理论教育 PSS系统的性能指标要求与实测方法优化方案

PSS系统的性能指标要求与实测方法优化方案

时间:2023-06-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:1)PSS及其他有相似功能的附加控制应具备以下性能PSS信号测量环节的时间常数小于20 ms。具有手动退PSS功能以及按发电机有功功率自动投退PSS功能,并显示PSS投退状态。①在0.1~3.0 Hz范围内取10个以上频率点,在所有选定的频率点上测量调节器PSS嵌入点到发电机电压的相频特性。③将试验信号输出接到AVR的PSS嵌入点。

PSS系统的性能指标要求与实测方法优化方案

1)PSS及其他有相似功能的附加控制应具备以下性能

(1)PSS信号测量环节的时间常数小于20 ms。

(2)有1~2个隔直环节,对输入信号为有功功率的PSS隔直环节时间常数可调范围不小于0.5~10 s,对输入信号为转速(频率)PSS隔直环节时间常数可调范围不小于5~20 s。

(3)有2个及以上超前滞后环节。

(4)PSS增益可连续、方便调整,对输入信号为有功功率的PSS增益可调范围不小于0.1(标幺值)~10(标幺值),对输入信号为转速(频率)的PSS增益可调范围不小于5(标幺值)~40(标幺值)。

(5)有输出限幅环节。输出限幅在电机电压标幺值的±0.05~±0.10范围可调。

(6)具有手动退PSS功能以及按发电机有功功率自动投退PSS功能,并显示PSS投退状态。

(7)PSS输出噪声小于±0.005(标幺值)。

(8)PSS调节无死区。

(9)能进行励磁控制系统有、无补偿相频特性测量。

(10)能接受外部试验信号,并在PSS输入端设置信号选择开关,在AVR内PSS输出嵌入点设置信号选择开关。

(11)能定义内部变量输出,供外部监测和录波。

(12)数字式PSS应能在线显示、调整和保存参数,时间常数以s表示,增益和限幅值以标幺化表示,参数以十进制表示。

2)实测励磁控制系统无补偿相频特性的方法和主要步骤

(1)用频谱分析仪测量。

①选择试验信号源种类(随机噪声信号或周期性调频信号),选择频率范围。

②将试验信号输出接到AVR的PSS嵌入点。(www.daowen.com)

③增大试验信号输出直至发电机电压有微小摆动,一般小于2%额定电压。

④测量频率响应特性(ΔUt/ΔUs)。

⑤观察、记录测盘结果:曲线形状应符合规律、基本光滑、凝聚函数在关注频段内仅个别数值可小于0.8,否则应调整试验信号幅值或采用其他类型信号源。

(2)用低频正弦信号发生器和波形记录分析仪测量。

①在0.1~3.0 Hz范围内取10个以上频率点,在所有选定的频率点上测量调节器PSS嵌入点到发电机电压的相频特性。

②选定低频正弦试验信号的频率。

③将试验信号输出接到AVR的PSS嵌入点。

④逐步增大试验信号输出直至发电机电压有微小摆动(一般小于2%额定电压),波形稳定后用波形分析记录仪记录波形,测量结束后减少试验信号输出至零,并切除该信号。

⑤选定新的试验信号频率,主重复本条步骤③、④直至所有频率点测盘完毕。

⑥计算各个频率点下发电机电压相对于输入信号的相位,计算相频特性。

3)对励磁控制系统有补偿相频特性的要求

通过调整PS相位补偿,使本机振荡频率的力矩向盘滞后Δω轴0°~30°;在0.3~2.0 Hz频率的力矩向量滞后Δω轴在超前20°至滞后45°之间;当有低于0.2 Hz频率要求时,最大的超前角不应大于40°,同时PSS不应引起同步力矩显著削弱而导致振荡频率进一步降低、阻尼进一步减弱。

4)试验结果应能满足如下要求

(1)比较有无PSS负载阶跃有功功率的振荡频率检验PSS相位补偿和增益是否合理,有PSS的振荡频率应是无PSS的振荡频率的80%~120%。

(2)有PSS应比无PSS的负载阶跃响应的阻尼比应有明显提高,其中有PSS的负载阶跃响应的阻尼比应大于0.10。

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