电力系统暂态稳定性实时预测与控制

利用外部实时同步测量的思想和能量原理,提出一种电力系统暂态稳定性实时预测方法,并在此基础上提出了暂态稳定紧急控制的方法。该预测和控制方法简单．概念清楚,无需要预先知道系统的网络结构和参数,计算速度快,能准确反映系统的真实运行情况,适于在线应用。     

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。     

模糊子集理在电力系统实时暂态稳定预测中的应用

提出一种电力系统实时暂态稳定预测新方法，它以模糊理论为基础，分析扰动后系统的角加速度和转子功能，不仅能判别电力系统扰动后是否稳定，还能说明系统的稳定程度。仿真表明，该方法对暂态稳定的预测快速，准确，与其它基于大量计算的方法相比，更易于实现。     

模糊子集理论在电力系统实时暂态稳定预测中的应用

提出一种电力系统实时暂态稳定预测新方法，它以模糊理论为基础，分析扰动 后系统的角加速度和转子功能，不仅能判别电力系统扰动后是否稳定，还能说 明系统的稳定程度。仿真表明，该方法对暂态稳定的预测快速、准确，与其它 基于大量计算的方法相比，更易于实现。     

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。     

异步联网送端系统紧急切机控制方法

在异步联网运行方式下,送、受端系统间相互支援能力弱,因直流紧急降功率所导致的送端系统频率稳定问题不容忽视。在分析系统频率特性的基础上,提出了具有预测性的送端系统紧急切机控制方法。该方法将依据B样条拟合曲面预测得到的系统暂态频率最大偏差作为紧急控制启动判据,实现在系统功率出现不平衡的前期就能准确启动切机控制,避免系统进入紧急状态;根据功率平衡控制原理和预测所得的暂态频率最大偏差求出紧急控制所需切机量,并依据电气距离确定机组切除顺序。以实际暂态频率最大偏差、频率到达稳态时间以及直流频率限制控制器(FLC)恢复至额定状态的时间为指标,与系统采用高频切机控制进行对比。通过算例验证了所提方法的有效性。     

电力系统计算机在线稳定的预测控制

本文提出了提高电力系统暂态稳定性的预测和预测控制的方法。当系统中大扰动发生前后,以对发电机电磁功率的实时测量为依据来计算和预测发电机功角的变化趋势,并根据预测的结果,进行超前控制,使功角快而稳地达到平衡状态,有效地提高了电力系统的暂态稳定性。通过数字仿真,证实了本文提出的方法的合理性和可行性。     

电力系统参数空间暂态稳定边界构建及在线快速更新方法

为适应在线暂态稳定分析与控制,提出了一种电力系统参数空间中的暂态稳定边界构建及快速更新方法.对于给定的关键故障和既定故障前后的网络拓扑结构,首先,基于横向可扩展的宽度学习系统,构建了极限切除时间与电力系统参数之间的映射关系.为提高实际故障切除时间阈值附近的预测准确率,通过构建二次比例因子对临界误差进行修正.然后,结合预设故障切除时间阈值确定相应暂态稳定边界,并评估当前系统的稳定裕度.最后,在保证暂态稳定评估准确性的基础上,基于增量学习方法提出了无须重新训练全部网络的在线快速更新策略.通过对IEEE 39节点测试系统和中国南方电网实例系统仿真分析发现,所构建模型能够对系统暂态稳定性进行准确评估,并具有良好的泛化性能.同时,快速更新策略可在保证预测准确率的情况下,大幅减少模型更新时间,为在线暂态稳定评估提供了支撑.     

电力系统暂态稳定性闭环控制（三）——基于预测响应的暂态不稳定闭环控制启动判据

尽管基于实时响应的不稳定判据可以快速启动稳定控制,但为了提高控制投入后阻止不稳定的效果、减小控制的代价,最好在必要时尽可能早地启动闭环控制。提出基于电力系统发电机实测轨迹的滚动预测未来轨迹的方法,使用预测轨迹判别暂态不稳定,并启动后续的稳定性闭环控制。IEEE 10机39节点系统和三华电网实际系统的仿真验证了该预测暂态不稳定后启动控制的准确性和快速性。     

直流输电系统换相电压峰值检测方法

探讨直流输电系统中逆变器换相电压峰值的检测方法，并提出了抛物拟合算法。该方法具有计算公式简单、数值稳定性好、精度高、静暂态情况下都能准确预测出后续换相电压峰值，以及便于在微机型控制系统中实现等特点，从而有利于提高预测型定关断角控制的精度，降低逆变器换相失败的概率及其所消耗的无功功率等。     

