系统振荡是指在特定系统中，某些物理量（如浓度、温度、电压、电流等）随时间发生周期性变化的现象，这种变化通常与系统的稳定性相关。根据应用领域不同，系统振荡可分为以下两类：

一、化学反应系统中的振荡

定义

在反应器中，物质浓度或温度等物理量因反应过程出现周期性波动，属于反应过程的不稳定性。

自由振荡

当外部条件保持恒定时产生的振荡称为自由振荡，例如化学平衡反应中因反应速率波动导致的浓度周期性变化。

工业应用中的挑战

工业反应器中一般不易产生自由振荡，但需通过控制反应条件（如温度、压力、物料配比等）或引入阻尼机制来避免振荡对产率或设备造成不利影响。

二、电力系统中的振荡

定义

电力系统中电磁参量（如电压、电流、功率）或机械参量（如功角、转速）随时间发生周期性变化的现象，通常伴随电压和频率波动。

振荡类型

同步振荡：

并列运行的同步发电机间电势差相角差周期性变化，常见于短路故障、电源投切等扰动后。

异步振荡：系统失去同步后，发电机转入异步运行状态，伴随功率、电流和电压的剧烈波动。

危害与应对

振荡可能导致电压崩溃或频率失稳，需通过以下措施应对：

振荡闭锁：

防止保护装置因测量误差误动作；

控制策略：调整发电机励磁、切除故障线路或恢复电源平衡。

总结

系统振荡是工程领域中常见的不稳定现象，需根据具体场景分析其成因并采取相应控制措施。化学反应系统需通过工艺优化避免自由振荡，而电力系统则需依赖电网稳定控制技术保障安全运行。