ASVG非线性控制方式的研究及其对暂态稳定性的改善

基于微分几何控制理论中的零动态设计方法，首次提出了新型静止无功发生器(ASVG)非 线性控制的设计方法和相应的控制规律。计算机仿真结果表明，该控制规律可以有效地改善 电力系统的有功稳定性和动态品质。     

ASVG的非线性L2增益干扰抑制控制器

将非线性鲁棒控制方法用于先进的静止无功发生器（ASVG）的控制。基于电力系统动态、耗散系统理论框架和非线性L2增益干扰抑制方法，建立了单机无穷大系统中的ASVG鲁棒控制数学模型。模型中考虑了来自发电机转子轴上的机械功率扰动和ASVG输出电压的扰动。并在此基础上，采取递推设计方法构造能量存储函数，以避免求解HamiltonJacobiIssacs不等式，从而得到ASVG的非线性L2增益干扰抑制控制规律。单机无穷大系统的仿真结果证明，与传统PID PSS控制方式相比，在此控制规律下，ASVG能够更有效地阻尼系统振荡，提高系统暂态稳定性能。     

电力系统电压稳定性的基本理论与方法(一)

较全面系统地阐述了电力系统电压稳定性的基本理论与方法，包括电压稳定性的基本概念及 分析方法、动态电压崩溃、电压稳定域、电压安全性测度及提高电压稳定性措施的实施条件 。     

静止无功发生器递归神经网络自适应控制

构造了新型静止无功发生器(ASVG)递归神经网络自适应控制系统，该系统由递归网络辨识器 及神经网络控制器构成，所构造的系统可以实现ASVG的非线性自适应控制。仿真实验表明， 该控制系统具有良好的控制品质、鲁棒性及泛化能力，是一种较为通用的电力系统控制模型 。     

静止无功发生器递归神经网络逆动力学控制

根据对角递归神经网络的特点分析了其非线性映射能力，并根据新型静止无功发生器(ASVG) 的特点提出了ASVG递归神经网络逆动力学控制。所构造的控制器由于可以实现ASVG电力系统 非线性逆动力学特性的学习，因而根据期望的控制效果可以获得期望的控制量。理论分析与 仿真实验表明，这种控制器可以对ASVG实现良好的控制。     

考虑控制区域间影响的二级电压控制

从系统分析的观点阐述了二级电压控制的基本原理，说明了在电力系统联系日趋紧密的情况下，相邻控制区域间的相互关联对二级电压控制效果的影响。文中考虑了区域间联络线的无功潮流的变化，对现有的二级电压控制系统的控制策略进行了改进。采用新的控制方案后，相邻区域的无功电压变化不会影响本区域的控制性能，从而较好地解决了不同区域间二级电压控制器的分散协调控制问题。以新英格兰系统为例进行了数字仿真，验证了改进的二级电压控制方案的有效性。     

电力系统二级电压控制的研究

介绍了二级电压控制的主要原理，提出了划分控制区域、选择先导节点和控制发电机的新方 法；同时设计了一种新的动态二级电压控制器。以EPRI—36节 点系统为例进行仿真计算，结果表明：在电压失稳的过程中，二级电压控制可以从区域电压 稳定的角度出发，协调本区域内各电压/无功支持源的无功出力，改善区域电压水平和提高 系统电压稳定性。     

统一潮流控制器的非线性控制和对电力系统稳定性的改善

首先考虑UPFC装置与电力系统串联和并联的两部分之间耦合直流电容的动态，建立了具有UPFC的输电系统的动态数学模型。在此基础上，对UPFC的4个控制变量进行分析，提出了控制变量m₁,m₂和φ₁的线性控制规律，并运用基于微分几何理论的仿射非线性系统反馈精确线性化和动态反馈原理及方法，得到了控制变量φ₂的非线性最优控制律的解析表达式，从而提出了UPFC的线性与非线性最优混合控制策略。控制策略的测量量均可本地化，以利于工程应用。仿真结果表明在文中所给出的非线性控制器作用下，UPFC能有效地改善电力系统的动态品质和暂态稳定性。     

静止无功补偿器提高电力系统暂态电压稳定性

提出一种新的研究电力系统暂态电压稳定性的数字仿真方法，应用该方法对静 止无功补偿器提高辐射性网络因大型感应电动机负荷引起的暂态电压稳定性问 题进行了研究。表明静止无功补偿器能够防止因大型感应电动机负荷引起的电 压崩溃，且使电压恢复并维持在扰动前值附近，为进行电力系统暂态电压稳定性 研究和静止无功补偿器及其控制系统参数的选择提供了一种实用的分析工具。     

浅谈电力系统的压电控制

对当前电力系统电压控制的设备及运行进行了比较全面的总结，指出了各种控制设备的优缺点及适用范围，并结合灵活交流输电技术(FACTS技术）的发展而出现的新型FACTS设备，提出了设备的分类。     

