书 书 书犐犆犛 ２９ ． ０２０ 犆犆犛犉 ２１ 中华人民共和国国家标准 犌犅 ／ 犜 ４０５９１ — ２０２１ 电力系统稳定器整定试验导则 犌狌犻犱犲犳狅狉狊犲狋狋犻狀犵狋犲狊狋狅犳狆狅狑犲狉狊狔狊狋犲犿狊狋犪犫犻犾犻狕犲狉 　 ２０２１  １０  １１ 发布 ２０２２  ０５  ０１ 实施 国家市场监督管理总局 国家标准化管理委员会 发布书 书 书目 　　 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… １ 　 范围 １ ……………………………………………………………………………………………………… ２ 　 规范性引用文件 １ ………………………………………………………………………………………… ３ 　 术语和定义 １ ……………………………………………………………………………………………… ４ 　 试验条件 ２ ………………………………………………………………………………………………… ５ 　 试验项目及要求 ３ ………………………………………………………………………………………… ６ 　 参数整定 ５ ………………………………………………………………………………………………… ７ 　 参数重新整定的条件 ５ …………………………………………………………………………………… 附录 Ａ （ 资料性 ） 　 ＰＳＳ 模型 ６ ……………………………………………………………………………… 附录 Ｂ （ 规范性 ） 　 振荡频率和阻尼比计算方法 ７ ………………………………………………………… 附录 Ｃ （ 规范性 ） 　 动态功角稳定计算 ８ …………………………………………………………………… 参考文献 ９ ……………………………………………………………………………………………………… Ⅰ 犌犅 ／ 犜 ４０５９１ — ２０２１ 前 　　 言 　　 本文件按照 ＧＢ ／ Ｔ１．１ — ２０２０ 《 标准化工作导则 　 第 １ 部分 ： 标准化文件的结构和起草规则 》 的规定起草 。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利 。 本文件的发布机构不承担识别专利的责任 。 本文件由中国电力企业联合会提出 。 本文件由全国电网运行与控制标准化技术委员会 （ ＳＡＣ ／ ＴＣ４４６ ） 归口 。 本文件起草单位 ： 国家电网公司国家电力调度控制中心 、 中国电力科学研究院有限公司 、 中国南方电网有限责任公司 、 国网浙江省电力有限公司电力科学研究院 、 浙江浙能技术研究院有限公司 、 广东电网有限责任公司电力科学研究院 、 国家电网有限公司华东分部 、 国家电网有限公司西南分部 、 国网陕西省电力公司电力科学研究院 、 华北电力科学研究院有限责任公司 、 国网甘肃省电力公司电力科学研究院 、 国网新疆电力有限公司电力科学研究院 、 国网江西省电力有限公司电力科学研究院 、 国网青海省电力公司电力科学研究院 、 国家电网有限公司华中分部 。 