负荷特性对电力系统低频振荡阻尼的影响

首先介绍电力系统低频振荡的概念及分析方法，再从负荷模型对电力系统稳定性分析的重要性和准确性入手，引出了电力负荷的各种模型；在此基础上，介绍负荷特性对电力系统低频振荡阻尼影响的一些主要研究成果；最后提出目前研究存在的一些问题及今后的研究方向。     

计及负荷动态特性的低频振荡分析

电力负荷的动态特性对电力系统的动态行为有较大影响,在电力系统小干扰稳定计算中考虑了较准确的负荷动态模型,将所得到的与低频振荡有关的特征根与负荷采用静态模型进行比较,以分析负荷动态特性对低频振荡的影响。     

负荷特性对跨区大电网低频振荡的影响研究

研究了动静态负荷特性对跨区域互联电网低频振荡阻尼特性的影响.介绍了电力系统研究中常用到的静态和动态负荷模型,其中动态负荷模型为考虑感应电动机机械暂态过程的电动机和恒定阻抗的组合.以研究电力系统低频振荡常用的单机无穷大系统(Phillips-Heffron模型)为例,运用阻尼转矩分析法.对模型中分别采用动静态负荷模型时,系统振荡模式的阻尼转矩系数进行了分析计算.并列写出其详细表达式.在4机2区域系统中对采用不同负荷模型及其相关参数发生变化时区域振荡模式的阻尼和频率特性进行了计算仿真,得到了系统阻尼比随负荷特性增大或减少的变化趋势.并且在跨区域大电网及华中电网2008年枯小运行方式下对相关结论进行了验证.计算结果与理论分析和仿真结果一致.     

计及负荷特性的电力系统低频振荡分析

针对单机-无穷大系统,推导在不同负荷特性下系统阻尼转矩系数的表达式,从理论上分析了负荷特性对低频振荡阻尼的影响,并就具体算例求出系统机电振荡模式,用Matlab软件对系统进行动态仿真,结果验证了所得结论。     

四川电网低频振荡及控制措施

采用特征值分析法和时域仿真方法对四川电网的阻尼特性进行分析,提出四川电网电力系统稳定器（ＰＳＳ）的配置方案,该方案的实施有效地抑制了二滩水电厂首台机组单浅并风运行中的低频荡问题,通过对四川电网运行仿真计算,表明在发电机快速励磁系统中,合理配置电力系统稳定器可以明显提高电网的小干扰动态稳定水平。     

负荷模型不确定性对电力系统动态仿真的影响

为解决蒙特卡洛模拟法仿真次数过多、消耗时间过长等缺点,采用一种新的不确定分析方法--概率分配法(probabilistic collocation method,PCM),定量分析动态负荷所占比例的不确定性对动态仿真及稳定的影响裕度。新英格兰 10机 39节点系统的仿真分析验证该方法在电力系统动态仿真中的实用性和有效性。仿真分析显示离故障点较近且负荷较重的节点,其动态负荷所占比例的不确定影响最大;某些距故障点较远但负荷较重的节点,其不确定性对暂态稳定仍有较大的影响。对电力系统的动态仿真结果表明PCM方法可直接在输出响应与指定参数间建立多项式关系,仅用参数的概率密度函数及少量仿真便可快速估计出响应的概率分布,从而对响应进行不确定性分析。     

山西电网低频振荡分析

山西电网低频振荡分析运用改进的Arnoldi频域方法,计算特高压（1000kV）试验示范线路投运前后山西电网在各种运行方式下的阻尼特性,找出大区联网后山西电网的薄弱环节,确定PSS（电力系统稳定器）的合理投入地点。     

基于结构保留模型的低频振荡功率增量分布计算与分析

基于电力系统结构保留模型,构建了计及详细发电机模型、励磁系统模型和负荷频率特性模型的电力系统状态方程,并利用计算线性化状态矩阵得到的特征值和特征向量,建立了求解低频振荡中的功率振荡增量在网络中的分布的计算方法.计算所用模型均在极坐标下建立,回避了传统方法中繁琐的坐标变换.该方法不仅可以计算低频振荡过程中发电机、支路和负荷处振荡功率增量的分布情况,而且可以分析负荷动态特性对功率振荡的影响.对四机算例系统进行仿真与分析,算例结果表明所提算法在准确地计算各机电振荡模式的振荡功率增量分布情况的同时能够分析负荷频率特性对振荡功率增量分布的影响.     

基于结构保留模型的低频振荡功率增量分布计算与分析

基于电力系统结构保留模型,构建了计及详细发电机模型、励磁系统模型和负荷频率特性模型的电力系统状态方程,并利用计算线性化状态矩阵得到的特征值和特征向量,建立了求解低频振荡中的功率振荡增量在网络中的分布的计算方法。计算所用模型均在极坐标下建立,回避了传统方法中繁琐的坐标变换。该方法不仅可以计算低频振荡过程中发电机、支路和负荷处振荡功率增量的分布情况,而且可以分析负荷动态特性对功率振荡的影响。对四机算例系统进行仿真与分析,算例结果表明所提算法在准确地计算各机电振荡模式的振荡功率增量分布情况的同时能够分析负荷频率特性对振荡功率增量分布的影响。     

电网互联对山东电网内部低频振荡模式的影响

结合规划中的山东与华北电网互联工程，给出适合评估联网后原山东电网内部低频振荡模式变化趋势的方法。通过跟踪互联前后原系统中弱阻尼振荡模式，借助振荡模态图，分析低频振荡问题受联网影响的变化趋势。对联网后原山东电网内部低频振荡模式的变化，联络线交换功率对振荡模式的影响等问题进行计算分析，总结出电网互联对山东电网内部2类低频振荡模式影响的规律。     

