电网动态实时监控及管理系统的构想

针对当前电力系统动态研究中缺乏可信的数据从而使仿真无法验证，模型、参数有效性不能估计，基于仿真制定的规划、选择的运行方式、设计的控制器难以被确认和评估的现状，文中提出了电网动态实时监控及管理系统的构想。以采用实际测量数据评价模型及参数的有效性为核心，以提高电力系统动态仿真可信度为目的，集广域测量、数字仿真、参数辨识、仿真评估为一体。并提出应定量地定义参数有效性和仿真可信度的级别，以及它们之间的映射关系，用合理的评估来构成反馈系统，以提高动态参数的有效性和动态仿真的可信度，用可信的仿真结果得出的措施才能用于紧急控制和预防控制。     

互联电力系统未知机理低频振荡分析

近年来,我国互联电力系统多次发生低频振荡。针对南方互联电网"5.13"功率振荡,首先采用特征值分析法详细分析南方互联电网低频振荡特性,得出主要振荡模式以及发电机组参与因子和模态分布图。其次利用仿真软件PSS/E,对强相关机组的切机、三相短路故障以及原动机周期扰动分别进行时域仿真,并与实际振荡曲线进行对比。结果表明,南方电网此次功率振荡不是因为强相关机组电气侧故障,采用负阻尼机理也不能很好地解释,其产生原因可能是发电机组受原动机周期扰动有关。     

一种基于粒子群优化并行神经网络的电力系统负荷特性聚类方法

电力系统负荷聚类是大区电网负荷建模的基础工作之一,文中提出了一种基于粒子群优化的并行神经网络的电力系统负荷聚类算法。为了增加网络的并行处理能力,分别用一定数量的子样本集轮流对一定数量的神经网络进行并行训练,训练的结果再经过粒子群的优化,最终得到一个最优的聚类神经网络;同时为了克服神经网络聚类算法对输入样本的敏感性问题,算法采用非线性的连接权函数并将其中心作为粒子;给出了算法实现过程。采用东北电网负荷模型统计样本数据的聚类结果表明,文中提出的算法具有较强的适应性和较好的效果。     

强外力骚扰下电力系统脆弱性评估与防护问题初探

电力系统原有的可靠性概念无法适应当前战争和恐怖主义引起的强外力骚扰下的电力系统规划和运行遇到的新问题。突破传统电力系统可靠性观念,提出了在强外力骚扰环境下评估电网安全度的脆弱度概念,描述了脆弱度的相关计算方法,对于各节点和支路可能遭受强外力骚扰的主观概率较难确定的问题提出了采用强外力骚扰概率分布计算机仿真来解决的基本思路,对于在国家安全进入紧急状态下以系统脆弱度最小为目标的最优潮流控制模型进行了概念性的阐述。最后对目前亟待开展的相关研究课题进行了展望。     

电力市场谈判型长期合约的贝叶斯均衡解

发电市场中，长期合约是发电公司与交易中心双方追求效益、规避风险的共同选择。针对确定交易规模、不定交易价格的合约谈判方式，首次采用非合作博弈论的贝叶斯均衡概念，讨论了合约价格形成的理性条件，并指出这种模式存在贝叶斯均衡解。该项研究为合约交易和监管工作的深入开展奠定了重要基础。     

自定义负荷模型与综合程序接口的实现

针对负荷模型应用这一薄弱环节，进行了负荷模型与《电力系统综合分析软件》 接口诸方面问题的研究。内容包括：仿真计算程序中负荷模型的处理方法；利用综合程序提 供的自定义功能，将辨识出的负荷模型加入到综合程序中；对不同时步模型的转换、不同接 口变量的转换等进行了讨论，文章最后给出的例子说明了负荷模型加入的正确性。     

基于非线性直接优化方法的发电机励磁系统参数辨识

励磁模型的准确程度对于电力系统仿真的准确性有显著影响。提出了一种新的、工程中容易实现的方法,即利用非线性直接优化法辨识微分方程形式的励磁模型参数。首先利用Matlab仿真与传统的最小二乘法比较验证算法有效性。然后利用动态信号记录装置,根据模型结构获得各个环节的时域内发电机阶跃试验数据,对1台300 MW汽轮发电机组的励磁系统分别进行分环节参数辨识和整体辨识。利用电力系统分析综合程序(power system analysis software package,PSASP)的用户自定义模型功能建立励磁模型进行相同的阶跃仿真,结果验证了辨识参数在电力系统仿真中的有效性。     

基于模型激励响应的负荷分类及泛化能力

负荷时变性已经成为制约负荷模型推广应用的主要因素,而负荷分类则是解决这个问题的很好的办法.本文提出了一种新的负荷分类及模型泛化的方法:首先以模型阶跃响应为特征矢量,采用聚类分析的方法对负荷进行分类,然后用多曲线拟合的方法对每一类建立一个代表整个类的负荷模型,并对各类模型的参数以及各类扰动数据之间存在的规律进行分析,在此基础上按照一定的规律合并类,最终得到了具有较强泛化能力和实用性的负荷模型.     

电力系统时域仿真的动态一致性检验

电力系统中模型参数的辨识值常因优化算法、收敛区间、迭代次数等的差异而不同,此时常规的误差分析方法很难判断并选择合理的参数组。为解决这一问题,文中提出采用一种定量的不确定性分析方法——随机响应面法对仿真结果进行动态一致性检验的新观点,并提出了相应的检验标准。由于随机响应面法能克服传统的蒙特卡洛法仿真次数多、时间长的缺点,利用随机响应面法可快速计算出参数组中多个参数的联合不确定度,从而得到仿真结果的均值和置信区间,校验模型参数的有效性,为参数的合理选择提供参考依据。某大区电网的负荷实测记录验证了该方法的有效性。     

基于变阻抗方法的电力系统混合仿真验证策略

近年来提出了基于相量测量单元（PMU）数据的混合动态仿真方法,但如何将PMU信号注入存在不同的方法。文中深入研究混合动态仿真的本质,应用诺顿定理等值简化,提出了一种基于广域测量的变阻抗的电力系统混合仿真方法。并以某大区电网为例,验证了变阻抗方法的正确性,为电力系统动态混合仿真提供了一种简便的等值方法。