發(fā)電機(jī)勵磁控制與穩(wěn)定性

1、1勵磁控制系統(tǒng)與電力系統(tǒng)穩(wěn)定清華大學(xué)電機(jī)系孫元章 教授2003年2一、發(fā)電機(jī)勵磁控制的作用一、發(fā)電機(jī)勵磁控制的作用n從發(fā)電廠角度研究勵磁n調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)電壓n調(diào)節(jié)發(fā)電機(jī)無功功率n多臺發(fā)電機(jī)無功功率分配（成組調(diào)節(jié)AQC）n安全可靠運(yùn)行3n從電力系統(tǒng)角度研究勵磁n提高系統(tǒng)的靜態(tài)穩(wěn)定性n提高系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性n改善系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性n二次電壓控制n安全可靠運(yùn)行4二、勵磁系統(tǒng)分類二、勵磁系統(tǒng)分類n三機(jī)勵磁系統(tǒng)組成：副勵磁機(jī)小功率可控整流橋主勵磁機(jī)大功率二極管整流柜自動電壓調(diào)節(jié)器(AVR)轉(zhuǎn)子繞組滅磁開關(guān)與過電壓保護(hù)優(yōu)點：它勵，勵磁電源不受系統(tǒng)電源的影響缺點：調(diào)節(jié)速度慢，軸系長度長，易引發(fā)軸系振蕩AVRIfIf

2、fUZ1UZ2UffUfVg Pg , Qg5n三機(jī)勵磁系統(tǒng)改進(jìn)型組成：副勵磁機(jī)小功率二極管整流橋主勵磁機(jī)大功率可控硅整流柜自動電壓調(diào)節(jié)器(AVR)轉(zhuǎn)子繞組滅磁開關(guān)與過電壓保護(hù)優(yōu)點：勵磁電源不受系統(tǒng)電源的影響，調(diào)節(jié)速度快缺點：需大功率整流柜，增加主勵繞組的滅磁與過電壓保護(hù)AVRIfIffUZ1UZ2UffUfVg Pg , Qg6n開關(guān)式三機(jī)勵磁系統(tǒng)組成：副勵磁機(jī)小功率二極管整流橋IGBT+續(xù)流二極管主勵磁機(jī)大功率二極管整流柜自動電壓調(diào)節(jié)器(AVR)轉(zhuǎn)子繞組滅磁開關(guān)與過電壓保護(hù)優(yōu)點：它勵，模擬式勵磁簡單缺點：增加了硬件復(fù)雜性，可靠性降低，不能逆變滅磁AVRIfIffUZ1UZ2UffUfVg

3、Pg , Qg7n二機(jī)勵磁系統(tǒng)組成：勵磁變壓器小功率二極管整流橋主勵磁機(jī)大功率二極管整流柜自動電壓調(diào)節(jié)器(AVR)轉(zhuǎn)子繞組滅磁開關(guān)與過電壓保護(hù)優(yōu)點：取消副勵磁機(jī)，軸系長度縮短缺點：調(diào)節(jié)速度慢AVRIfIffUZ2UffUfVg Pg , Qg8n帶自勵恒壓的二機(jī)勵磁系統(tǒng)組成：勵磁變壓器小功率可控硅整流橋自勵恒壓調(diào)節(jié)器主勵磁機(jī)大功率二極管整流橋轉(zhuǎn)子繞組滅磁開關(guān)與過電壓保護(hù)優(yōu)點：響應(yīng)速度快缺點：結(jié)構(gòu)復(fù)雜AVRIfIffUZ2UffUfVg Pg , Qg自勵恒壓調(diào)節(jié)器9n帶開關(guān)管的二機(jī)勵磁系統(tǒng)組成：勵磁變壓器小功率可控硅整流橋IGBT+續(xù)流二極管主勵磁機(jī)大功率二極管整流橋自勵電壓調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)子繞組滅磁

