电力系统稳定器(PSS)试验若干问题研究

电力系统稳定器(PSS)是励磁系统的一种附加功能，它抽取与低频振荡有关的信号并对其加以处理，产生的附加信号跌加到励磁调节器中，使发电机产生阻尼低频振荡的附加转矩，用于提商电力系统的阻尼。将电山系统稳定器(PSS)投入运行是解决电网低频振荡问题、提高电同动态稳定性诸多措施中最简单、经济前方法。对山东电网电力系统稳定器(PSS)现场试验中出现的跳机、PSS模型不理想、阶跃试验发电机有功功率波动不明显等问题进行分析，提出试验前后屏蔽白噪声输入通道、在励磁调节器配置通用的PSS模型、优化励磁调节器PID参数等改进措施，以期对电力系统稳定器(PSS)的使用和现场试验有所帮助。     

PSS对区域振荡模式阻尼效果验证时域仿真研究

提出在发电机PSS现场试验时.通过人为设置扰动事件来激发电网区域振荡模式以验证发电机PSS对低频区域振荡模式的阻尼效果,并基于精细时域仿真软件PSCAD/EMTDC,建立云南电网PSS阻尼效果仿真系统模型,通过设置扰动事件进行仿真计算,验证发电机PSS对低频区域振荡模式具有正阻尼效果,弥补了现场试验的不足.     

定能电厂电力系统稳定器的试验与分析

电力系统稳定器（power system stabilizer，PSS）是目前已经被证实的最经济、最有效的阻尼低频振荡的手段，也是国际大电网会议推荐的首选措施。近年来，随着电网规模的不断扩大，低频振荡的发生也越来越多，于是各国及各省纷纷在电网中大量投入PSS装置，以抑制低频振荡，加强系统阻尼，提高电网的动态稳定性。为此，分析了定能电厂1号、2号机组电力系统稳定器（PSS）的试验结果，所整定的PSS对于抑制低频振荡效果显著，并针对试验中出现的问题，给出了PSS的一种改进模型。     

通过系统扰动试验进行安康水电厂3号发电机组PSS性能验证分析

随着电网建设规模越来越大，弱联系的大电网间呈现弱阻尼情况，在系统扰动时往往发生低频振荡，电力系统稳定控制PSS是提高系统阻尼，平息系统振荡的一个有效措施。针对安康水电厂3号机组PSS，通过安南Ⅱ线带负荷跳闸扰动试验，对比分析了PSS以理论计算参数整定和实测参数整定的作用效果，验证了PSS的实际性能和对系统稳定的影响。     

基于分散控制理论的多机系统低频振荡抑制

常规的电力系统低频振荡抑制措施是在发电机励磁系统中加装电力系统稳定器(PSS),然而它在多机电力系统中的应用并没有充分的理论研究.将大系统分散控制原理应用于多机电力系统低频振荡抑制问题,只要分散阻尼控制器(DDC)的阶数足够高,分散闭环控制系统的低频振荡模态总可以在复平面内任意配置.分析了PSS与DDC的关系,论证了PSS是DDC的一种特殊形式,因而从理论上说明了DDC比PSS优越.将DDC的优化配置表示为一个带不等式约束的非光滑优化问题并用遗传算法求解.以新英格兰测试系统和我国西北电网为算例的计算结果表明,在发电机励磁系统中加装DDC是一种有效的低频振荡抑制新措施.     

瀑布沟机组PSS对四川电网低频振荡的影响

以川渝电网2010年丰大运行方式为背景,重点研究瀑布沟水电机组加装PSS对四川电网小干扰稳定性的影响.通过Prony辨识从时域仿真曲线中提取系统振荡模式的特征信息,结合相位补偿原理对瀑布沟机组PSS参数进行初步整定,比较分析各种故障条件下PSS投运前后系统特性及主振模式的变化情况.仿真结果和Prony分析表明,瀑布沟机组加装PSS可以显著提高系统阻尼,有效抑制四川电网现有的区域间低频振荡.     

