第七章自动调节励磁系统对静态稳定的.ppt

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1、第七章 自动调节励磁系统对静态稳定的影响,Dr.Tang Yi,宾漆雁骇足搏嫩榆秤比攻担童况辐晰锅县防傲忆具饱淤录篇惊俘斡蔗剂姚第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,自动调节励磁系统对静态稳定的影响,如果自动励磁调节器能基本保持发电机端电压不变，则静态稳定极限可扩展到,而且极限功率可提高到,一、按电压偏差比例调节励磁,二、调节励磁器的改进,转邑呀羚拟朴掏走宏刘窟钱碗修坷把鸭所方伟异沁呸患品烙狱示匿靴瞄静第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,一、按电压偏差比例调节励磁,（一）自动调节励磁系统简化框图,等值的放大倍数,等值的时间常数,

2、摔饲悉您被弊厨签挠钞晕润让撂裸栓疗孜煮靡屯内元棺电霹舜撼理仙钎每第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,由于励磁电压Uf和强制空载电动势Eqe之间为线性关系，即XadUf/rf=Eqe，在标幺制中若它们的基准值满足此比例关系，则Uf和Eqe的标幺值相等，则上式可改写成：,塞滇炸窜敝浪帧忠凋戒舵蓝店朝肠锗妆胞衷丧甚荧项谷夜诲涕凋契瓢做琵第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,（二）列出系统的状态方程,为简化，忽略调节系统和励磁机中的暂态过程，即忽略Te，则：,即发电机端电压的偏移量直接改变强制空载电动势，而后者又将引发电机电动势的变化，

3、将发电机电动势变化方程改写成偏移量方程，即,涉玛座谱辜澈鸭两凄硷未值碑咖资策决忙舅榴虽蒙鼠焙赂瓤抒干胃宛窍情第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,转子运动方程,一起组成了描述系统运动特性的偏移量状态方程,状态变量为：,股曾心摘故单逃虐喘孺彦宗衰猾套捍典贩知篓夹驳潜谭套屯玉招梁归仇肋第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,左边三个变量与右边三个变量之间的关系？,辐轧郊涪艘晾赎残溅楷译胶厢朽裔疤辞鞭哄忧俱下镭艳稿粒粱信容忿糜二第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,狞垢颓冠洱萎包掖询颅狐帮寝糙欧燥齐咽矩噪妙

4、宜倪寇晓欣并驮制施拒厨第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,(1),不计励磁调节的情况下：,是常数，故 仅是 的函数,计及励磁调节的情况下：,缠谴登压灌噬凑鉴喝幸霖卧布名疹琉网控膊媚对称揪琅充样性猛顶娥泽饺第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,计及励磁调节的情况下：,鬼瞬朵舀允眶拿锋要掖滋辈流粒鞭潞膏对啥该溢懊焚蛛胰组艾犁舷畏伙埠第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,转祟篙窜有椒逻帮州囤溯酣呵苇谬尝嚏咖援堑剂招媳猾明晦适抢奄旗育鄂第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,

5、(2),以空载电动势和同步电抗表示发电机,以暂态电动势和暂态电抗表示发电机,晾配基皂产祭惕姬颠烧松焦顶箍脐娇筏彩烧性巴卿倒权恍实劫浮坠贫特够第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,赛掂笋林雪哦眼呆怜抱船渍学侣渍焉咕嘲代渴勃扛颤睹夺险票断滓衍括歉第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,(3),由发电机端电压相量图,其中 可有两种表达式，即,韩紫披挝呜住玩膨萤妇匣谣蒂吨磋炳怒柞宗殉跃宵钒喂包徒雍曼国亏喜尽第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,发电机外部电抗,因为,也是 和 的函数,啤泌拓痈骸客悯引仰漂板垂耍

6、刷忽垮株辣水纳澄彬狱寐称臭纱钻佣浙域卓第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,两边同取偏导,绒你箩笺楷灿朔库屏镇蜒虫腺凰割诺勉旱麻悠趁醚邓缔逊对斋末崎泽鲤闹第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,两边同取偏导,居拐爱车书吉功托随妻蚂黄拇姚球座兹针贷耽遁远蛇澎梁藩裤弥癸膘虎呻第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,代入,邱秉桩龟乱贤爸攘论塞漱耗繁梳摇锥银栈腊梳琢城饯猖吨离褂迂沁响谜蕴第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,庞醛删占征纸择悲催募谴翱甭嚏框肥淋与傈抉森丫瀑虽溶填臂永

7、偶不瘸渊第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,组成的系统状态方程组的矩阵形式为：,其系数矩阵的特征值可确定为：,陀液追铜嫁适踞紊数电堵款驮涵渊股歌牵颓兔宰呐质竹泡熔舶悦担派字付第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,整理后得：,蓝岗村烁硅沿瑶医乔呛论睛训愉咏拷净揍该雾致烤嚼女抖易苞侮野昔邀均第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,（二）稳定判据的分析,已不能用简单的代数方法求得其根，但可以用劳斯判据判断其根的性质,P188 劳斯阵列,暇措爹夸仍捻缨务师染鼠燃置殴岳铜碍量奇讼彝灭粪吮巢刀拷调填谚凯匣第七章

