次同步振荡的第二标准模型探究

第一标准模型只是一个最简单的研究次同步振荡问题的模型，它只包含单一的串联谐振，这与实际运行情况有很大差异。基于这一点，为了更好地满足研究工作对实际运行状况的反映，IEEE次同步谐振工作组于1985年提出了第二标准模型。第二标准模型与实际中运行的电力系统更为相似，除了具有第一标准模型所包含的功能外，它还能够用来研究并联谐振问题以及具有相同SSR模式汽轮发电机组之间的相互作用问题。

模型包含以下两个系统：

系统一：一台汽轮发电机组经500kV双回路输电线接入无穷大系统，其中一路输电线含串联电容器。

系统二：两台具有相同扭振模式的发电机组经一条500kV含串联电容器的输电线路接入无穷大系统。

（1）模型的网络结构

图A-7a和b分别为系统一、系统二单线图。模型中所有参数均为标幺值，基准值为100MVA和500kV，同时忽略线路充电过程和并联电抗器的作用。线路串联补偿度在10%～90%之间。

表A-6和表A-7分别给出了这两个系统网络参数。

图A-7 IEEE次同步振荡第二标准模型系统图

表A-6 系统一网络元件参数

表A-7 系统二网络元件参数

发电机G1、G2的额定容量、额定电压分别为600MVA/22kV、700MVA/22kV，且均为2极机。表A-8给出了两台发电机参数。图A-8和图A-9分别为发电机G1、G2转子质量块弹簧模型。(www.xing528.com)

表A-8 发电机参数（pu）

图A-8 发电机G1转子质量块弹簧模型

图A-9 发电机G2转子质量块弹簧模型

发电机轴系参数如表A-9所示。

表A-9 发电机轴系参数

（2）算例

第二标准模型给了两个算例，这里简单介绍，有兴趣的读者可参考相关文献。

算例一：计算了系统一发生自励磁现象时系统的负阻尼特性。对于具有串联电容器的系统，在汽轮发电机发生各种次同步振荡模式时，系统的负阻尼特性是线路补偿度的函数。

算例二：计算和比较了系统二中两台发电机相同振荡模式间相互作用所产生的负阻尼，它也是线路补偿度的函数。