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　　沈陽電力高等專科學校學報基于PLC的同步發電機勵磁調節器研究秦承志，楊俊友，孫榮嬴（沈陽工業大學電氣工程學院，遼寧沈陽110023）224，雙通道結構，可以實現自動切換和跟蹤功能。系統具有恒電壓、恒勵磁電流和恒無功等運行方式，可以任意平穩切換。最后，還對勵磁系統進行了仿真研究，結果表明勵磁調節系統附加電力系統穩定器后，系統穩定性得到極大提高。

　　隨著電力系統的發展，單機容量的不斷大，遠距離輸電線路不斷多，對電力系統運行穩定性和機組運行可靠性提出了更高要求。迫切需要性能優、功能多、可靠性高的勵磁控制器，以滿足電力系統穩定及綜合自動化的要求。

　　自動勵磁調節系統的主要作用是在發電機出力變化和系統故障等情況下，維持發電機端電壓恒定或在給定水平；保證機組間無功功率的合理分配；提高電力系統運行的穩定性以及提高繼電保護動作的靈敏性等。

　　隨著市場的發展和技術的進步，將PLC技術應用于勵磁調節系統己不存在市場和技術障礙，具有廣闊的市場前景：定子繞組方程轉子繞組方程子d軸電流；rs為定子繞組等效電阻；x'd為直軸暫態電抗；E'q為q軸暫態電勢；x'g交軸暫態電抗；T'd0為定子繞組開路時勵磁繞組的時間常數；T、為定子繞組開路時q軸阻尼繞組的時間常數；Tem為電磁轉矩；2H為轉動物體慣性時間常數；為轉子角速度；為轉子額定角速度；Wh為轉子角速度基值；Tmech為驅動轉矩（機械轉矩）T*為阻尼轉矩；Ef為勵磁機產生的電勢。

　　同時系統還附加了電力系統穩定器（PSS），PSS可以米用轉速偏差Aw、頻率偏差△/、加速功率偏差Apa、電功率偏差APe中的一個或幾個信號作為自動勵磁調節器的附加信號輸入，以產生正的阻尼轉矩，提高電力系統的靜態穩定，抑制低頻振蕩。使用電力系統穩定器的目的是通過發電機勵磁控制強對系統振蕩阻尼來擴大電力輸送的穩定極限。

　　利用上述模型，用SIMULINK對系統進行仿真，仿真結果如所示。

　　是無PSS和有PSS兩種情況下的端電壓Vt、角度de/ta、有功Pgen、無功Qgen的仿真結果曲線。圖中實線為有PSS的情況，虛線為無PSS的情況，各量均用標么值表示。從端電壓的曲線可看出端電壓在有無PSS兩種情況下，都基本保持恒定，這正符合實際端電壓基本不變的情況。從角度仿真結果可看出，加上PSS后發電機轉子角的振蕩減小，說明PSS減小了發電機本身的振蕩。從有功和無功的仿真結果可看出，加上PSS后有功、無功的振蕩都減小了，這充分說明PSS的強大作用，使發電機發出的有功和無功更加穩定，保證了供電的質量，從而也減小了系統振蕩，彌補了無PSS時負阻尼所帶來的低頻振蕩，使電力系統趨于穩定。

　　4結束語PLC勵磁調節器比傳統的微控制器勵磁調節器具有可靠性高、結構簡單、智能化調節和控制靈活等顯著特點。

　　研宄結果表明，電力系統穩定器極大提高了系統穩定性，得出并比較了有無PSS情況下系統性能的變化規律。