基于Prony辨识的自适应PSS的设计及研究

目前区域间低频振荡正成为影响电力系统稳定以及限制电网传输能力的重要因素。然而作为系统中最重要的抑制低频振荡的设备电力系统稳定器(PSS),目前往往采用离线整定的方法,未能考虑实际系统多样的运行方式,往往不能很好地提供阻尼从而抑制振荡。本文提出了一种基于改进Prony分析的在线自适应PSS设计方法。本方法通过改进的Prony分析在线求取低频振荡中各状态变量的频率、阻尼、初始相位。在阻尼不满足要求的情况下,通过加入强制阻尼并计算其加入前后暂态电势与发电机转速之间夹角的变化,得出此运行方式下由励磁系统及发电机的励磁绕组产生的相位滞后相位信息,进而得出最佳的PSS整定参数。最后以一个两区域四机仿真分析充分表明了所设计控制器的有效性。     

PSS2A低频段振荡抑制效果验证方法

随着区域电网逐渐互联,系统发生在1 Hz以下的低频振荡所占比例越来越高,并且发生了发电机励磁系统投入电力系统稳定器（PSS）后在一些运行方式下产生负阻尼的现象。针对目前常见PSS试验方法不能对低频段振荡的抑制效果进行验证,提出了在机端电压上叠加正弦扰动信号的试验方法。现场试验验证表明,该试验方法合理有效。     

电力系统低频振荡和次同步振荡统一模型阻尼分析

电力系统低频振荡和次同步振荡可能存在阻尼耦合,电力系统稳定器PSS(Power System Stabilizer)等控制装置的加入在抑制低频振荡的基础上,会引发系统次同步振荡。从系统阻尼出发,运用小干扰分析法．对低频振荡和次同步振荡实施统一建模,并分析系统的阻尼变化规律。对算例运用特征根分析法．分析比较了PSS、励磁放大倍数以及发电机出力和功率因数等参数变化对系统各振荡模式阻尼的影响。结果表明系统阻尼守恒,且低频振荡与次同步振荡不可共容;在调节以上参数时须考虑对低频振荡和次同步振荡的双重影响。     

提高电力系统稳定器增益的相位幅值协调优化方法

特高压互联电网的建设造成了系统低频振荡和阻尼的降低,增加了电网动态失稳的风险。电力系统稳定器(PSS)可以有效地提高系统的阻尼。由于常规的参数设置方法可能造成PSS运行增益偏小的问题,文中提出了一种新的参数设置思路和方法。通过相位和幅值协调优化,提升PSS增益的稳定裕度,从而大幅提高PSS正常运行时的交流增益,明显地增强PSS的阻尼效果。仿真及实际现场PSS投运试验验证了新的参数设置办法在基本不影响角度补偿的情况下,大幅提高PSS运行增益,提升抑制低频振荡的能力,提高小干扰稳定性和电网故障后的恢复能力。     

加拿大魁北克省电网对湖北电网的启示

对魁北克电网进行了简要介绍,结合湖北电网实际,介绍大容量长距离输电、负荷高密集区供电给电网带来的电压无功及稳定问题、“8·14”北美大停电事故教训等,提出了借鉴的经验和对策。     

电网调度天职及调度对电网运行裕度的掌握

2003年8月14日美加大停电中电网安全协调员对电网运行情况恶化并没有做出及时反应,调整电网运行机构,这是发生大停电事故的一个主要原因。为此,探讨了调度在处理电网事故中如何采取措施及在运行中调度需要掌握电网运行裕度的问题。     

电网风电出力特性分析

针对风电大规模并网对电网系统产生不良影响的问题,结合河北省南部电网风电场实际运行数据,从波动性、随机性、相关性和互补性等方面分析河北南部地区风电出力特性,比较内陆风风电场与海风风电场的功率特性,为电网大规模接入风电提供参考和借鉴。     

天津电网主网架规划适应性研究

随着城市建设快速发展,影响电网发展的因素不断增加,规划条件和实际情况差异较大,城市电网面临着越来越多的风险。本文针对天津电网长期以来存在的电力平衡问题、热稳定问题、暂态稳定问题、电压稳定问题,以"十二五"未来三年为水平年,对天津电网规划的主网架进行了网架结构和安全性分析,对规划投产的特高压工程、主要500 kV输变电工程建进行了敏感性分析。根据分析结果所暴露出来的电网中的薄弱环节,文章针对性的提出了网络结构优化建议以及重点工程建设时序建议,有效提高了电网规划方案适应性,对天津电网未来几年的规划、建设、运行、管理具有一定的参考价值,本文所提出的适应性研究方法对其他网省公司开展类似研究同样具有借鉴意义。     

