Типичный стабилизатор энергосистемы
Реализуйте типичный стабилизатор энергосистемы для синхронной машины
Библиотека
Simscape / Электрический / Специализированные Энергосистемы / Основные Блоки / Машины
Описание
Примечание
Этот блок требует, чтобы у вас была лицензия Control System Toolbox™. В противном случае попытка моделировать модель, содержащую этот блок, производит ошибку.
Блок Generic Power System Stabilizer (PSS) может использоваться, чтобы добавить затухание в колебания ротора синхронной машины путем управления ее возбуждением. Воздействия, происходящие в энергосистеме, вызывают электромеханические колебания электрических генераторов. Эти колебания, также названные колебанием степени, должны быть эффективно ослаблены, чтобы поддержать устойчивость системы. Выходной сигнал PSS используется в качестве дополнительного входа (vstab) к блоку Excitation System. Входной сигнал PSS может быть или отклонением скорости машины, собственным весом или его ускоряющей степенью, Pa = Пополудни - Peo (различие между механической энергией и электроэнергией).
Типичный Стабилизатор Энергосистемы моделируется следующей нелинейной системой:
Чтобы гарантировать устойчивое затухание, PSS должен обеспечить умеренное усовершенствование фазы на частотах интереса к порядку компенсировать свойственную задержку между полевым возбуждением и электрическим крутящим моментом, вызванным действием PSS.
Модель состоит из фильтра нижних частот, общего усиления, фильтра высоких частот размытия, системы вознаграждения фазы и выходного ограничителя. Общее усиление K определяет объем затухания произведенного стабилизатором. Фильтр высоких частот размытия устраняет низкие частоты, которые присутствуют в сигнале собственного веса, и позволяет PSS только отвечать на изменения скорости. Система вознаграждения фазы представлена каскадом двух передаточных функций ведущей задержки первого порядка, используемых, чтобы компенсировать задержку фазы между напряжением возбуждения и электрическим крутящим моментом синхронной машины.
Параметры
- Sensor time constant
Временная константа, в секундах (секундах), фильтра нижних частот первого порядка раньше фильтровала входной сигнал блока. Значением по умолчанию является
30e-3.- Gain
Полное усиление K типичного стабилизатора энергосистемы. Значением по умолчанию является
20.- Wash-out time constant
Временная константа, в секундах (секундах), фильтра высоких частот первого порядка используется системой размытия модели. Значением по умолчанию является
2.- Lead-lag #1 time constants: [Tnum Tden]
Временная константа T1n числителя и временная константа T1d знаменателя, в секундах (секундах), первой передаточной функции ведущей задержки. Значением по умолчанию является
[50e-3 20e-3].- Lead-lag #2 time constants: [Tnum Tden]
Временная константа T2n числителя и временная константа T2d знаменателя, в секундах (секундах), второй передаточной функции ведущей задержки. Значением по умолчанию является
[3 5.4].- Output limits: [Vsmin Vsmax]
Пределы VSmin и VSmax, в pu, наложенном на вывод стабилизатора. Значением по умолчанию является
[-0.15 0.15].- Initial input
Начальное напряжение постоянного тока, в pu, входного сигнала блока. Спецификация этого параметра требуется, чтобы инициализировать все состояния и запускать симуляцию в устойчивом состоянии с обнуленным
vstab. Значением по умолчанию является0.- Plot frequency response
Если выбрано, график частотной характеристики стабилизатора отображен, когда вы нажимаете кнопку Apply. Значение по умолчанию очищено.
- Magnitude in dB
Значение в параметре дБ не видимо, если частотная характеристика Графика не выбрана. Если выбрано, значение частотной характеристики построено в дБ. Значение по умолчанию выбрано.
- Frequency range
Параметр Частотного диапазона не видим в диалоговом окне, если частотная характеристика Графика не выбрана. Укажите, что частотный диапазон раньше строил частотную характеристику стабилизатора. Значением по умолчанию является
logspace(-2,2,500).
Вводы и выводы
InДва типа сигналов могут использоваться во входе
In:Синхронный сигнал собственного веса отклонения скорости машины (в pu)
Синхронная ускоряющая степень машины Pa = Пополудни - Peo (различие между механической энергией машины и выходной электроэнергией (в pu))
VstabВывод является напряжением стабилизации (в pu), чтобы соединиться с входом Vstab блока Excitation System, используемого, чтобы управлять терминальным напряжением синхронной машины.
Примеры
См. текст справки модели power_PSS в качестве примера.
Ссылки
[1] Kundur, P., устойчивость энергосистемы и управление, McGraw-Hill, 1994, разделяют 12.5.