电力系统灾变防治研究中的一些问题

分析了电力系统灾变防治研究中有待解决的一些问题，如稳定现象的机理、连锁性故障发生的原因及其控制策略、电力系统灾变防治的系统化研究方法、直流输电系统对交流输电系统的紧急支援、电力系统的动态安全监视和实时信息利用、基于局部信息的暂态稳定控制以及系统重要部件（或环节）控制系统的可靠性和容错控制研究等，并针对上述问题提出了一些研究建议。     

福建电力系统失步和失步解列研究

建立了福建电力系统及其与华东电网互联的模型，通过EEAC直接法研究了系统主网架线三相短路极限切除时间，通过仿真算法研究了联网前后系统失步的类型和暂态、动态过程，并分析了失步保护和失步解列装置的行为，提出了设置防止灾变的安全自动化系统方案建议。     

灾变理论在简单电力系统非对称短路稳定分析中的应用

本文在文献［1］的基础上，提出了应用灾变理论分析简单电力系统非对称短 路时系统稳定的算法。算法简单、快速，计算结果与数值积分结果相符，其基 本思想完全适合于多机电力系统。     

数字电力系统(DPS)

提出了数字电力系统（DPS）的概念，并对其主要功能、所需进行的基础研究工作以及如何实现等问题进行了阐述。数字电力系统有助于实现电力系统的科学化管理和决策以及系统状态实时评估，改善系统的安全稳定性，制定和实施经济运行策略，对电力系统实施紧急控制和反事故控制等。最后还专门论述了建立数字电力系统所需的硬件支持问题。     

考虑时滞影响的电力系统稳定分析和广域控制研究进展

计算机技术、网络技术和通信技术的快速发展及其在电力系统中的广泛应用，使得电力系统的监测、分析和控制方式向着广域化、网络化和智能化方向发展。在此发展过程中，一个不容忽视的问题就是信号传输和处理过程中时滞的影响。文中首先对广域测量系统的时滞特性进行了分析，接着对国内外考虑时滞影响的电力系统建模、稳定分析和广域控制3个方面的最新研究成果进行了综述，指出常规电力系统稳定分析方法与考虑时滞的状态估计方法相结合具有工程实践价值，并认为在电力系统时滞特性的定量分析、信息和电力网络综合建模、考虑时滞的状态估计以及基于时滞电力系统动力模型的稳定控制方面仍需进一步深入研究。最后展望了时滞电力系统稳定分析和广域控制可能的研究方向。     

综合防御由偶然故障演化为电力灾难——北美“8·14”大停电的警示

电业界在技术层面上思考过1996年的北美西部大停电，又在经济层面上反思过2000年的加州电力危机，却没有充分认识到在电力市场环境下电力系统发生更大停电灾难的可能性，也未能在2003年北美东部“8·14”大停电的演化长过程中予以制止。其中，在思维方式上的教训为：应该在统一的框架下，有机地结合电力体制、市场运营、监管规则、规划设计、仿真分析、信息工程、调度运行、控制技术、科技投入和人才培训等因素进行反思。用仿真重现相继停电的全过程固然必要，但更重要的问题是：①人们分别有22 min，9 min，5 min，29 min的时间来阻止第2，3，4，5个相继开断，为什么却无作为地听任其发展为系统振荡？②为什么大范围的停电竟然长达29 h？这些案例是我国电力工业界的极好教材。“8·14”大停电，既暴露了电力市场对电力系统稳定性的负面影响，又反映了互联电网相继开断的严重后果。技术方面的教训包括必须完善并协调各级信息系统，提高在线安全稳定的量化分析及控制决策能力，研究针对各种灾变的防御控制计划，协调预防控制和紧急控制，采用自适应的系统保护装置以及电力系统和电力市场的动态仿真器等。     

电力系统分散控制

综述了电力系统分散控制的发展过程与研究现状。分别讨论了线性控制方法、反馈线性化方法、鲁棒控制方法及其他控制方法在电力系统励磁、汽门及灵活交流输电系统（FACTS）等设备分散控制中的应用，分析并指出了电力系统分散控制中需要解决的问题、已经解决的问题和有价值的研究方向。     

年径流量水文指标的灰色概率预测

在研究分析农业生产条件中,经常会遇到一些"灾变"问题。为了科学应对"灾变"问题发生所给工农业生产带来的困难,超前预测"灾变"发生多大概率的可能性是很有实际意义的。作者以某区域年径流量历史统计资料,应用灰色概率预测方法,对该区域作了分析预测,结果与实际比较接近。在客观世界中,不论是自然系统还是社会系统,有许多现象发生并不严格具有无后效性,所以应用灰色理论来描述马尔柯夫过程,能够较合理地反映过程的灰色特征。     

电网停电事故的自组织临界性及其极值分析

对复杂电力系统灾变以及电网发生连锁性大停电事故机理的研究表明，自组织临界性是电网停电事故的特征。极值理论主要以极值为研究对象，传统上被用来预测海啸、地震、洪水等自然灾害。文中将极值理论应用于电网停电事故的自组织临界性的研究中，在电网停电事故的标度 — 频度幂律分布特征下，证明了停电事故发生规模的极值分布为极限收敛于Ⅰ型渐近分布。利用计算公式以东北及西北电网的停电事故为例，进行了初步的计算分析。     