4、開關(guān)與過電壓保護(hù)優(yōu)點：模擬式AVR可簡化 (同步、脈沖移相可取消)缺點：增加結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，可靠性降低AVRIfUZ2UfVg Pg , QgIffUff10n自并勵系統(tǒng)組成：勵磁變壓器大功率可控硅整流柜滅磁及過電壓保護(hù)起勵設(shè)備自動電壓調(diào)節(jié)器優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)速度快缺點：強(qiáng)勵時復(fù)雜系統(tǒng)電壓的影響AVRIfUZ2UfVg Pg , Qg11n直流勵磁系統(tǒng)組成：直流副勵磁機(jī)小功率可控硅整流橋直流主勵磁機(jī)自動電壓調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)子繞組滅磁開關(guān)與過電壓保護(hù)應(yīng)用場所：小容量機(jī)組AVRIfUfVg Pg , Qg12n開關(guān)式直流勵磁控制系統(tǒng)組成：直流副勵磁機(jī)IGBT+續(xù)流二極管直流主勵磁機(jī)自動電壓調(diào)節(jié)器轉(zhuǎn)子繞組滅磁

5、開關(guān)與過電壓保護(hù)應(yīng)用場所：中、小容量機(jī)組AVRIfUfVg Pg , Qg13三、勵磁系統(tǒng)控制過程三、勵磁系統(tǒng)控制過程n三機(jī)勵磁系統(tǒng)控制過程 數(shù)學(xué)關(guān)系永磁機(jī)的輸出三相電壓經(jīng)過可控硅整流，整流器的輸出平均電壓為輸出的直流電流為 tUUmasin32sintUUmb32sintUUmc26cos35.1)(6sin33mmdUtdtUURUIdd14考慮到交流回路電抗XK引起的電壓損失，整流電路輸出電壓的平均值為設(shè)勵磁機(jī)放大倍數(shù)為Kf ，三相電壓再經(jīng)過整流，得到發(fā)電機(jī)的勵磁電壓若發(fā)電機(jī)的放大倍數(shù)為KG，可以得到機(jī)端電壓Vg與勵磁電壓Efd 的關(guān)系為dkmdIXUU3cos35. 1fkdffdIX

6、UKE335. 1fdGgEKV 15tUUmasin232sin2tUUmb32sin2tUUmcdkabdIXUU3cos35. 1RUIddn三機(jī)勵磁系統(tǒng)控制過程 波形關(guān)系 30ddIUaUbUcU16 60 9017012018018dfEUKUfkEfdIXUE335. 1ffdfREIEaUEbUEcUffdIE19n自并勵勵磁系統(tǒng)的控制過程 數(shù)學(xué)關(guān)系可控整流的輸入為機(jī)端電壓和電流經(jīng)過可控硅整流，整流器的輸出平均電壓為若發(fā)電機(jī)的放大倍數(shù)為KG，機(jī)端電壓Vg與勵磁電壓Efd 的關(guān)系為 tUUmgasin232sin2tUUmgb32sin2tUUmgcfkabfdIXUE3cos35

7、. 1fdGgEKV20n自并勵勵磁系統(tǒng)控制過程 波形關(guān)系 30tUUmgasin232sin2tUUmgb32sin2tUUmgcfkabfdIXUE3cos35. 1ffdfREIgcgbgaUUU21四、勵磁控制在系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時的基本功能四、勵磁控制在系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運(yùn)行時的基本功能n保證發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓調(diào)節(jié)精度保證發(fā)電機(jī)機(jī)端電壓調(diào)節(jié)精度n 靜態(tài)誤差靜態(tài)誤差n定義：穩(wěn)態(tài)運(yùn)行條件下發(fā)電機(jī)端電壓的要n 求值與實際值之差n靜差分類：n當(dāng)系統(tǒng)僅僅受到輸入信號的作用而沒有任何擾動時的靜差輸入信號引起的靜差n輸入信號為0而有擾動作用于系統(tǒng)時引起的靜差擾動引起的靜差22系統(tǒng)誤差的定義x(t)=Vrefe(t)G

8、(s)F(s)AVRy=Vg(t)b(t)Vref ：機(jī)端電壓參考輸入Vg ：發(fā)電機(jī)端電壓實際值G(s)：勵磁機(jī)發(fā)電機(jī)傳函F(s)：AVR的傳函 23誤差： )()()(tbVteVVterefgref靜態(tài)誤差： )()(limtetetss靜態(tài)誤差系數(shù)： 從輸入信號x(t)到誤差信號的傳遞函數(shù)為 )(11)()(11)()(0sGsFsGsxse式中 是系統(tǒng)的開環(huán)傳遞函數(shù))()()(0sFsGsG24由Laplace變換終值定理有 )(1)()()(000limlimlimsGssxsseteesstss若輸入信號為單位階躍，即 )(111)(00limsGessxsss定義誤差系數(shù) )(0