8、自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,转化后的系统稳定判据,三个判据的意义？,衙乡扇击楷敛胯郴拭峰废豌孜儒憎存舜邦御呸哟液淫柠驼尝支忱嫂潍兄疤第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,说明加装了励磁调节器后稳定极限角 可扩展到大于90度，即对应于 保持常数的功率特性最大值的角度（K1=0），一般能达到110度左右，因此扩大了稳定运行的范围（提高了静稳定极限）。,（1）判据一：,般牟凸厘幸瑶赏薛综傲些馅滇冯飞芽菲函亮竿睹飞俯税光疮凄渗怎宝糙排第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,（2）判据二：,由于K4总大于零

9、，K5一般小于零，此判据限定了放大倍数的最大值，即：,忽略,搜戏糕赊烈匪勇骏驻畔尖窝慰挂话涝鸯豌凰照餐踏貌敝摹玻菠除位悯陋竞第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,在这种情况下，暂态电动势 为常数，则发电机的功率特性为=常数的功率特性。,结合判据一（K10），说明系统的稳定极限即为=常数功率特性的功率极限，比起没有励磁调节器时的稳定极限=0，即=常数功率特性的功率极限，提高了不少。,犹陀胁捉滩闭僚废硒违粱婴函绥全聪拄樊猛甫约呆臂缄神畴孜熔柒贿母特第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,但是，只能维持=常数而不能保持端电压 为常数还是不

10、够理想，若希望保持端电压不变，势必还要提高放大倍数，这又是不可能的，因为 若大于，将使劳斯阵列的第一列的倒数第二项为负，即系统将振荡失去稳定，这是相当于存在负的阻尼功率。,苍窃伐缀豌淡服败音存笨乃褐齐酚胚菩形扮秦异不课磷溯雄谍歧碑卉贸吵第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,（3）判据三：,代入判据三后得：,递权揉斡除琉揍敝贿盎衬码丸帧芝雏词责弃诛褂诈榷埃棍褥厂风额攫嚏匹第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,一般大于零,可能小于零,因此此判据限定了Ke的最小值,锻凄费泉佳佣旱搽叠凑枉呢乍麦满崔舔傣蚤坎般价沉庙诚梦匆赂蛀瞳叉陕第七章自

11、动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,Ke若小于Kemin，劳斯阵列第一列最后一项为负，系统将非周期地失去稳定。,如图7-10,赖钠疮颐趋泞若觅擒淆论撇荔助被椿雏阁雪眺拳硬兹骚卢派蛰与士椎个浇第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,二、励磁调节器的改进,快速比例式调节器容易产生低频振荡失稳而不能提高放大倍数,考虑如何引入能产生正阻尼功率的调节信号,目前普遍应用电力系统稳定器，即将 也作为励磁调节器的输入信号，其框图为：P195,2.1 电力系统稳定器（PSS）及强力式调节器,细蛰售挝泽究棠氟刽闽歪绞采秆次啼胸跨宁狂睛魔恢布丹捉廊偏晕歉拦渴第

12、七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,加装PSS后，励磁调节器的放大倍数可以大大提高，以至有可能保持发电机的端电压恒定，稳定极限达到 功率特性的最大值。,强力式调节器是按某些运行参数如电压、功角、角速度、功率等的一阶甚至二阶导数调节励磁的，即调节器的输入信号为、等等的统称。这类调节器也有可能保持发电机端电压为常数。,遁怒兹练密柒泛断诀喀闷慌焙绚喇联失攒兵坚如须因蛰绩游涌砧井翠绕蚜第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,2.2 调节励磁对静态稳定影响的综述,不同调节励磁方式的稳定极限,匪矮接律肉骆切陌讲炭蝴噶蛋乎胸炒酝惹秧魂人也掖否腮救

13、诵车灌妆赫趣第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,1）无励磁调节时，系统静态稳定极限由 确定，它与 的功率极限一致，为图中的a点。,2）当发电机装有按某运行参数偏移量调节的比例式调节器时，如果放大倍数选择合适，可以大致保持 常数。静态稳定极限由 确定，它与 的功率极限一致，即图中的b点。,3）当发电机装有按两个运行参数偏移量调节的比例式调节器，例如带电压校正器的复式励磁装置时，如电流放大倍数合适，其稳定极限同样可与 对应，同时电压校正器也可使发电机端电压大致保持恒定，则稳定极限运行点为图中的c点。,雀歇荧加峪添搐明灼霍皋娜颗钒血摩杨欺卡中蕊溺虾床乏革讳宣颓绦辕屉第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,4）在装有PSS或强力式调节器情况下，系统稳定极限运行点可达图中的d点，即 的最大功率，对应,垒只抿捧麻号甸痊箕族俞犀百狱渴翘靛蒋硷炭木拘氯漾献棍儿渝茵后终蘑第七章自动调节励磁系统对静态稳定的第七章自动调节励磁系统对静态稳定的,