运用电力系统稳定器对励磁系统进行相位补偿的理论与实践

    邵博

    ◆摘? 要：发电公司的电厂电力系统需要不断的进行创新和完善，运用新的技术来提高电力运输效率。保障社会企业和人民群众的用电需求。在本文中主要对于电力系统稳定器对于励磁系统进行相位补偿的理论研究现状进行探讨，并且对于分析法分析低频振荡的基本原理进行论述。重点针对如何开展相位补偿进行深入探究，同时提出具体的电力系统稳定器的使用策略。

    ◆关键词：电力系统稳定器;励磁系统;相位补偿;参数;有效策略

    电力系统稳定器可以有效地提高系统整体的阻尼，在输电行业进行了广泛的运用，并且具有便捷、高效、经济等一切的优点。电力公司应对于电力系统稳定器进行更加深入的开发和运用，提高其经济效益和社会效益。近年来很多电力企业开始广泛的将电力系统稳定器进行运用，对并网机组进行pss配置，以求全方位的提高电力系统整体的稳定性和安全性。但是理论和实践之间有一定的差距，需要发电公司的运营人员和技术人员对于电力系统稳定器的工作原理、工作环境、工作要求进行深入的研究，对于励磁系统进行更加科学的相位补偿才能提高PSS配置水平。

    一、电力系统稳定器PSS工作原理

    PSS的基础原理是基于力矩分解法，运用PSS对于发电机励磁系统进行相位补偿。在此基础上会让励磁系统所提供的电磁力距的阻尼分量实现最大化，最终达到提高电力系统整体的电磁阻尼的目标。PSS作用是抑制电力系统的低频振荡，由李雅普诺夫小干扰分析法可知电力系统中如果存在负阻尼，则系统易发生振荡，由转子运动方程，自动励磁装置的方程来形成方程组，将方程进行处理得到线性化状态方程，可画出带有励磁调节器的框图，分析框图知励磁调节部分有负阻抗（滞后相位），为此需要串接PSS进行抵消其负阻尼，即PSS是具有超前相位的部分。

    现阶段对于PSS理念的研究工作有诸多成果可供借鉴。在本文中参考了诸多历史文献，从而对于如何使用电力系统稳定器进行深入研究。励磁系统对于同步电机稳定会产生影响，同时PSS参数优化和各个机组PSS之间也会有一定的相互影响。理论研究和现实应用之间也会存在一些差异，利用电力系统稳定器对于励磁系统进行相位补偿实践研究的过程中需要进行一定的折中和优化，现场配置的PSS参数则可以放宽实验条件。

    二、运用电力系统稳定器进行相位补偿的具体策略

    （一）基于理論励磁系统无补偿相频特性确定参数

    理论中的励磁系统和现实中的励磁系统存在一定的差异。在配置时需要根据理论励磁系统无补偿相频特性来确定的相频特性，根据实践操作来调整。在此基础上来调整参数，才能提高电力系统稳定器的使用效率。此时需要研究人员开展更加深入的理论研究工作，根据理论励磁系统无补偿相频特性来确定相位补偿的标准和要求，根据实际的振荡频率来调整相位补偿角，开展设计活动，从而设计具体的数值。如果系统振荡频率变化较小，并且阻尼比值明显提高，则已达到预期要求。此时要和理论励磁系统无补偿相频特性进行比较，从而得出正确的实践结论，开展现实应用，从而以提高电力系统稳定器的使用效率。在运用力矩分解法分析低频振荡的原因时也需考虑励磁系统相位滞后特性，然后再运用该法分析PSS阻尼作用。

    （二）加强励磁系统实测工作，提高电力系统稳定器运用效率

    在运用电力系统稳定器的过程中，研究人员和电力公司的工作人员要开展励磁系统实测工作，并且对于测量周期、测量次数、测量数值进行及时的记录，对于相关理论研究和实践研究的成果要进行及时的整理，对于暂态电势、PSS输出值、白噪声信号值都要进行及时的记录和测量。这些测量活动会为电磁系统稳定器使用效率的提高奠定坚实基础。工作人员要及时运用传递函数测量暂态电势斯和输出点之间的关系，进行推导，进而得出具体实践数据。这会为实践应用工作积累经验，提高相位补偿的整体效率。

    （三）注重加强电路维护和整修工作，保障实践研究活动顺利进行

    发电公司的工作人员应对该实践探索活动做好保障工作，对于电路维护以及整修工作要及时跟进。负责人更要落实发电公司和电力运输企业相关指导要求，对于电力系统稳定器的使用情况、损毁数量、具体型号要进行及时记录，使用规定年限以内的元器件，保障操作安全和电力生产的稳定性。在进行实验研究以及具体操作的过程中，操作工人要严格按照规章制度和操作示范来开展工作。发电公司也要定期对于本公司的员工开展培训活动，对电路维护工作、生产整修工作、线路保障工作的具体内容进行培训活动。其中要集中讲解电力系统稳定器操作使用的相关内容，同时对于涉及到励磁系统、相位补偿等专业理论知识也要有所涉及。这会提高工作人员的职业素养，为电力系统稳定器的操作使用工作发挥积极的保障作用。

    三、结束语

    总而言之，发电公司从业人员运用电力系统稳定器对于励磁系统进行相位补偿的研究取得了积极成果，并且基于理论励磁系统无补偿相频特征制定PSS参数。在下一阶段的工程应用过程中技术人员可以在发电机利用率较高和利用率较低两种情况下探讨励磁系统无补偿相频特征实测值，进而推算理论值，从而验证相位补偿的相关效率，制定出更加科学的电力系统稳定器使用策略和方式，不断地检校PSS配置对于电力系统振荡的阻尼效果。电力工作者会利用其他电力设备对于整体的电力系统进行优化，进而提高配置使用率。

    参考文献

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    [2]霍承祥，刘增煌，朱方.运用电力系统稳定器对励磁系统进行相位补偿的理论与实践[J].中国电机工程学报，2015：73-81.

    [3]冯楠，王皓靖，马进，等.电力系统稳定器相位补偿的理论研究[J].现代电力，2012：16-20.