9、0limsGKsp則有 pssKe1125通常勵磁機(jī)和發(fā)電機(jī)和勵磁控制器的開環(huán)傳函可表示為0型系統(tǒng),即 ) 1() 1)(1() 1() 1)(1()(21210sTsTsTssssKsGnvm因此 KeKsGKsssp11)(00limK為系統(tǒng)的開環(huán)放大倍數(shù) 若K 1, 則有 Kess1發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)的靜態(tài)誤差的大小與開環(huán)放大倍數(shù)成反比。 262. 2. 保證并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)組間無功負(fù)荷合理分配保證并聯(lián)運(yùn)行發(fā)電機(jī)組間無功負(fù)荷合理分配調(diào)差系數(shù)調(diào)差系數(shù)調(diào)差系數(shù)的定義 %10021feUUUU1 ：發(fā)電機(jī)空載電壓U2 ：額定無功電流時發(fā)電機(jī)端電壓Ufe ：發(fā)電機(jī)額定電壓 UIQefU1feU2=UI

10、Q27調(diào)差系數(shù)與無功負(fù)荷的關(guān)系 UfIQ00 正調(diào)差，即發(fā)電機(jī)輸出無功增大時，端電壓下降。=0 0調(diào)差0 負(fù)調(diào)差，即發(fā)電機(jī)輸出無功增加時，端電壓上升。 28調(diào)差系數(shù)的整定: 發(fā)電機(jī)直接與系統(tǒng)母線電壓相聯(lián) 應(yīng)整定為正調(diào)差系數(shù)發(fā)電機(jī)經(jīng)變壓器與系統(tǒng)母線電壓相聯(lián) UUfr.對Uf 應(yīng)整定為負(fù)調(diào)差但對UT仍然為正調(diào)差 注意：發(fā)電機(jī)調(diào)差系數(shù)的大小嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)中無功分布和網(wǎng)損，注意：發(fā)電機(jī)調(diào)差系數(shù)的大小嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)中無功分布和網(wǎng)損， 因此從理論上應(yīng)由調(diào)度局從全系統(tǒng)出發(fā)給出最合理的調(diào)差系數(shù)值。因此從理論上應(yīng)由調(diào)度局從全系統(tǒng)出發(fā)給出最合理的調(diào)差系數(shù)值。 29五五 勵磁調(diào)節(jié)對電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性的影響勵磁

11、調(diào)節(jié)對電力系統(tǒng)小干擾穩(wěn)定性的影響定義： 電力系統(tǒng)在遭受小干擾后，維持同步運(yùn)行的能力。小干擾：系統(tǒng)的響應(yīng)分析可以由線性化系統(tǒng)確定電力系統(tǒng)不穩(wěn)定結(jié)果表示為兩個方面： 由于缺少同步轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)功由于缺少同步轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)功角逐步增大直至失穩(wěn)角逐步增大直至失穩(wěn) t由于缺少同步轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)功由于缺少同步轉(zhuǎn)矩，發(fā)電機(jī)功角逐步增大直至失穩(wěn)角逐步增大直至失穩(wěn)t30n發(fā)電機(jī)勵磁控制系統(tǒng)小干擾分析的基礎(chǔ))(1)(10fdddqdqemuIxxETEPPHP0sinXUEPqG輸出電磁功率的線性化31cosddqdxVxEI用切線代替曲線可得：fvdEdEtevdEvvEvvdvEvdEvEvdvEteERTRTRV

12、PSTSRSSSRTSSHDHSTSRSSTSSVP00000CXYBUAXX無功電流的線性化0IdBAsICsUsYsGT1)()()()(32 考慮同步發(fā)電機(jī)勵磁繞組動態(tài)的單機(jī)無窮大系統(tǒng)考慮同步發(fā)電機(jī)勵磁繞組動態(tài)的單機(jī)無窮大系統(tǒng))EI )XX(E(T1E)1(KTT(H21) 1(fddddqdoqrDemrr0考慮勵磁動態(tài)的發(fā)電機(jī)微分方程組 其中 是勵磁繞組的輸入電壓fddsqddsqeeEXcosVEIsinXVEPT 33fddodo4q3doqrDq21mrr0ET1TKEKT1EH2KEH2KH2KTH21上式的線性化方程： 0sddd4dd30ds20dsqo1sinVXXXK

