基于MATLAB的同步发电机PSS与励磁系统仿真(论文12000字,外文翻译)

摘要：本文主要关注了电力系统稳定器(PSS)和励磁控制器在维持同步发电机运行稳定性中的作用,简述了两者的概念、原理、作用、研究现状,并通过Simulink来进行建模仿真,通过实验不同运行方式(三相接地短路和断路故障)得到有和没有PSS两种情况下的仿真结果,可知电力系统稳定器的投入可以快速平息振荡并显著提升系统在大扰动下的稳定性,从而验证已安装励磁控制器的同步发电机系统仍然有必要安装电力系统稳定器(PSS)。

关键词：同步发电机；MATLAB；励磁控制系统；PSS

Simulation on Synchronous Generator with PSS and Its Excitation System by MATLAB

Abstract：This paper focuses on the role of power system stabilizer (PSS) and excitation controller in maintaining the stability of synchronous generator. The concept, principle, function and research status of power system stabilizer (PSS) and excitation controller are briefly introduced. Simulink is used to model and simulate, The experimental results show that the input of the power system stabilizer can quickly quell the oscillation and significantly improve the system under the large disturbance of the system under the different operating modes (three-phase short-circuit and broken fault) Stability, thus verifying that the synchronous generator system with the excitation controller installed is still necessary to install the Power System Stabilizer (PSS).

Key words：Synchronous generator; matlab; excitation control system; PSS

目录

１引言    3

２同步发电机励磁控制系统    3

2.1励磁控制系统的原理    3

2.2励磁控制系统的作用    4

2.2.1维持发电机机端电压    4

2.2.2在并列运行的发电机间合理分配无功功率    4

2.2.3提高电力系统的稳定性    5

2.3励磁控制系统的分类    5

2.4励磁控制系统发展    5

2.5励磁控制系统国内外研究现状    6

3电力系统稳定器(PSS)    6

3.1电力系统稳定器的原理    6

3.2电力系统稳定器的作用    7

3.2.1抑制低频振荡    7

3.2.2提高小干扰稳定功率极限    8

3.2.3提高系统大干扰稳定性的作用    8

3.3电力系统稳定器在国内的应用    8

3.4电力系统稳定器在国外研究状况    9

5同步发电机PSS与励磁系统的SIMULINK仿真内容    9

5.1系统建模    9

5.2仿真中的故障设置    14

5.2.1 三相接地短路故障    14

5.2.2 断线故障    15

5.3仿真运行    16

5.3.1 三相接地短路故障    17

5.3.2断路故障    17

6 仿真结果波形及分析    18

6.1三相接地短路故障    18

6.1.1三相接地短路实验Ifd波形    18

6.1.2三相接地短路实验vs_q  vs_d波形    19

6.1.3三相接地短路实验wm波形    20

6.1.4三相接地短路实验Delta、Peo、Pe波形    21

6.2断路故障    22

6.2.1断路实验Ifd波形    22

6.2.2断路实验vs q 与 vs d波形    23

6.2.3断路实验wm波形    24

6.2.4断路实验Delta、Peo、Pe波形    25

6.3仿真实验中的不足及原因    26

6.4仿真实验总结    27

7毕业设计总结和展望    27

7.1本次毕业设计主要研究的内容与获得的成果    27

7.2需进一步做的研究    28

参考文献    29

致谢    30