改进同步电机阻尼绕组电流观测器.pdf

第43卷 第 1期 电力系统保护与控制 v0I．43NO．1 2015年 1月 1日 PowerSystem ProtectionandControl Jan．1，2015 改进的同步电机阻尼绕组电流观测器 吴 楠 ，李尚盛，查晓明 (武汉大学电气工程学院，湖北 武汉 430072) 摘要：对现有的阻尼绕组电流观测器进行了改进，观测器算法采用龙格一库塔 4法(R—K4)，相对于现有的一阶向前差分电流 观测器而言，精度更高。对观测器的初值和绝对稳定域问题进行 了讨论，给 出了观测器的初值和投入时间不影响跟踪效果的 条件。对 IEEE次同步谐振第一标准模型中的阻尼绕组电流进行观测，验证了改进后的阻尼绕组电流观测器的有效性。并对 阻尼绕组电流成分进行分析，分析了用其监测次同步振荡的可能性。 关键词：阻尼绕组；观测器；绝对稳定域；次同步振荡(ssO)；同步电机 Improvedsynchronousgeneratordampercurrentobserver WU Nan，LIShangsheng，ZHAXiaoming (SchoolofElectricalEngineering，WuhanUniversity，Wuhan430072，China) Abstract：Improvedmeasuresaretakenonexistingdampingcurrentobserver．Runge—KuRa(R—K4)isadoptedtotheimproved observerwhichhashigheraccuracy,comparingwithhteoldobserverwhichadoptedone—orderforwarddifference．Initialvalueand absolutestabiliyt regionoftheobserverarediscussedandtheconditionwhentheinitialvalueandthetimeobservertakeninto operationhavenoinfluenceonresultisgiven．ByobservingdampercurrentofsynchronousgeneratorinIEEE firstbenchcaseofr SSR，validiyt ofimproveddampercurrentobserveristestified．Dampercurrentcomponentsarenaalyzedandusingdampercurrentto monitorSSO isproposed． Keywords：dampingwinding；observer；absolutestabiliytregion；subsynchronousoscillation(SS0)；synchronousmachine 中图分类号： TM71 文献标识码：A 文章编号： 1674—3415(2015)01—0067．06 本文对现有的阻尼绕组电流观测器做了改进 ， 0 引言 将观测器的算法改进为 R—K4，提高了观测器的精 阻尼绕组在同步电机建模或分析同步电机对电 度。考虑到初值波动问题，对改进前后的观测器的 力系统的影响时必不可少}JJ。而阻尼绕组 电流对研 绝对稳定域进行了推导，验证了改进后的观测器具 究同步电机阻尼绕组的作用、改进阻尼绕组设计、 有更大的绝对稳定域。基于PSCAD中IEEE次同步 在线识别同步 电机参数、分析电力系统中如低频振 谐振第一标准模型，验证了改进后的阻尼绕组电流 荡、次同步振荡等机电相互作用 问题十分重要 2【]。 观测器的可行性和优越性，并将阻尼绕组电流信号 现有的同步电机阻尼绕组电流测量方法有