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自备电厂发电机励磁系统稳定性分析及控制研究.pdf
第42 卷 第10 期 电力系统保护与控制 Vol.42 No.10
2014 年5 月16 日 Power System Protection and Control May 16, 2014
自备电厂发电机励磁系统稳定性分析及控制研究
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李兆伟 ，周 旭 ，刘昱辰 ，张 林 ，李 威 ，罗剑波 ，赵长军
（1.南京南瑞集团公司/国网电力科学研究院，江苏 南京 211102；2.南京南钢产业发展有限公司， 江苏 南京 210035；
3.国网甘肃省电力公司平凉供电公司，甘肃 平凉 744000）
摘要：励磁系统的控制模式和控制参数对发电机及电力系统安全稳定运行有较大影响，一些厂矿企业电网的停电事故，暴露
出自备电厂运行时存在励磁系统稳定问题。针对此问题，建立了计及恒无功、恒功率因数励磁控制方式的Heffron-Philips
扩展模型，形成系统状态矩阵，通过特征根分析研究影响励磁系统稳定性的主要因素；基于根轨迹方法提出一种考虑系统稳
定性的励磁系统控制参数优化方法。剖析了某实际厂矿企业自备电厂发电机组异常振荡现象的机理，并改进了励磁控制参数，
仿真结果验证了所提方法的有效性。
关键词：厂矿企业；自备电厂；励磁系统；励磁控制方式；根轨迹法
Analysis and control for captive generator excitation system stability
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LI Zhao-wei , ZHOU Xu , LIU Yu-chen , ZHANG Lin , LI Wei , LUO Jian-bo , ZHAO Chang-jun
(1. NARI Group Corporation/State Grid Electric Power Research Institute, Nanjing 211102, China; 2. Nanjing Nangang
Industry Development Co., Ltd, Nanjing 210035, China; 3. Pingliang Electric Power Company, Pingliang 744000, China)
Abstract: The control mode and control parameters of excitation system exert larger influence on generator and power system safe
and steady operation. Some power outage in the power grid of industrial enterprises revealed the excitation system stability problem
in captive power plants. A Heffron-Philips extended model considering constant reactive power and constant power factor excitation
control mode is established and system state matrix is formed. The main factors affecting excitation system stability are studied by
eigenvalue analysis. A m
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