
根据PSS模型中传递函数(图1)和上述PSS 参数，通过计算校核被试机组励磁系统 有补偿的相频特性。校核结果必须基本 满足要求。
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临界增益测试
• 将一个较小的增益放大倍数输入B套调节 器PSS参数窗。
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记录数据
• 励磁电压有 伏波动范围 • 机端电压摆动 %
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
参考相频特性曲线
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
PSS参数整定计算
完成扫频后，等待电科院整定计算
PSS环节超前滞后参数。根据上面测 量（扫频）的结果，计算被试机组 PSS的补偿参数（T1、T2、T3、T4） 并换算为励磁调节器所用码值并通 过工控机输入调节器，并将噪声系 数更改为0。
过欠励限制退出
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
检查PSS噪声加入通道
在参数窗中修改噪声系数，用干电池 在噪声加入通道加时断时续的电压，信息 窗噪声给定处若显示一定数值，并且电压 给定亦有微小变动，说明此通道正常。
如有条件，在静态试验或空载试验时 最好测试此通道是否正常。若在负载情况 下测试，只能测试从套装置。
无补偿频率特性即励磁控制系统滞后特性，为自 动电压调节器中PSS输入点到发电机端电压的相 频特性。
在噪声通道加噪声电压，并调整电压幅值,观察B 套信息窗中的噪声给定（noise-value）应有所变 化。（注意：第一次送入时可能有静电，所以要 先相互短接，再对地短接放电。 ）
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
6电力系统稳定器PSS简 介及现场试验
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2020/பைடு நூலகம்1/27
电力系统稳定器PSS简介及现场试验
PSS的必要性
随着电力系统的不断扩大、快速励磁 系统的广泛采用，系统的阻尼变弱，致 使不少系统的联络线出现了低频功率振 荡。
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PSS与系统低频震荡
cosΦ=
单机试验时，被试验机组不供厂用电。
励磁系统的PID参数：
KP=
H KI=
H KD=
H
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电力系统稳定器PSS简介及现场试验
试验保证
励磁调节器运行状况完好 功率柜运行状况完好 其他励磁设备运行状况完好 做PSS试验用的励磁调节软件准备完毕 被试机组调速系统性能正常 有关保护退出，防止误动