目  錄

第1章 緒論 1

1.1 研究背景及國內(nèi)外現(xiàn)狀 1

1.1.1 研究背景 1

1.1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 1

1.2 電力系統(tǒng)穩(wěn)定 3

1.2.1 電力系統(tǒng)穩(wěn)定性的分類 3

1.2.2 提高電力系統(tǒng)穩(wěn)定的措施 4

1.2.3 勵磁系統(tǒng)對電力系統(tǒng)穩(wěn)定的影響 5

1.3 本文的主要研究工作 6

第2章 無限大系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 7

2.1 帕克變換 7

2.2 無限大系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 9

2.2.1 發(fā)電機(jī)數(shù)學(xué)模型 9

2.2.2 勵磁系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 11

2.2.3 汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 12

2.3 負(fù)荷方程 13

2.3.1 線路正常運(yùn)行 13

2.3.2 雙回路線路中有一點(diǎn)發(fā)生短路 14

2.4 計(jì)算、、、的值 14

第3章 無限大系統(tǒng)暫態(tài)分析 16

3.1 系統(tǒng)各個(gè)部分的非線性模型 16

3.1.1 發(fā)電機(jī)非線性模型 16

3.1.2 調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)的非線性模型 16

3.1.3 汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的非線性模型 16

3.2 調(diào)節(jié)勵磁系統(tǒng)參數(shù)和的選擇 17

3.2.1 當(dāng)，時(shí)的特征值計(jì)算 17

3.2.2 當(dāng)，時(shí)的特征值計(jì)算 18

第4章 PSS的設(shè)計(jì) 21

4.1 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的設(shè)計(jì)原理 21

4.1.1 PSS網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì) 21

4.1.2 汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)超前補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì) 22

4.2 本章小結(jié) 24

第5章  遺傳算法在PSS中的應(yīng)用 25

5.1 MATLAB的概述 25

5.1.1 MATLAB的特點(diǎn) 25

5.1.2 MATLAB的啟動與退出 27

5.2 MATLAB遺傳算法工具箱 27

5.3 遺傳算法工具箱求解的方法 28

5.4 幾個(gè)參數(shù)的確定 28

5.4.1 PSS網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算 28

5.4.2 汽輪機(jī)及其調(diào)節(jié)系統(tǒng)的超前補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算 29

5.4.3 求矩陣的特征值 30

5.5 在含有PSS的情況下系統(tǒng)的狀態(tài) 32

5.6 主要結(jié)論和展望 34

5.6.1 主要結(jié)論 34

5.6.2 展望未來 34

附  錄 35

參考文獻(xiàn) 44

致  謝 45

摘  要

本文主要介紹了電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的設(shè)計(jì)原理和對電力系統(tǒng)造成的影響、使用電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的好處。由于電力系統(tǒng)在正常運(yùn)行時(shí)會發(fā)生頻率的振蕩，對我們的生產(chǎn)生活帶來了很多的危害，給我國的國民經(jīng)濟(jì)造成了巨大的損失。如果在電力系統(tǒng)中加入PSS后會對系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高給予了很大的幫助。

電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（pss）就是為抑制低頻振蕩而研究的一種附加勵磁控制技術(shù)。它在勵磁電壓調(diào)節(jié)器中，引入領(lǐng)先于軸速度的附加信號，產(chǎn)生一個(gè)正阻尼轉(zhuǎn)矩，去克服原勵磁電壓調(diào)節(jié)器中產(chǎn)生的負(fù)阻尼轉(zhuǎn)矩作用,用于提高電力系統(tǒng)阻尼、解決低頻振蕩問題，是提高電力系統(tǒng)動態(tài)穩(wěn)定性的重要措施之一。

本文首先分析了電力系統(tǒng)穩(wěn)定器的研究背景和國內(nèi)外研究狀況，然后又對無限大系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行了具體的分析，然后又分析了系統(tǒng)帶PSS和不帶PSS時(shí)系統(tǒng)的運(yùn)行情況，最后對兩種情況進(jìn)行了比較，分析了PSS的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，同時(shí)對電力系統(tǒng)的未來提出了更高的挑戰(zhàn)。

關(guān)鍵詞：勵磁控制技術(shù)、電力系統(tǒng)穩(wěn)定器、低頻振蕩

Abstract

This paper describes the power system stabilizer's design principles and the impact on the power system, the use of the benefits of power system stabilizer. The frequency of oscillation maybe happen to power system when the system In the normal operation.It gives a great help if the power system after the addition of PSS.

Power system stabilizer (PSS) is to suppress a low frequency oscillation of additional excitation control. It is the excitation voltage regulator, the introduction of axial velocity ahead of additional signals to produce a positive damping torque to overcome the primary excitation voltage regulator produced negative damping torque effect. Improving power system damping, lowing frequency oscillation problem solving is to improve power system dynamic stability of the important measures.

This paper analyzes the power system stabilizer research background and research status at home and abroad, and then to the infinite system of mathematical models of specific analysis, and then analyzed the system with PSS and without PSS operation of the system, and finally Of the two cases were compared and analyzed the advantages and disadvantages of PSS, while the future of the power system of a higher challenge.

Keyword: Excitation control、PSS、LFO