本文件主要起草人 ： 王超 、 吴剑超 、 高磊 、 霍承祥 、 何飞 、 于钊 、 贺静波 、 邱威 、 梅勇 、 李照庭 、 陈国平 、 吴跨宇 、 陈新琪 、 张剑云 、 曹路 、 冷喜武 、 张俊峰 、 刘明松 、 吴子豪 、 汤凡 、 赵焱 、 艾东平 、 张彦凯 、 焦春雷 、 余侃胜 、 熊鸿韬 、 史扬 、 李文锋 、 夏潮 、 吕晨 、 武朝强 、 朱艳卿 、 肖明 、 胡志祥 、 余锐 、 陈向宜 、 赖民昊 、 党杰 、 汪 、 张三洪 。 Ⅲ 犌犅 ／ 犜 ４０５９１ — ２０２１ ^“NN www.kqqw.com cÐO›电力系统稳定器整定试验导则 １ 　 范围 本文件规定了电力系统稳定器整定试验条件 、 试验项目及要求和参数整定 。 本文件适用于单机容量 １００ＭＷ 及以上汽 （ 燃气 ） 轮发电机 、 核电机组 ， ４０ＭＷ 及以上水轮发电机 、 抽水蓄能发电 ／ 电动机和光热机组 ， 接入电压等级 ２２０ｋＶ 及以上的同步发电机组 。 其他机组可参照执行 。 ２ 　 规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款 。 其中 ， 注日期的引用文件 ， 仅该日期对应的版本适用于本文件 ； 不注日期的引用文件 ， 其最新版本 （ 包括所有的修改单 ） 适用于本文件 。 ＧＢ ／ Ｔ７４０９．３ 　 同步电机励磁系统 　 大 、 中型同步发电机励磁系统技术要求 ＧＢ３８７５５ 　 电力系统安全稳定导则 ＤＬ ／ Ｔ５８３ 　 大中型水轮发电机静止整流励磁系统技术条件 ＤＬ ／ Ｔ８４３ 　 同步发电机励磁系统技术条件 ３ 　 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 。 ３ ． １ 电力系统稳定器 　 狆狅狑犲狉狊狔狊狋犲犿狊狋犪犫犻犾犻狕犲狉 ； 犘犛犛 借助自动电压调节器控制同步电机励磁 ， 抑制电力系统功率振荡附加控制装置或功能 。 　　 注 ： ＰＳＳ 的输入变量可采用转速 、 频率 、 功率等单变量 ， 也可采用上述单变量的综合 。 ［ 来源 ： ＧＢ ／ Ｔ７４０９．１ — ２００８ ， ５．９ ， 有修改 ］ ３ ． ２ 反调 　 狉犲狏犲狉狊犲犪犮狋犻狅狀 当原动机输出功率增加或减少时 ， 因 ＰＳＳ 调节作用引起励磁电压 、 同步电机电压和无功功率同时反向调整的现象 。 ３ ． ３ 励磁控制系统无补偿频率响应特性 　 狌狀犮狅犿狆犲狀狊犪狋犲犱犳狉犲狇狌犲狀犮狔狉犲狊狆狅狀狊犲狅犳犪狀犲狓犮犻狋犪狋犻狅狀犮狅狀狋狉狅犾狊狔狊狋犲犿 ＰＳＳ 退出时 ， 由励磁调节产生的电磁转矩分量 犜 ｅ２ 对于 ＰＳＳ 输出嵌入点信号 犝 Ｓ 的频率响应特性 （ Δ 犜 ｅ２ ／ Δ 犝 Ｓ ）。 　　 注 ： 工程上常用机端电压 Δ 犝 ｔ 代替转矩分量 Δ 犜 ｅ２ ， 用 Δ 犝 ｔ ／ Δ 犝 Ｓ 来表述 。 Δ 犝 Ｓ 为在 ＰＳＳ 输出嵌入点加入的激励 信号 。 ３ ． ４ 励磁控制系统有补偿频率响应特性 　 犮狅犿狆犲狀狊犪狋犲犱犳狉犲狇狌犲狀犮狔狉犲狊狆狅狀狊犲狅犳犪狀犲狓犮犻狋犪狋犻狅狀犮狅狀狋狉狅犾狊狔狊狋犲犿 ＰＳＳ 投入时 ， 由励磁调节产生的电磁转矩分量 犜 ｅ２ 对于 ＰＳＳ 输入信号 犝 ＳＩ 的频率响应特性 （ Δ 犜 ｅ２ ／ １ 犌犅 ／ 犜 ４０５９１ — ２０２１ ^“NN www.kqqw.com cÐO›Δ 犝 ＳＩ ）。 　　 