為什么遠(yuǎn)距離，聯(lián)系薄弱的電力系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生負(fù)阻尼效應(yīng)？電力系統(tǒng)低頻振蕩的原因是電力系統(tǒng)的負(fù)阻尼效應(yīng)，這種負(fù)阻尼效應(yīng)經(jīng)常發(fā)生在弱連接、長距離、重載的輸電線路上。采用快速、高倍率的勵(lì)磁系統(tǒng)更容易發(fā)生這種情況。

為什么遠(yuǎn)距離，聯(lián)系薄弱的電力系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生負(fù)阻尼效應(yīng)？

電力系統(tǒng)低頻振蕩的原因是電力系統(tǒng)的負(fù)阻尼效應(yīng)，這種負(fù)阻尼效應(yīng)經(jīng)常發(fā)生在弱連接、長距離、重載的輸電線路上。采用快速、高倍率的勵(lì)磁系統(tǒng)更容易發(fā)生這種情況。當(dāng)系統(tǒng)缺乏阻尼甚至出現(xiàn)負(fù)阻尼時(shí)，對應(yīng)于發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子之間的相對擺動(dòng)，輸電線路上會(huì)出現(xiàn)功率波動(dòng)。由于系統(tǒng)無阻尼或負(fù)阻尼引起的輸電線路上的功率波動(dòng)頻率一般在0.1hz～2.0hz之間，通常稱為低頻振蕩（又稱功率振蕩、機(jī)電振蕩）。一般來說，電力系統(tǒng)振蕩模式可分為區(qū)域振蕩模式和區(qū)域振蕩模式。如果系統(tǒng)的低頻振蕩頻率很低（0.1～0.5hz），一般認(rèn)為是互聯(lián)系統(tǒng)的區(qū)域間振蕩模式。如果振蕩頻率高于1hz，則認(rèn)為是本地或區(qū)域振蕩模式。對于區(qū)域振蕩模式，振蕩頻率較高，涉及的單元數(shù)較少。因此，通過對幾個(gè)強(qiáng)相關(guān)單元增加阻尼，可以顯著地增加振蕩模式的阻尼。對于區(qū)域振蕩模式，振蕩頻率較低，涉及的單元較多。因此，只有增加大多數(shù)機(jī)組的阻尼，才能顯著增加振蕩模式的阻尼。顯然，抑制區(qū)域振蕩模式的低頻振蕩比抑制區(qū)域振蕩模式的低頻振蕩更為復(fù)雜和困難。因此，在系統(tǒng)運(yùn)行中更容易出現(xiàn)區(qū)域振蕩模式的低頻振蕩。電管家智能能源管理平臺(tái)

阻尼是為了防止干擾和平息振蕩，而負(fù)阻尼恰恰相反。例如：當(dāng)我們在秋千上蕩秋千時(shí)，當(dāng)我們蕩起來放開秋千時(shí)，秋千會(huì)在地球重力和機(jī)械摩擦阻力的作用下逐漸停止擺動(dòng)，這相當(dāng)于電力系統(tǒng)的阻尼。當(dāng)我們在不斷擺動(dòng)的過程中，我們給出的擺動(dòng)功率相對于阻力，是一種負(fù)阻尼。這是因?yàn)槲覀兊牧α浚ㄘ?fù)阻尼）減少了使它擺動(dòng)的阻力（正阻尼）。穩(wěn)定的電力系統(tǒng)必須有一定的阻尼。這樣，當(dāng)電力系統(tǒng)受到干擾時(shí)，電力系統(tǒng)就會(huì)逐漸穩(wěn)定。阻尼大，穩(wěn)定性快；阻尼小，穩(wěn)定性慢；阻尼為零時(shí)，這種擾動(dòng)引起的振蕩不會(huì)停止。這里的擾動(dòng)和穩(wěn)定主要是針對電力系統(tǒng)的有功功率。電力系統(tǒng)本身的阻尼總是正的，但大小不同。然而，當(dāng)勵(lì)磁調(diào)壓通道產(chǎn)生負(fù)阻尼時(shí)，電力系統(tǒng)的阻尼會(huì)減小，最嚴(yán)重的是使電力系統(tǒng)的阻尼接近于零或變?yōu)樨?fù)。電力系統(tǒng)阻尼一旦變小，在受到擾動(dòng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生低頻振蕩。所謂低頻振蕩，是指電力系統(tǒng)有功功率振蕩的頻率很低，一般在0.2～2.5hz范圍內(nèi)，其幅值取決于擾動(dòng)的大小。

什么是電力系統(tǒng)阻尼作用？

電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（PSS）是抑制低頻振蕩的附加勵(lì)磁控制技術(shù)。在勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器中，引入一個(gè)超前于轉(zhuǎn)速的附加信號，產(chǎn)生一個(gè)正阻尼轉(zhuǎn)矩，以克服原勵(lì)磁電壓調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的負(fù)阻尼轉(zhuǎn)矩。提高電力系統(tǒng)阻尼，解決低頻振蕩問題是提高電力系統(tǒng)動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性的重要措施之一。它提取與振蕩有關(guān)的信號，如發(fā)電機(jī)的有功功率、轉(zhuǎn)速或頻率，并對其進(jìn)行處理。將產(chǎn)生的附加信號加到勵(lì)磁調(diào)節(jié)器中，使發(fā)電機(jī)產(chǎn)生附加轉(zhuǎn)矩以抑制低頻振蕩。