电力系统电压稳定器的研究

电气专业毕业论文课题设计报告

目  录

引  言...................................................... 2

1  研究的背景和意义及动态.................................... 3

1.1  研究的背景和意义..................................... 3

1.2  国内外研究的动态..................................... 4

2  电力系统振荡的原理分析及稳定器框图的设计................... 6

2.1  电力系统振荡的原理分析............................... 6

2.2  抑制振荡的措施...................................... 6

2.3  PSS的原理分析及应用................................. 7

2.4  电力系统稳定器原理框图的设计......................... 8

3  电力系统电压稳定器的设计.................................. 9

3.1  电力系统稳定器的传递函数设计......................... 9

3.2  电力系统稳定器电路的设计............................ 12

3.3  模糊原理分析....................................... 14

3.4  引入模糊控制方式和PID控制方式的PSS设计............. 17

4  MATLAB的建模仿真及结果分析.............................. 18

4.1  无PSS与有PSS的MATLAB建模和仿真分析............... 19

4.2  引入PID和引入FUZZY-PID的MATLAB建模与仿真结果分析.. 21

5  结论.................................................... 24

参考文献................................................... 25

致谢....................................................... 27

 摘  要:随着电力系统的联网、高电压远距离输电的引入，电网的规模也变得越来越庞大，电力系统的工作点也越来越趋近于系统的临界值，使得电网的系统振荡问题越来越明显，电力系统电压稳定器也越来越显得重要。电力系统产生振荡的主要原因是励磁控制系统的引入，从而导致电力系统的阻尼下降。要提高电力系统电压的稳定性，必须让系统在一个合适恒定的阻尼下运行。

该设计主要提出一种含有FUZZY-PID控制的电力系统电压稳定器,它囊括了模糊-比例-积分-微分控制方式的优点，即拥有模糊式稳定器的非线性优点，又有比例积分微分控制方式的快速性与跟踪能力。该设计采用单机无穷大系统为例子进行研究和模拟，目的是为了实现模糊、比例、积分、微分控制方式与模糊控制方式的复合控制，从而提高电力系统电压的稳定性能。该设计通过MATALAB仿真来进行仿真分析，从其结果表明，该设计的PSS理论上是能够很好的提高电力系统的稳定性能及动态品质的。

关键词：电力系统电压稳定器；比例积分微分控制；模糊控制