分布式电源接入末端电网网损分析

通过分析分布式电源接入末端电网引起电网损耗,提出小型水力发电外送及太阳能发电接入末端对电网造成的网损,并通过仿真分析计算,提出合理的网损治理措施,为小型水力发电外送及太阳能发电接入末端电网提供网损治理措施和建议,为电网稳定运行提供支撑和保障。     

统一电网信息模型在南方电网的应用

为实现管理信息系统与生产控制系统间的信息集成和数据共享,在分析南方电网信息化建设现状的基础上,提出了统一电网信息模型。详细介绍了统一电网信息模型的逻辑和物理构成,以解决主网模型、配电网模型、客户模型难以统一的问题。结合南方电网信息系统建设实践,通过综合停电、状态检修、综合调度等高级业务应用的案例说明了统一电网信息模型的应用效果。     

法国电网电能质量承诺和电能质量评估

介绍法国电网的电能质量承诺,包括输电运营商（TSO）的质量承诺和配电运营商（DSO）的质量承诺。TSO和DS0在作出电能质量承诺的同时,还利用入网规则以协议的方式来考虑和限制每个客户的负荷和分布式电源对电能质量的影响。这些协议的实施表明,只有遵守承诺,加上电网运营商与用户双方共同作出努力,才能获得全面良好的电能质量。对于电网干扰评估,建议使用基波潮流计算与多相谐波注入相结合的方法。这个方法利用很短的计算时间就能对非线性负荷建模情形给出可接受的结果。所提议的频域方法的要点在于,将每个谐波源逐一地同时作为扰动源和受扰者来考察,以便计及扰动源之间的相互作用。研发了一个即插即用的HVDC组件并将其用在文章最后部分实例研究中。     

冀北电网分区供电研究

随着电网的发展,电力系统在高一级电压网络尚未满足供电可靠性要求的情况下,为了合理利用现有资源获取最大网络传输功率,以及满足用户对用电的要求,形成了高低压电磁环网。通过分析冀北电网的具体结构和电磁环网运行存在的问题,提出唐山、承德、秦皇岛（简称“唐承秦”）地区的分区供电方案。“唐承秦”地区存在较多的500/220 kV电磁环网结构,加之地区负荷较重,考虑到安全供电,“唐承秦”地区有必要实行分区供电运行。结合冀北地区500 kV和220 kV发输变电工程的建设项目,将唐山电网分为5个220 kV供电区域的分区供电方案。通过计算和分析电网的电力平衡关系、短路电流、可靠性并进行稳定校核,证明分区供电方案的可行性,以期为冀北电网及其他地区分区供电的研究工作提供参考。     

云南电网与南方电网主网异步联网系统方案研究

鲁西背靠背直流与观音岩直流工程是云南电网与南方电网主网异步联网的依托工程,分析了因两回直流逆变侧均为弱交流系统,且两回直流之间电气距离较近,存在交流故障导致直流不够稳定,以及无功小组容量偏小等问题。提出了加强交流系统、控制直流之间的电气距离、加装动态无功补偿装置、采用柔性直流与常规直流组合并利用柔性直流提供动态无功补偿等的综合解决方案,电磁暂态仿真证明了该综合方案的有效性。     

海南电网与南方电网主网联网的特性研究

从频率稳定、电压稳定、功角稳定和动态稳定性的角度出发,全面研究了海南电网与南方主网联网对海南电网安全稳定的影响.联网后对海南电网的潮流和短路电流影响不大,海南电网的频率稳定性得到显著改善,电压稳定性有所提高,功角稳定性有所降低;联网后增加了海南相对于主网的振荡模式,可是其阻尼满足动态稳定要求;主网发生严重故障,可能导致海南电网频率或功角失稳;海南电网的运行方式改变,将对系统的稳定水平产生一定影响.综合各种稳定情况,联网后海南电网的稳定水平得到了提高,研究成果将为联网后电网的生产运行提供重要的依据和参考.