[发明专利]一种基于数模混合仿真的PSS4B参数配置方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于数模混合仿真的PSS4B参数配置方法及系统。目前国内针对励磁系统和PSS的仿真全部基于数字化，PSS4B参数配置并未在数模混合仿真平台上进行仿真验证。本发明包括以下步骤：搭建单机无穷大数模混合仿真系统；设置励磁调节器的参数；进行PSS4B参数配置，实现数模混合实时仿真。本发明对研究电力系统稳定器PSS4B提供了的重要仿真计算手段，首次在中国国内通用电力系统仿真平台中实现了PSS4B参数整定；提高了数模混合仿真精度，为PSS4B在实际发电机中的应用提供了重要的仿真平台，可以为电力系统调试人员提供现场试验培训。

技术领域

本发明涉及电力系统稳定器参数配置方法，具体地说是一种基于数模混合仿真的PSS4B参数配置方法及系统。

背景技术

为了解决国内的电力生产和消费区域不平衡并提高发电和输电的经济可靠性，电力系统同步互联规模不断扩大，并大量应用各种新技术。快速励磁系统在提高电力系统暂态稳定性的同时，在一定运行条件下降低了电力系统阻尼，使电力系统中出现弱阻尼甚至是负阻尼的低频振荡。大量仿真计算及现场调试结果表明，区域电网之间往往存在0.1-0.3Hz的低频振荡。如果无法提供阻尼，抑制低频振荡，将严重影响电力系统的稳定甚至电力系统的崩溃从而演变成大面积停电事故，对经济造成严重的破坏。而发电机励磁系统中的电力系统稳定器(PSS)就是专门为增强低频振荡阻尼而设计，现已发展成为提高系统稳定性和传输极限重要手段，其动态特性显著影响系统的稳定水平。

传统PSS如PSS1A、PSS2A、PSS2B可以满足全国联网及电网发展对PSS的要求，对0.1-2Hz的低频振荡具有抑制作用，但对于0.1Hz以下的超低频振荡作用有限。为了能给低于0.1Hz的超低频振荡提供阻尼，一个新的PSS模型在加拿大提出，并命名为PSS4B。PSS4B具有三个可以独立设置分支，分别在三个感兴趣的频段进行增益的调整，并且相互影响较小，同时通过在各频段设置超前滞后的补偿环节，对角度进行相应调整，以满足各种不同振荡模式下阻尼的要求，因此对超低频的振荡有阻尼效果，但是目前PSS4B参数存在难以手工配置的问题。

目前国内针对励磁系统和PSS的仿真全部基于数字化，PSS4B参数配置并未在数模混合仿真平台上进行仿真验证。

发明内容

为了克服上述现有仿真技术存在的缺陷，本发明提供一种基于数模混合仿真的PSS4B参数配置方法，其采用ADPSS数字仿真平台与励磁调节器搭建的数模混合仿真方法，以适应电网运行方式变化导致的振荡模式改变情况，满足电网稳定运行要求的全频范围的低频振荡。

为实现上述发明目的，本发明采取如下技术方案：一种基于数模混合仿真的PSS4B参数配置方法，其包括以下步骤：

步骤1：搭建单机无穷大数模混合仿真系统；

步骤2：设置励磁调节器的参数；

步骤3：进行PSS4B参数配置，实现数模混合实时仿真。

作为上述技术方案的补充，所述步骤1中，在ADPSS的电磁暂态环境中搭建单机无穷大数模混合仿真系统；

所述的励磁调节器为物理装置，发电机采用数字模型。

作为上述技术方案的补充，所述发电机的机端电压U_A、U_B、U_C经功率放大器转换为0～100V的电压信号后，由ADPSS输送给励磁调节器；所述发电机的机端电流I_A、I_B、I_C经功率放大器转换为0～1A的电流信号后，由ADPSS输送给励磁调节器。

作为上述技术方案的补充，所述励磁调节器的控制电压为0-10V的电压信号，经AI接口转换为数字信号输送给单机无穷大数模混合仿真系统中对应的数字发电机励磁回路，等效为发电机的励磁电压标幺值。