湖北鄂西电网低频振荡抑制及PSS试验研究

针对小水电群接入大系统发生低频振荡的问题，以及湖北鄂西电网经常发生低频振荡的现象，对鄂西电网的网架结构、传输特点和振荡原理进行了分析和研究。结合鄂西电网的特点研究其抑制低频振荡的原理和方法，提出相应解决措施。通过仿真和动模试验，以及现场运行试验，证明适当采用电力系统稳定器(PSS)是一种最简单，且效果明显的抑制低频振荡的好方法。     

电力系统稳定器对三峡输电系统动态稳定的影响

对三峡电站发电机采用的电力系统稳定器（PSS）对三峡电力系统动态稳定性的影响进行了分析和计算。以2010年的丰大、丰小、枯小、枯小四种基本潮流为主，计算了大干扰、小干扰时的系统稳定性。研究结果表明，三峡电站发电机无PSS时电力系统因阻尼不足地产生低频振荡，采用PSS可明显增强三峡电力系统的阻尼，提高系统的动态稳定性，三峡电站发电机采用PSS是必要的，可行的。     

合成绝缘子动载性能的研究

文章对绝缘子芯棒的动载特性进行了研究，在施加一定载荷的基础上，再叠加静扭转，正弦动态拉伸载荷和不同扭矩的动态扭转作用，从而对复合绝缘子芯棒在实际运行情况下的受力状态进行模拟试验，结果表明，基础载荷和扭转角度对绝缘子的性能具有相当大的影响，通过对实际运行情况进行比较分析，认为内楔式合成绝缘子在动态载荷下能满足运行要求。     

负荷与PSS的相互作用对系统动态稳定的影响

1996年8月10日WSCC大系统事故重现过程中，负荷模型的改变起到了至关重要的作用，但是负荷起着决定性作用的原因却一直无从知晓，因此，文中应用电力系统中长期动态仿真软件Eurostag，仿真分析事故过程中负荷与电力系统稳定器(PSS)控制的相互作用对系统动态稳定的影响；采用时域仿真与小扰动分析方法，分析不同的负荷特性对系统阻尼及对PSS参数整定的影响；讨论了负荷与PSS相互作用的过程及其导致系统失稳的原因。仿真分析表明，如果WSCC系统仿真应用准确的负荷模型，PSS参数整定正确，系统可能不会轻易发生振荡。     

负荷模型对福建-华东联网暂态功角稳定性的影响

根据物理概念分析了某负荷模型提高或降低稳定性的机理,指出负荷模型的影响与失稳模式和负荷分布的定性关系。应用扩展等面积准则（EEAC）,从定量的观点研究了负荷模型对福建电力系统联网后的暂态功角稳定裕度、临界切除时间及发电机极限功率的影响。通过大量仿真证实：不区分具体情况而泛论某种模型偏保守或偏冒进,某种措施对稳定性有利或有害,都是片面的。     

电力系统负荷记录混沌特性成因的探讨

研究负荷记录混沌的成因，对于提高短期负荷预报的准确率是必要的。通过对某地全年负荷记录时间序列及其差分序列的3 d时间窗口上的最大李雅普诺夫指数λ₁的计算，发现全年各处都存在混沌特性。天气成因，即“实际天气对人们期望天气的差异”，只能有效解释夏季等λ₁的增大，而不能有效解释全年各处都存在混沌。于是，通过对负荷可预报性的理论分析，发现“用户可以自由地用电一段时间”，即有记忆的随机行为，是负荷混沌的最基本成因。通过AR(10)可以精确预报负荷，也定量证实了这种成因。综合负荷模型中的非线性因素，对于负荷记录中连续功率谱的出现会有一定的贡献。     

电力系统特征值与状态变量对应关系分析

电力系统中特征值与状态变量之间的对应关系的分析对研究系统的详细动态特性具有十分重要的意义。文中首先对研究系统稳定问题的小扰动方法进行了分析,认为非线性动力系统的代数方程约束和各状态量之间的耦合关系是造成系统动态特性十分复杂的重要原因,进而利用同伦函数的概念给出了一种确定线性化系统中特征值与状态变量对应关系的方法。用此方法对简单电力系统做了分析,得出了令人满意的结果。     

电力系统短期负荷预测模型研究

给出电力系统短期负荷预测的两种模型——变差分析模型和年度分解模型。变差分析模型将负荷分解为基准值、年度变差、月份变差以及随机变差,通过对其分别估计便可得到负荷的预测值;年度分解法先通过预测年度负荷,再预测每月的负荷贡献率,即可得到负荷预测值。实例分析表明,这两种方法都是有效的、实用的     

电力系统电压崩溃研究（上）

总结了近２０年来开展电压崩溃研究的成果。简明扼要地介绍了电压崩溃的机理，总结了１４种电压崩溃的研究模型、分析方法和主要成果，提出了存在的问题及其防止电压崩溃的措施，并对进一步的工作提出了努力的方向。     

研究大规模互联电网区域间振荡的特征值分析方法

分析了小干扰稳定性分析方法的现状及存在的问题,介绍了大型电力系统分析软件NETOMAC所特有的特征值分析程序NEVA中适用于大规模互联电网小干扰稳定性分析的特征值算法.该程序及其算法具有极强的实用性,为互联电网的区域间振荡分析及阻尼控制研究提供了一种应用级的有效手段.最后以跨欧洲互联电网为例进行研究,说明了所介绍程序和算法的强大分析能力.