与协调控制抑制低频振荡

随着电网规模的扩大和大区电网之间的互联，电力系统的小干扰稳定性问题越来越突出，低频振荡在我国电力系统中仍然是突出的问题。电力系统低频振荡常发生在长距离、重负荷的输电联络线上，电力系统稳定器PSS是抑制低频振荡的有效手段， FACTS技术的出现为抑制低频振荡，特别是区域间振荡提供了新的手段。

同一区域的阻尼控制器之间会产生相互影响，这种交互影响可能会增强或削弱阻尼控制器对部分系统振荡模式的阻尼作用[232]。传统采用根轨迹对PSS增益进行调整的方法可以增强一个机电振荡模式的阻尼，但同时会减小与FACTS控制器相关的振荡模式的阻尼，这就是由于FACTS控制器和PSS之间存在负的交互影响。

由于局部调节基于单机无穷大系统，通常忽略发电机之间和区域之间的动态影响，因此在多机系统中安装的阻尼控制器之间缺乏协调。这就是虽然在多机系统中的多数发电机上都装了PSS而低频振荡仍然存在的主要原因之一。阻尼振荡控制器的调节作用不仅会导致机端电压波动，而且会导致发出的电功率动态变化，这使该问题变得更为复杂。当系统发生扰动时，一台发电机转子角的振荡变化会导致负荷电流的变化，从而导致其他相关发电机的转子角振荡。如果相关的阻尼振荡控制器没有协调设计，发电机之间的交互振荡就不能很好地补偿，特别是在系统弱互联的情况下，甚至会导致系统动态不稳定。因此，多机系统中阻尼控制器的协调是电力工程设计必须考虑的一个条件。

协调设计的目标对于单机系统来说是调节阻尼控制器，使其在相关发电机转子上产生合适的转矩，使励磁输入和发电机电气转矩之间的相位滞后得到补偿。对多机系统而言，阻尼控制器的调节还要求控制器之间的相互作用最小。因此，最优的阻尼控制器参数应满足下列条件:①局部和区域间功率振荡的阻尼最大；②扰动期间主要励磁控制器之间不利的相互作用最小，以提高系统的全局稳定性。