注 ： 工程上常用机端电压 Δ 犝 ｔ 代替转矩分量 Δ 犜 ｅ２ ， 用 Δ 犝 ｔ ／ Δ 犝 ＳＩ 来表述 ， Δ 犝 ＳＩ 为在 ＰＳＳ 输入端加入的激励信号 。 ３ ． ５ 区域振荡模式 　 犻狀狋犲狉犪狉犲犪狅狊犮犻犾犾犪狋犻狅狀犿狅犱犲 电力系统内的一个区域同步电机机群相对于另一区域同步电机机群的振荡模式 。 　　 注 ： 频率范围一般在 ０．７Ｈｚ 以下 。 ３ ． ６ 犘犛犛 直流增益 　 犇犆犵犪犻狀狅犳犘犛犛 不包括隔直环节 ， 振荡频率为零时的 ＰＳＳ 增益 。 ３ ． ７ 犘犛犛 交流增益 　 犃犆犵犪犻狀狅犳犘犛犛 包括隔直环节 ， 对应不同振荡频率的 ＰＳＳ 增益 。 ３ ． ８ 犘犛犛 临界增益 　 犮狉犻狋犻犮犪犾犵犪犻狀狅犳犘犛犛 不引起励磁控制系统自激振荡的 ＰＳＳ 的最大增益 。 ３ ． ９ 自动电压调节器 　 犪狌狋狅犿犪狋犻犮狏狅犾狋犪犵犲狉犲犵狌犾犪狋狅狉 ； 犃犞犚 将同步发电机的实际电压与给定值进行比较 ， 并按其偏差以适当的控制规律调节励磁输出的装置 。 ［ 来源 ： ＧＢ ／ Ｔ７４０９．１ — ２００８ ， ５．１ ］ ４ 　 试验条件 ４ ． １ 　 励磁系统 ４ ． １ ． １ 　 ＡＶＲ 及 ＰＳＳ 模型应经过有资质检测机构实测确认 。 ４ ． １ ． ２ 　 ＰＳＳ 宜采用 ＧＢ ／ Ｔ７４０９．２ 规定的数学模型 ， 至少应包括 １ 个 ～ ２ 个隔直环节 、 ２ 个及以上超前滞后环节 、 直流增益环节 、 输出限幅环节 。 ４ ． １ ． ３ 　 ＰＳＳ 信号测量环节的时间常数应不大于 ２０ｍｓ 。 ４ ． １ ． ４ 　 抽水蓄能机组的 ＰＳＳ 在发电机模式和电动机模式下 ， 均应具备投入条件 。 ４ ． １ ． ５ 　 ＰＳＳ 调节应无死区 ， ＰＳＳ 应能定义内部变量输出 ， 供外部监测和录波 。 ４ ． １ ． ６ 　 ＰＳＳ 输出信号加入到 ＡＶＲ 电压相加点上 ， ＰＳＳ 输出信号的基准值应与发电机电压的基准值相同 ； ＰＳＳ 输出信号加入到 ＡＶＲ 电压相加点后的某环节的输出点 ， ＰＳＳ 输出信号的基准值与该输出点信号的基准值相同 。 ４ ． １ ． ７ 　 励磁调节器应提供励磁控制系统无补偿频率响应特性测试端口 。 ４ ． １ ． ８ 　 对于多输入的 ＰＳＳ ， 宜提供测试各输入信号之间相位 、 幅值关系的端口 。 ４ ． １ ． ９ 　 发电机空载电压给定阶跃响应特性应同时符合 ＧＢ ／ Ｔ７４０９．３ 、 ＤＬ ／ Ｔ５８３ 、 ＤＬ ／ Ｔ８４３ 的规定 。 ４ ． １ ． １０ 　 无功电流补偿系数应整定完成 ， 并投入运行 。 ４ ． ２ 　 犘犛犛 模型 ４ ． ２ ． １ 　 水电机组和燃气机组应选用无反调作用的 ＰＳＳ 模型 ， 如以加速功率信号或转速 ／ 频率为输入信号的 ＰＳＳ ， 或选用反调作用较弱的 ＰＳＳ 模型 ， 如以有功功率和转速 ／ 频率双信号为输