电力系统暂态稳定实时紧急控制的研究

提出了一种新的实时控制紧急方案：在相量测量系统(PMU）和光纤通信的基础上，假设发电机的功角、转速及功串能够实泅且可近乎实时地传输到控制中心，利用这些信息和扩展等面积准则（EEAC)的思想快速进行暂态稳定预测和分析，并纳入广义预测控制理论的思想框架；指出暂态稳定实时控制的实质是对电力系统进行闭环的滚动控制。该方案可应用于任意复杂的故障场景和任意细节的电力系统元件模型，能够克服某些预想不到的事故造成的不匹配及带来的连锁反应。仿真结果表明该方案具有良好的应用前景。     

考虑暂态稳定紧急控制的扩展等面积法

本文提出了考虑暂稳紧急控制的扩展等面积法(EEAC)的改进算法,涉及的紧急控制措施包括:快关汽门、电气制动和切机。本文的方法能够有效地处理在紧急控制作用下的故障电力系统的第一摆和第二摆暂稳分析问题,可以应用于在线或离线的快速暂稳分析和紧急控制快速估算、设计整定和校核。两个实际系统模型的仿真计算验证了本文算法的正确性及良好的精度。     

电力系统暂态稳定控制综述

从全局控制和局部控制两个方面评述了电力系统暂态稳定控制的研究工作和实际应用情况 ，分析指出了非线性控制、人工智能、FACTS技术等几个有前途的研究方向。     

电力系统暂态稳定预防控制研究现状

对国内外关于暂态稳定预防控制的研究进行较为全面的综述,分析预防控制的数学模型,指出预防控制要解决的关键问题。根据不同研究方法将暂态稳定预防控制分为基于数学模型和基于数据挖掘的预防控制两大类,对每个类别的技术路线进行分析、归纳,比较不同研究方法的优化结果和计算效率,指出预防控制下一步研究方向。     

基于WPSO的电力系统暂态稳定紧急控制

在标准粒子群优化算法(SPSO)的基础上增加小波变异操作,形成一种新的混成粒子群优化算法(WPSO)。基于WPSO,针对特高压电网1000kV与500kV的暂态稳定紧急控制问题进行协调优化,该处暂态稳定包括了暂态电压稳定和暂态功角稳定,给出了不同特高压断面潮流对应的切机策略表,WPSO具有比SPSO更好的全局收敛特性并可以取得更高质量的最优解,在特高压电网试验示范工程进行的仿真验证了所提新方法的有效性。     

电力系统暂态稳定紧急控制并行序贯优化算法

电力系统暂态稳定紧急控制可建模成一个大规模的动态优化问题,为此,提出一种基于并行灵敏度分析的双层优化算法。在仿真层,采用有限元正交配置离散微分代数方程,并结合并行计算技术求解状态量及灵敏度;在优化层,采用预测校正内点法求解较小规模的非线性规划问题。算例结果表明,所提方法具有较高的计算效率。     

电力系统暂态稳定快速分析和控制的现状和发展

从规划、运行、控制和调度员培训仿真器等角度概述了对暂态稳定快速分析方法的共同和特 殊要求。根据我国电力系统现状和发展情况,指出暂态稳定快速分析这个国际性难题对于我 国的电力事业来说更为关键。本文亦就加快数值积分,完善直接法和应用知识处理等几类技 术,综述了当前国内外的研究水平、发展动态和存在的问题并估计了发展前景;指出我国在这 个领域的一些研究开发虽然处于国际领先或先进水平,但是与我国的电力大国地位仍不相称, 必须从政策体制及管理等多方面进一步改革。     

用动态安全域法决定暂态稳定紧急控制措施初探

动态安全域（DSR）法是动态安全分析与控制的一种新方法，它具有时域仿真法与直接法所不具备的“域”的特点，采用DSR法来确定暂态稳定紧急控制措施，在定义了相应的测度之后，根据测度给出了两类算法－最少控制点法与综合控制法，由这些算法可以快速确定切机或切负荷量的大小，算例验证了算法的有效性。     

电力系统暂态稳定域估计的现状与展望

文章对近三十年来电力系统暂态稳定域估计的方法作了简要回顾,对各种方法的优缺点进行了评价,对近年来发展起来的稳定边界理论及ＢＣＵ法作了重点介绍,并在比较各方法的基础上提出了稳定域估计的发展方向。     

基于相对动能的电力系统暂态稳定实时紧急控制方案

为了实现基于响应的电力系统暂态稳定实时紧急控制,提出了一种基于相对动能概念的紧急控制方案。该方案通过转速差相对功角差变化趋势实时辨识电网暂态稳定性,当判断出系统将会失去功角稳定时,基于两机系统中相对动能的概念计算剩余加速面积,进而同步得到切机措施量。考虑了控制动作延迟时间的影响,使得计算结果更加可靠。该方案脱离了电力系统的元件模型和运行方式的计算,只需利用系统的动态响应曲线,适应任意复杂的运行方式和故障形式。计算仅使用实测的发电机功角和转速量,计算量小,使用方便灵活。通过新英格兰10机39节点算例验证了该方案的有效性。仿真结果表明,该方案可以防止系统进一步恶化甚至造成大停电事故,加强了电网安全稳定防御体系,具有很好的工程实用价值。     

