电力系统暂态稳定性仿真研究毕业设计（论文）中期报告

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10.Scope(示波器)

11. Three-Phase Fault(三相故障)

12. POWERGUI

图4-12三箱故障参数设置窗口

图4-13POWERGUI参数设置窗口

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4.3 电力系统暂态稳定性仿真

为了便于观察不同条件下的电力系统的波形，可以将仿真图扩展为如图4-14.

Gain90Constant-K-MachinesMeasurementDemuxvs_qdd_thetamwmdw+v-1Voltage MeasurementGain10.7501Constant2PmmABCCcABabThree-Phase SourceABCVf_Synchronous Machinepu StandardDistributed Parameters LineThree-PhaseTransformer(Two Windings)1Constant1vrefvdVfvqvstabCABGround1Manual SwitchExcitationSystemDistributed Parameters Line2Three-PhaseParallel RLC LoadAInVstabBCThree-Phase FaultGain290Constant3-K-MachinesMeasurementDemux1vs_qdd_thetamwmdwScope1GenericPower System StabilizerPhasorspowergui+v-1Voltage Measurement1Gain3ScopeScope20.7501Constant5Vf_PmmABCCcABabThree-Phase Source1ABCSynchronous Machinepu Standard1Distributed Parameters Line1Three-PhaseTransformer(Two Windings)11Constant4vrefvdVfvqvstabCABGround3Manual Switch1ExcitationSystem1Distributed Parameters Line3Three-PhaseParallel RLC Load1AInVstabBCThree-Phase Fault1GenericPower System Stabilizer1

图4-14单机无穷大仿真图扩展图 （1）改变发电机强励倍数 强励倍数分别为1、1.5。实线代表强励倍数为1.5，虚线代表强励倍数为1。 功角 图4-15 功角图a 17

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电压 图4-16电压图 a 转速 图4-17转速图 a 由图可以看出：故障是在5s发生，强行励磁的系统稳定的时间是在7s，调节时间是2s，超调量是2.67%；没有强行励磁的系统稳定时间是在9s，调节时间是4s，超调量是7.31%.所以强行励磁能够减少调节时间，降低超调量，更有利于系统的稳定。 （2）变压器经小电阻接地 变压器中性点接地的情况，对发生接地短路时的暂态稳定有着重大的影响。对于中性点直接接地的电力系统，为了提高接地短路（两相短路接地、单相接地）时的暂态稳定，变压器中性点可经小电阻后再接地。

从物理概念上说，短路时零序电流通过接地电阻Rg时要消耗有功功率，其中的一部分可由发电机来负担，因而使发电机输出的电磁功率增加，转轴上的不平衡功率减小，从而减小发电机的相对加速度，提高了暂态稳定。如何选择中性点接地电阻值，是应用中的一个重要问题。对典型系统计算表明，电阻值以4%（变压器额定容量为基准）左右为宜。

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建立的模型如图4-18

Gain90Constant-K-MachinesMeasurementDemuxvs_qdd_thetamwmdw+v-1Voltage MeasurementGain10.7501Constant2PmmABCCcABabThree-Phase SourceABCVf_Synchronous Machinepu StandardDistributed Parameters LineThree-PhaseTransformer(Two Windings)1Constant1vrefvdVfvqvstabCABGround1Manual SwitchExcitationSystemDistributed Parameters Line2Three-PhaseParallel RLC LoadAInVstabBCThree-Phase FaultGain290Constant3-K-MachinesMeasurementDemux1vs_qdd_thetamwmdwScope1GenericPower System StabilizerPhasorspowergui+v-1Voltage Measurement1Gain3ScopeScope20.7501Constant5Vf_PmmABCBcCnAabThree-Phase Source1ABCSynchronous Machinepu Standard1Distributed Parameters Line1Three-PhaseTransformer(Two Windings)11Constant4vrefvdVfvqvstabParallel RLC BranchCABGround3Manual Switch1ExcitationSystem1Distributed Parameters Line3Three-PhaseParallel RLC Load1AInVstabBCThree-Phase Fault1GenericPower System Stabilizer1 图4-18变压器中性点经小电阻接地仿真图 图4-18中的两个单机无穷大系统，其中一个变压器中性点经小电阻接地，另一个未经小电阻接地，其余条件相同。经过运行得到下列波形图（虚线代表变压器中性点经小电阻接地，实线代表变压器中性点未经小电阻接地） 电压 图4-19 电压图b 19