13、XXKsinXVKcosXVEK其中 34其小信號框圖為 圖中 d3do3TKTT由 q21eEKKTe1qTKE 恒定若qe2ETK恒定若35同相位，稱其為同步轉(zhuǎn)矩分量與 因為轉(zhuǎn)矩分量1K當(dāng)勵磁不調(diào)節(jié)，即 ，由框圖可導(dǎo)出 0Efdd432eTS1KKKT引起的由qE因為 fdffdadqLLE注：注： 當(dāng)振蕩頻率非常低時，即 0js調(diào)節(jié)引起的電磁矩陣由qE432eKKKT是一個負(fù)的同步轉(zhuǎn)矩 36定義同步轉(zhuǎn)矩系數(shù)K3，若 0KKKKK0KKKKK0KKKKK432134321343213系統(tǒng)穩(wěn)定系統(tǒng)臨界穩(wěn)定系統(tǒng)單調(diào)失穩(wěn) 時，當(dāng)振蕩頻率dT1js調(diào)節(jié)引起的電磁矩陣則由qEjTKKKTjKKKTd

14、432d432e為阻尼轉(zhuǎn)矩。調(diào)節(jié)產(chǎn)生的電磁轉(zhuǎn)矩稱同相位，因此由與qrE37 產(chǎn)生正阻尼或負(fù)阻尼取決于系數(shù)K4。 若精確計算，考慮輸電線的電阻，則 cosrsin)XX()XX)(XX(RV)XX(K0e0eqedeq2eSdd4（若Re=0時，上述系數(shù)與前面導(dǎo)出的K4是相同的） 38勵磁控制的作用勵磁控制的作用 它的線性化方程 )EV(TKET1EtrefRAfdRfd 實際中，勵磁控制對改善電力系統(tǒng)穩(wěn)定性是非常重要的。 為分析方便起見，通常采用以下的簡化控制： 39函數(shù)，故和可表示為因為相端電壓qtEEq65tEKKE其中 )XX)(XX(R1ARAXEE)XX(XA1 EEEEKsinRc

15、os)XX(EAEXVsin)XX(cosREAEXVEKedeq2eeqtotdoeqdtotqoqt60e0edtotdoqs0eq0etotqodst540若采用可控硅快速勵磁 AexK) s (G化變化引起的電磁轉(zhuǎn)矩變由圖可以導(dǎo)出由qEA433R3R2A5R432eKKK1)TT(STTSKK)ST1 (KKKT41某單機(jī)無窮大系統(tǒng)的參數(shù)有 0 .0K,0 .3H02.0T,91.1T,3 .0K,12.0K8 .1K,333.0K,5 .1K,591.1KDR3654321 穩(wěn)定的同步轉(zhuǎn)矩系數(shù) 時，當(dāng)0js引起的同步轉(zhuǎn)矩系數(shù)由qEAAeK1 .019 .0K06.0T即 AA)E(S

16、K1 .019 .0K06.0Kq 總的同步轉(zhuǎn)矩系數(shù) AA)E(S1SK1 .019 .0K06.0591.1KKKq420KKK15K)E(S1SAq即時當(dāng)提供正的同步轉(zhuǎn)矩時當(dāng)1)E(S1SAKKKK15Kq提供負(fù)的同步轉(zhuǎn)矩時當(dāng)1)E(S1SAKKKK15Kq提供負(fù)的同步轉(zhuǎn)矩由負(fù)變正的時候當(dāng)AVRK543 在振蕩時的阻尼和同步轉(zhuǎn)矩分析 A2A5EeK1 . 01S93. 1S0382. 0)S012. 0KK333. 06 . 0(5 . 1Tq，時，即當(dāng)Hz6 . 1210f10jjs3 .19jK1 . 082. 218. 0 jKK5 . 09 . 0TAA5Eeq200K12. 0K