电力系统电压崩溃临界状态的近似算法

利用潮流方程的多解特性，用一个新的近似变量组成了一个新的Jacobian矩阵，间接地避免 了潮流方程的Jacobian矩阵在临界点奇异而带来的不收敛问题；提出了快速计算电压崩溃临 界状态的近似算法，为计算电压崩溃的临界运行状态及其裕度提供了一种快速计算方法。     

SVC和TCSC提高电压稳定性作用的动态分析

采用小扰动分析法和非线性动态方法中的分岔等概念对SVC和TCSC提高电压稳定性的作用进行了全面的分析。研究了由SVC和动态负荷相互作用引起的Hopf分岔现象，并对SVC和TCSC时间常数的选择进行了讨论。分析表明，在简单系统中,TCSC比SVC更能有效地提高系统的电压稳定性；TCSC时间常数的变化比SVC 时间常数的变化对电压稳定功率极限影响小；装设SVC和TCSC后可以显著地增大系统的电压稳定功率极限。在考虑SVC或TCSC动态的情况下，PV曲线鼻尖点并不一定是系统失稳点。     

采用GTO的新型静止无功发生器

大功率门极可关断晶闸管(GTO)的出现使得新型静止无功发生器(ASVG)进入实用阶 段，在这 种情形下，河南电力局与清华大学决定联合研制20　Mvar GTO新型无功发生器。为进行机理 研 究，一台300　kvar的中间试验样机已于1995年7月并网运行。文中分析了由18脉冲电压 型GTO逆变器构成的该新型无功发生器的原理及主要结构，并给出了试验结果。     

电压稳定性研究的工程应用

电压稳定性问题在理论研究和故障分析方面已经取得了一定的成果，但这些研究成果在工程实际中的应用在我国还是一个薄弱领域。文中通过对甘肃电网330 kV海-金-张-嘉系统电压稳定性的数学模型分析、机理研究及其成果在工程实际中的应用，阐明了电压稳定性研究成果应用于工程实际的可行性，对电压稳定性分析在我国电力系统中的实际应用做了有益的尝试。     

中低压变电站电压无功调节的研究

由于电压在整个电网中的重要性，电压无功控制越来越引起注意。该文分析了电压与无功的 关系后，提出了两种AVC模型——软件AVC和硬件AVC，详细介绍了硬件AVC的硬件原理及软件 框图，并分析了AVC的闭锁条件。     

基于Lyapunov稳定性理论的发电机非线性励磁控制研究

将Lyapunov稳定性理论用于电力系统的非线性励磁控制，推 导了实用的发电机非线性最优励磁控制规律。通过理论分析、计算机仿真和动模实 验，证实了该控制方式具有较强的鲁棒性，在系统参数或运行状态变化时都具 有良好的控制效果。而且，励磁控制规律的获得不必经过繁杂的数学推导，易 为工程技术人员所掌握，具有明显的实用价值。为电力系统的励磁控制研究开 辟了一条新的途径。     

OLTC仿真模型及其对电压无功稳定性的影响

讨论了有载调压器(OLTC)的动态建模问题。作为关键的电压控制设备，OLTC的动 态特性在各种动态研究中 显得格外重要。文中对各种类型的OLTC提出改进的离散-连续 模型，并将OLTC的模型应用于3机11母线系统 的仿真程序中，讨论 了其对长期电压稳定性的影 响。仿真的结果表明：在电压开始降落的最初阶段，OLTC 的调节作用能够维持负荷端的电压 水平，但在某些情况下，OLTC的动态特性会导致系统的负荷过重，从而 使得电压崩溃提前发生。     

GPS同步时钟用于电力系统非线性励磁控制

将GPS同步时钟用于电力系统非线性励磁控制，基本思想是在全系统建立一个以GPS同步时钟 为基准的同步旋转参考系，从而测量各发电机转子相对于这一参考系的角度和转速，用它们 作为输入量来进行控制，并将此控制方法以西北电网为例进行了仿真计算。结果表明 ，与假定系统存在无穷大机的方法相比，该方法具有更优良的控制性能。     

电压无功自动控制软件及其应用

首先分析电压无功控制（VQC）原理，考虑了分接头的变化及电容器组的投切对无功和电压的综合影响，针对电压、无功的各种运行控制区域给出了相应调节策略。为适应不同电压等级、配置的变电站，提出了一种有应用价值的、在当地后台计算机的监控系统中实现的电压无功自动控制方法。该方法以变电站的一条母线作为一个VQC对象，根据监控系统的采集信号的分类，将VQC运行闭锁条件分为“遥信信号闭锁”、“遥测值闭锁”、“保护信号闭锁”，并可由远方调度端进行监视和控制。     

新型电压无功控制装置的设计与应用

在理论分析的基础上，介绍了电压无功控制装置（VQCⅡ+）的硬、软件设计及实际应用。VQCⅡ+采用新型结构，充分考虑到算法的可实现性及装置的向下兼容性，并具有良好的开放性，不但可针对具体工况灵活配置，而且扩展方便。同时，通过外围通信接口可与调度中心连接。当系统由分散控制转为集中控制时，同样可利用装置的远传、遥控等功能，配合新系统使用。