现代电网稳定理论和分析技术的研究方向

从环保、电力市场和跨大区联网的角度出发，讨论了现代电网对稳定分析理论和技术的挑战。从系统规划、运行规划、在线运行和稳定控制等应用方面探讨了新一代稳定分析软件应该具有的功能，指出新一代稳定分析算法的基本特征之一是为同步、电压、频率稳定性提供严格的量化指标，强调引入概率观点和风险观点，以及将稳定分析功能与电价优化功能相集成的重要意义。要实现电力系统灾变防治的目标，必须在非线性稳定理论上有所突破。文中提出了失稳轨迹在趋于无界的形态上的敏感依赖性（称之为无界混沌）以及到达不返回点之前的动态过程的敏感依赖性（称之为预无界混沌）的新概念。揭示这些现象的本质，有助于深入地理解失稳模式变化的机理，有助于动态地决定观察窗口的最短宽度以便预报系统在该窗口后的稳定性。     

寸滩水位灾变灰色预测模型研究

本文探讨水文灾变预测的灰色系统方法，结合对太阳黑子相对数关系的分析，建立寸滩水位灾变预测模型，对寸滩站历年最高水位进行灾变预测分析。     

异步风电机组接入系统的小干扰稳定及控制

在电力系统分析软件DIgSILENT/Power Factory中建立基于普通异步发电机的风电机组（异步风电机组）和电力系统模型，分析异步风电机组对电力系统小干扰稳定性及阻尼特性的影响。提出了一种改进的桨距角控制方案———将系统频率偏差信号引入桨距角控制系统。在系统发生低频振荡时，通过调节桨距角控制异步风电机组输出功率，使风电场输出功率与系统功率振荡的频率相关。对系统进行特征值分析和故障时域仿真，2种分析结果都表明，改进的桨距角控制环节能够改善系统阻尼，对系统功率振荡具有很好的阻尼和抑制作用，加强了系统动态稳定性。     

电力系统在线安全稳定评估及决策技术的研究

阐述了电力系统在线安全稳定评估及决策的概念及其对电网预防控制、暂稳控制、电压稳定控制等方面的重要作用，认为电力系统在线安全稳定评估及决策是今后电网稳定运行和控制的发展方向。对实现在线评估及决策的条件进行了分析和评述，指出电力系统运行状态数据采集的快速性、同时性、可靠性是实现在线评估及决策系统的重要基础，提出了构建电网统一数据平台的设想和建议，并介绍了福建电网在线决策系统的工程实践。     

混杂控制系统的结构体系分析

从分析基本组织结构入手，深入讨论了混杂控制系统的概念、特征和性质。在此基础上对电力系统的混杂特性和相关问题进行了简要分析，指出混杂控制系统理论方法在解决电力系统优化调度与稳定控制等方面问题的独到之处。最后对混杂控制系统研究中所涉及的数学方法和技术支持工具及其相互关系做了说明，指出在混杂控制系统研究中应当受到重视的几个关键性问题。     

基于T-S模糊模型的简单互联电力系统事件触发控制

针对近几年电动汽车(EV)大规模使用导致的电网负荷端用电量不确定性增加,从而严重影响电力系统静态稳定的问题,文章提出一种基于模糊逻辑的H_∞优化控制,采用T-S模糊模型对简单互联电力系统进行建模,在状态可测情况下,运用并行分布补偿技术和事件触发控制理论研究了简单互联电力系统在H_∞优化控制下的稳定性判据问题以及干扰优化问题,分析了该系统稳定性,提出了保证该电力系统稳定性的充分条件以及控制器的设计方法,并以线性矩阵不等式形式表示该充分条件,实现简单互联系统在事件触发理论下的H_∞优化控制,并通过MATLAB仿真软件对系统进行仿真,证明稳定条件的可行性。     

小湾流量灾变灰色预测模型研究

用灰色系统方法来进行水文灾变预测时，不同数据的取舍，所得模型不同，预测成果各异。通过建立小湾坝址流量灾变灰色预测模型群，对预测成果与实测数据进行检验后，认为用优选出来的GM(1，1)模型成果作为预测未来流量灾变可能发生时间的方法是可行的。     

可控串联补偿在提高电力系统稳定性中的作用研究

以输出反馈控制方法对可控硅控制的串联补偿(TCSC)进行了控制规律的研究，并以单 机无穷大系统为例，采用特征值分析和时域仿真方法研究了所提控制方案在提高电力系统动 态、静态和暂态稳定性中的作用。计算结果表明，在控制规律适当的前提下，可控串补提高 系统稳定性的作用十分显著。     

水库富营养化发生机理与其综合防治

通过分析富营养化发生机理，讨论了水库富营养化防治问题。在常规控制富营养化营养盐、透明度等水质指标基础上，引入了水流形态概念。提出了建立一套包括水质和水流形态等富营养化综合评价指标体系的设想，并建议对水库富营养化进行多目标防治研究。     

溪洛渡水库库岸灾变初步研究

库岸灾变是库岸岩土体在库水及其他外动力作用下,失去平衡而发生灾变,库岸再造达到新的平衡现象和结果。水库库岸灾变是影响电站安全运行和库区移民工程安全的重大地质灾害问题。在水电站工程地质评价中,库岸灾变的研究是非常重要的,本文分析溪洛渡水库库岸特征,总结蓄水后库岸灾变的规律,结合监测资料,为库岸灾变预测提供基础信息。     

并行处理在电力系统分析中的应用

并行处理为大型科学和工程计算提供了一个有效的解决途径。由于电力系统本身的复 杂性及电力生产的需 要，使得在并行处理技术刚刚提出之时，就开始被研究应用于电力系统的分析、计算和控制中。文中介绍了 并行处理技术的发展状况及其在电力 系统中的应用，并在此基础上讨论了如何更好地将并行处理技术同电 力系统问题的具体特 点相结合，以得到性能价格比较高的并行处理系统。