17、A5，設(shè))E(D)E(SEeqqqKK)j (3255. 02804. 03 .19j18.1718. 0 j1 .11T44阻尼轉(zhuǎn)矩分量 )j (3255. 0K)E(Dqrr0)E(D00r10f23255. 03255. 0K/j/sq故由27.12KD總的同步轉(zhuǎn)矩系數(shù)為 8714. 12804. 0591. 1KKK)E(S1Sq 阻尼轉(zhuǎn)矩系數(shù)45對于不同的K5和KA值有如下表 46基本結(jié)論基本結(jié)論 當(dāng)發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)的外接電抗較小，并且發(fā)電機(jī)的輸 出功率較低時，系數(shù)K5為正，這時AVR的作用是引 入了一個負(fù)的同步轉(zhuǎn)矩和一個正的阻尼轉(zhuǎn)矩 當(dāng)發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)的外接電抗較大，并且發(fā)電機(jī)的輸 出功率

18、較高時，系數(shù)K5為負(fù)，這時AVR的作用是引 入了一個正的同步轉(zhuǎn)矩和一個負(fù)的阻尼轉(zhuǎn)矩 解決這一問題的方法是附加控制，即電力系統(tǒng)穩(wěn)定 器，線性最優(yōu)勵磁控制器，各種智能控制器。47六六 電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（電力系統(tǒng)穩(wěn)定器（PSSPSS）設(shè)計設(shè)計 PSS基本功能是通過引入附加信號控制勵磁，以提供正的阻尼矩陣，抑制電力系統(tǒng)的振蕩。 其框圖如下圖所示 48 引入PSS環(huán)節(jié)后，PSS信號引起的暫態(tài)電勢變化 可以表示為 qE)(1633sqAqvEKSTKKE上式可以變?yōu)?16333AAsqKKKSTKKvE49對于某一臺發(fā)電機(jī)的典型參數(shù) 200)(3 . 012. 091. 10 . 30333. 05 . 1

19、591. 1653321AexDKsGKKTHKKKK，2191. 166.6616333sKKKSTKKvEAAsq若發(fā)電機(jī)的振蕩為 ，則 PSS產(chǎn)生阻尼轉(zhuǎn)矩所需的相位補(bǔ)償 )6 . 1210(10HzfjjS3 .42522. 32191. 166.665 . 1)2191. 166.66(2ssKvTsPSS50其中 幅值為PSS的增益 相角為PSS需補(bǔ)償?shù)慕嵌?設(shè)計相位超前環(huán)節(jié)和增益，如圖 513 .426 . 1前振蕩頻率下達(dá)到相位超信號在使Hzfvs 首先知道系統(tǒng)的振蕩頻率 計算PSS需補(bǔ)償?shù)南辔缓驮鲆?設(shè)計相位超前環(huán)節(jié) 仿真與實驗注意：注意： 對于不同的振蕩頻率，需要有不同的相位

20、補(bǔ)償和增益。對于不同的振蕩頻率，需要有不同的相位補(bǔ)償和增益。 52七七 線性最優(yōu)勵磁控制線性最優(yōu)勵磁控制 對于發(fā)電機(jī)勵磁系統(tǒng)的線性化模型fBuAxx希望設(shè)計勵磁控制uf 使得 0)(21mindtRuuQxxJTTu 以上目標(biāo)函數(shù)的物理解析是，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生振蕩時，希望設(shè)計最優(yōu)勵磁控制uf，使得以下的振蕩盡可能快的穩(wěn)定。 t),()(geqrVPEtx53由線性最優(yōu)控制理論可以找到發(fā)電機(jī)的最優(yōu)勵磁控制，如圖 STV11gVVKpKePSTP11STSTee1rSTr11STST1KfurefV54八八 智能勵磁控制器智能勵磁控制器 對于PSS，由于超前相位補(bǔ)償環(huán)節(jié)的設(shè)計參數(shù)與發(fā)電機(jī)的 振蕩頻率