电力系统暂态稳定预测控制的研究

提出了一种新的提高电力系统暂态稳定性的控制方法：预测控制方法。该方法 是用实测和预测分析相结合来取代传统方法中的解析推理，即以对发电机电磁功 率的实时测量来预测系统的稳定性，并根据预测分析的结果进行超前控制。数值仿真证实了 本控制方法的合理性和有效性。     

交直流电力系统暂态安全稳定在线紧急控制策略并行算法

针对在线策略优化约束和控制措施考虑不足以及计算速度无法满足在线要求等问题,基于参与因子、综合电气距离、无功电压灵敏度及安全稳定裕度,提出了直流系统功率紧急调制、切机、切负荷和局部电网解列的量化控制性能指标和两阶段在线策略优化集群计算方法。在各阶段计算中,依据控制措施性能指标进行措施组合,形成计算任务,按控制代价对计算任务排序形成调度队列,提交集群系统进行并行计算。首先计算暂态功角稳定紧急控制策略,实现直流紧急调制与切机和匹配切负荷的协调;然后,在暂态功角稳定策略的基础上,进行暂态电压和频率安全稳定策略的计算,实现暂态功角稳定控制与暂态电压和频率安全稳定控制的协调。仿真实例验证了算法的有效性。     

基于动态安全域的电力系统暂态稳定预防控制、紧急控制及其协调

针对预防控制和紧急控制之间的互补性特点,建立了预防控制和紧急控制协调控制优化问题的数学模型,并在基于扩展等面积准则的动态安全域的基础上,提出了预防控制措施和紧急控制措施搜索算法以及协调控制的优化策略.在进行预防控制措施搜索时,利用适应度函数解决了失稳模式冲突所带来的初始可行解难以求解的问题,全面反映了不同故障不同失稳模式的动态安全域交集的分布.提出的紧急控制措施搜索算法根据切机搜索过程中失稳模式的改变情况来改变最优切机点,避免了切机负效应的影响.最后在8机32节点的系统上进行的算例验证了所提方法的正确性.     

GPS同步时钟用于电力系统暂态稳定控制的初步研究

本文提出了一种新的全局性的暂态稳定控制方法，它利用基于ＧＰＳ同步时钟的相量测量单元来测量各发电机的转子角度，并用它们来预测系统未来的摇摆情况，当预测出系统将失去稳定时进行切机控制以保持暂态稳定性。     

电力系统暂态稳定励磁和快关汽门综合非线性控制

在Ｚａｂｏｒｓｋｙ提出了的电力系统观测解耦状态空间模型的基础，进一步考虑励磁和高速系统的作用，建立了适合于暂态稳定综合控制的数学模型，并导出了励磁和快关汽门综合非线性最优变目标控制规律。这种控制策略首先最大能量耗散原理确定控制目标，然后才驱动系统到达所希望的稳定平衡点，该控制策略仅需获得局部信息，能形成闭环反馈控制，因此容易在线实现，用一个４机６母线系统进行数字仿真，验证了该控制策略的有效性。     

电力系统紧急控制

电力系统是典型的非线性时变大系统,面向特定元件的继电保护装置和基于局部信息的安全自动装置,在某些情况下难以满足电力系统稳定运行的需要。有自适应能力,能从电力系统全局观点来进行有效控制决策的电力系统紧急控制成为亟待解决的问题。本文讨论了电力系统紧急控制、与其相关的计算机技术、控制措施以及控制决策方案等问题。     

考虑暂态稳定约束的最优紧急控制策略

随着电力市场的深化,用户的可靠性得到重视,为充分体现用户对可靠性的不同要求,将用户的停电成本作为经济性指标,加入优化目标函数作统一优化的紧急控制策略,得到广泛应用。然而,这些决策模型中没有考虑系统的暂态稳定性,这就使得在执行完发电机再调度和切负荷操作后,系统可能无法再次承受故障而不发生暂态失稳。针对这种不足,提出了一种考虑暂态稳定约束的最优紧急控制决策模型,在该模型中加入了表示系统在新的运行点满足暂态稳定的相关约束,因此,发电机再调度以及切负荷等操作完成后,系统仍然能保持暂态稳定性。最后,以IEEE-RBTS的6节点系统和新英格兰39节点系统为算例,对所提出的策略作出具体阐述,并比较该方法与不考虑暂态稳定约束的算法在结果上的差别。     

网格计算模式下的暂态稳定紧急控制策略研究

网格计算是由广域分布、逻辑共享、动态变化的计算资源组成的一种新型的技术,其本质就是在动态变化的多个虚拟机构间共享资源和协同解决判断各种复杂的科学问题.描述了如何在暂态稳定紧急控制中应用网格技术,并提出了一种新的基于网格技术的紧急控制策略.系统由3部分组成:中心Agent单元负责对电力系统运行状态进行检测,实时记录发电机转子角度和功率,然后对采集的信息进行离线的时域分析,并建立判断系统稳定的信息表;各个Server单元比较各个发电机的动能和暂态能量变化率,判断出受扰最严重的机组,并给出最佳的控制策略;而客户端Clients则决定采取何种控制方式来进行控制.采用该方法对IEEE39节点电力系统进行了测试,取得了较好的控制效果.