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电力系统中的短路故障、不恰当的线路开关操作、串联补偿技术的引入等都会引发电力系统机械设备和电气设备强耦合作用,诱发次同步振荡(SSO),导致系统相关量会产生持续振荡,对系统的安全稳定运行产生很大的威胁。特别是随着我国正逐步建立大机组、超高压、超大规模、远距离、交直流混合输电的新型智能型电网,电网结构日益复杂及运行方式的多样性增加了诱发次同步振荡的不稳定因素。本文正是基于这一大背景,提出了抑制电力系统次同步振荡发生的控制策略,现归纳如下：(1)本文先探索性尝试将凝汽式汽轮发电机组轴系模型简化为仅含汽轮机和发电机双刚体轴系模型,通过衡量两刚体间的旋转功角位移偏差振荡来判断SSO发生的情况,并基于状态反馈部分精确线性化理论,推导出励磁和调速多指标非线性综合协调控制器。时域仿真表明,当系统受到短路故障、调功和调压扰动时,该控制器不仅能很好地抑制轴系扭振发生,减缓扭振疲劳损耗,而且能很好地协调发电机的动静态性能,提高系统的运行稳定性。(2)对汽轮发电机组轴系结构进一步细化,采用较精准的分段集中质量弹簧模型,并综合励磁调节器的功率调节作用和静止同步串联补偿器(SSSC)串入输电线路对系统提供正阻尼性质转矩的两大优势。在单机无穷大系统中建立了轴系、电磁暂态回路、含SSSC输电线路的19阶状态空间数学模型,基于线性最优控制(LOSEC)算法,设计出SSSC和励磁的线性最优综合协调控制器。从特征值的分析结果可以看出,该控制器对各个模态下的轴系扭振都有极佳的抑制效果。同时对含有SSSC的IEEE次同步谐振第一测试标准型进行时域仿真,结果验证了控制器对各质量块之间的扭矩振荡抑制的有效性。(3)鉴于中间再热式汽轮发电机组的汽门开度控制系统结构与分段集中质量弹簧结构模型相似关系,汽门开度和励磁的协调控制可以从源头上抑制质量块之间转角位移偏差振荡。采用先进的目标全息反馈非线性控制(NCOHF)算法,选取各质量块之间的转角位移偏差作为目标方程组,推导出励磁、高中压缸综合协调控制器,时域仿真结果验证了其抑制次同步振荡的效果明显优于线性最优控制器。