21、有關(guān)，因此，希望引入智能設(shè)計方法自動識別系 統(tǒng)的振蕩頻率，在線確定PSS的各參數(shù)。 對于線性最優(yōu)勵磁控制，由于Kv，Kp和K與加權(quán)矩陣選 擇有關(guān)，因此希望引入智能設(shè)計方法找到最佳的權(quán)矩陣, 使系統(tǒng)的振蕩得到最大的改善。 直接從發(fā)電機(jī)的振蕩特性中提取特征參數(shù)，實現(xiàn)智能勵 磁控制，如模糊控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)勵磁控制等。 55九九 勵磁調(diào)節(jié)對電力系統(tǒng)大干擾穩(wěn)定性的影響勵磁調(diào)節(jié)對電力系統(tǒng)大干擾穩(wěn)定性的影響暫態(tài)穩(wěn)定性的定義和概念暫態(tài)穩(wěn)定性的定義和概念 定義： 在電力系統(tǒng)遭受大擾動時，如 輸電設(shè)備上的故障、發(fā)電機(jī)跳閘或失掉 大的負(fù)荷等，電力系統(tǒng)保持同步的能力。 特點： 在電力系統(tǒng)遭受大擾動時，由于系統(tǒng)的電壓、

22、電流、有功、無功、發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子角等的擺動幅 度較大，因此不能用線性化方法來研究它。 概念： 面積定則 5657n在電力系統(tǒng)中，應(yīng)用發(fā)電機(jī)勵磁改善電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定性有兩條途徑：n增加發(fā)電機(jī)的強(qiáng)勵能力，可以減少發(fā)電機(jī)的加速面積和增加發(fā)電機(jī)的減速面積n基于發(fā)電機(jī)的非線性動態(tài)方程設(shè)計發(fā)電機(jī)的非線性勵磁控制)cos)(1)sin(10fddqddqdqqmuxVxExxETEXUEPH5801),()()(dtuxLJuxgxfxniii非線性勵磁系統(tǒng)控制問題：P0vxxxuxTZ)(1)()()(理論上，在發(fā)電機(jī)的任何運(yùn)行點和任意振蕩頻率下，可以得到以下的坐標(biāo)變換和勵磁非線性控制，將非線性勵磁控制系統(tǒng)

23、變?yōu)榫€性系統(tǒng)163332AAsPSSKKKSTKKKvTBvAzz590)(21dtRVVQZZJTTPZBRVT1*由LQR理論可知最優(yōu)控制律為：)()(1)()(1xPTBRxxxuT最后可得非線性最優(yōu)控制律為:對于該系統(tǒng),若建立以下二次型性能指標(biāo):60 發(fā)電機(jī)非線性勵磁控制規(guī)律發(fā)電機(jī)非線性勵磁控制規(guī)律 61十十 勵磁調(diào)節(jié)對電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的影響勵磁調(diào)節(jié)對電力系統(tǒng)電壓穩(wěn)定性的影響 定義：定義： 電壓穩(wěn)定性是一個電力系統(tǒng)在正常條件下受擾動后， 維持系統(tǒng)中所有母線電壓在可接受水平的能力。 (a) 暫態(tài)電壓穩(wěn)定性： 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生短路、失去大負(fù)荷或機(jī)組 電源擾動下，系統(tǒng)維持電壓的能力。 (b) 靜

24、態(tài)電壓穩(wěn)定性： 當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生小擾動后，系統(tǒng)維持電壓的能力。 分類：分類： 電壓穩(wěn)定性分析的目的：電壓穩(wěn)定性分析的目的： (a) 電壓不穩(wěn)定的接近程度：系統(tǒng)離電壓不穩(wěn)定有多近？(b) 電壓不穩(wěn)定的機(jī)理： 怎么及為何發(fā)生不穩(wěn)定？ 引發(fā)不穩(wěn)定的關(guān)鍵因素是什么？ 哪里是電壓薄弱環(huán)節(jié)? 什么措施對改善電壓穩(wěn)定最有效？62發(fā)電機(jī)無功功率調(diào)節(jié)特性發(fā)電機(jī)無功功率調(diào)節(jié)特性 發(fā)電機(jī)的無功電壓特性 電樞電流極限（定子繞組發(fā)熱） 由發(fā)電機(jī)的額定容量 )sinj(cosIEIEjQPStttt 在討論電壓穩(wěn)定性時，必須清楚發(fā)電機(jī)無功功率調(diào)節(jié)特性，即無功與電壓的VQ關(guān)系。 63可知 電樞電流極限在PQ平面上是以額定MVA為半徑的圓 64 勵磁電流極限（轉(zhuǎn)子繞組發(fā)熱） 由發(fā)電機(jī)的功率方程