[发明专利]一种超前相位自适应型电力系统稳定器的参数整定方法

权利要求书

1.一种超前相位自适应型电力系统稳定器的参数整定方法，所述的超前相位自适应型电力系统稳定器采用有功功率负变化量-ΔP_e与转速变化量Δω合成的功率-转速轴合成矢量作为输入，其包括如下步骤：

1)退出发电机励磁系统PSS，采用信号分析仪发出正弦扫频信号，并将其输入至发电机励磁系统的PSS输出叠加点，分析得到发电机励磁系统无补偿滞后特性角θ_无补偿；

2)根据发电机转子运动方程，调整转速信号增益系数K_s，以保证在本机振荡频率下的合成机械功率为零；

3)从步骤2)获得的转速信号增益系数K_s计算获得不同频率下转速和有功功率对应的交流增益系数K；

4)设置参数T_W1、T_W2、T_L1、T_L2，T_L1<T_L2，计算不同频率下对应的转速环相位θ_ω，使得θ_ω的角度略超前Δω轴并随着频率的增加靠近Δω轴；

5)根据步骤2)中的Ks及步骤4)中设置的参数T_W1、T_W2、T_L1、T_L2，计算不同频率下对应的转速环幅值M_ω；

6)根据步骤3)中获得的交流增益系数K和步骤5)中获得的转速环幅值M_ω，计算对应的转速环等效幅值M_ω等效；

7)设置参数T_H1、T_H2，T_H1<T_H2，计算不同频率下对应的有功功率环相位θ_pe；

8)根据步骤2)中的Ks及步骤7)中设置的参数T_W3、T_W4、T_H1、T_H2计算不同频率下对应的有功功率环幅值M_pe；

9)根据步骤4)、步骤6)-8)中获得M_ω等效、θ_ω、M_pe、θ_pe计算功率-转速轴合成矢量的ω轴分量

10)根据步骤4)、步骤6)-8)中获得M_ω等效、θ_ω、M_pe、θ_pe计算功率-转速轴合成矢量的P_e轴分量

11)根据步骤9)及步骤10)获得的和计算合成矢量的超前相位

12)根据陷波滤波器函数计算陷波滤波环节的相位θ_陷波滤波，若未采用陷波滤波环节，则无需计算；

13)根据三阶超前滞后相位环节计算相位θ_超前滞后，若未采用超强滞后环节，则无需计算；

14)计算发电机励磁系统PSS相对于Δω轴的总超前相位

15)根据步骤1)中的发电机无补偿滞后特性角θ_无补偿和步骤14)中计算获得的总超前相位计算发电机相对于Δω轴的有偿特性角θ_有补偿，使其满足有偿特性角在超前Δω轴20度至滞后Δω轴45度之间；若不满足这一要求，则调整参数T_W1、T_W2、T_L1、T_L2和T_W3、T_W4、T_H1、T_H2，重新进行步骤4)～步骤15)的计算直至满足要求；

16)投入发电机励磁系统PSS，逐步增大放大倍数K_PSS，仔细观察励磁电压，当出现微小持续振荡时，该放大倍数为临界放大倍数K_临界，取临界放大倍数K_临界的1/3～1/5并结合PSS投入后阻尼比提升情况综合决定放大倍数K_PSS。

2.根据权利要求1所述的参数整定方法，其特征在于，步骤2)中，进行发电机小电压阶跃，即典型值2％电压阶跃，调整Ks使得有功功率变化量ΔP_e和转速变化量Δω的峰-峰值相等。