薄弱电压节点的在线辨识

提出了以发电机节点无功变化量和负荷节点电压变化量为指标的电压薄弱节点识别方法,该方法仅需要相邻时刻的无功和电压变化量,因此计算速度很快,适合在线识别。以IEEE 9系统为算例,在负荷连续增长和短路情况下分别对系统的薄弱节点进行识别,并与传统的指标进行比较,结果表明,在负荷连续增长的情况下,文中的指标与传统指标均能实时跟踪电压薄弱节点,而在短路后发生振荡的情况下,传统指标很难快速跟踪。     

基于WAMS的电力系统暂态稳定的快速预测

提出一种基于广域测量系统WAMS(Wide areaMeasurementSystem)的电力系统暂态稳定实时快速定量分析的方法。该方法根据PMU实时采集的各发电机转子角速度及电磁功率,通过预测扰动结束后系统运动轨迹和基于暂态能量的轨迹分析法来评估系统的暂态稳定性。在 6机系统上进行仿真计算,结果表明,该方法能有效预测电力系统的暂态稳定性。     

计及动态负荷的电力系统静止无功补偿器(SVC)与发电机励磁控制

基于微分代数控制系统的反馈线性化方法，进一步研究了具有非线性负荷的电力系统中静止无功补偿器(Static var compensator，SVC)和发电机三阶模型的励磁控制，表明具有非线性负荷和SVC装置的NDAS(3)仍可以通过状态反馈精确线性化，从而得到具有代数方程的Bnmovsky标准型。提出了具有非线性负荷的电力系统SVC与发电机励磁控制的完全精确线性化设计。该控制方法可以同时满足发电机功角稳定和SVC节点处电压。仿真结果表明该方法具有很好的效果和优越性。     

福建电网在线稳定控制系统中对华东电网实时动态等值的研究

福建电网的在线稳定控制系统进行稳定计算时需要华东电网的实时动态等值模型.文章首先确定了华东电网等值系统的网络结构,保留了关键的线路和节点,将同调机群等值为相应机组.通过研究等值系统参数和实际系统变量之间的变化规律,提出了在实际运行中根据采集到的信息对等值系统参数进行实时修正的方法.计算结果表明,采用文中方法得到的等值系统能比较准确地模拟实际系统并反映电网运行方式的变化,从而更有效地利用联络线的输电能力.     

多机电力系统分散鲁棒励磁控制器的研究

提出了一种能够有效提高多机电力系统稳定性的分散鲁棒控制策略。采用发电机机端电压的相角和幅值表示发电机与系统其他部分的相互联系,并且针对由调速器的不稳定调节造成的发电机输入机械功率的波动,以及由电网中无功功率和有功功率的突然变化引起的发电机机端电压幅值与相角的扰动,应用鲁棒控制原理设计励磁控制器,从而实现多机电力系统的分散协调控制。仿真研究的结果表明了这种控制策略的有效性。     

Transmission charges of power contracts based on relative electrical distances in open access

Transmission charge allocation is one of the major issues in transmission open access faced by the electric power industry. This paper introduces a new method of transmission charge allocation based on relative electrical distance (RED) concept. The method estimates the relative locations of load nodes with respect to the generator nodes. Transmission charges are allocated based on the relative electrical distance and the power contracts. The proposed method has been tested on typical sample systems and also on a practical 24-bus equivalent EHV power system, and results are presented for illustrative purpose. The proposed method provides better transmission tariff for maintaining system stability margins, minimum transmission loss and relieving congestion on lines.     

新型外挂式电力系统稳定器装置的设计与实现

针对电网对发电机励磁系统配置电力系统稳定器的应用要求,分析了电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)装置功能需求,提出一种以Power PC+DSP为控制核心的新型外挂式电力系统稳定器装置。阐述了装置的软硬件设计方案,提出了一种发电机转子转速实时快速测量方法,通过动模仿真试验验证了装置设计的实用性和功能的正确性。该装置提供了一种通过外加装置实现励磁系统PSS功能改造、升级的途径,能够增强投运机组抑制系统有功低频振荡的能力,提高电网的稳定裕度。     

基于Multi-Agent系统的分布式协调紧急控制

提出一种基于Multi-Agent系统的分布式协调紧急控制策略.系统由一个服务器Agent和多个发电机Agent组成.服务器Agent负责对电力系统运行状态进行实时检测,当检测到电力系统将失稳时便启动发电机Agent,各个发电机Agent则随即判断自己的运行状态是否失稳,若失稳则给出控制方案.采用该方法对美国新英格兰39节点电力系统进行了测试,取得了较好的控制效果.     

基于同步相量测量技术的功角监测系统

同步发电机并网运行后，其功角是用来观察和判断该机组和系统并列运行稳定性的一个很重要的状态变量，而实现全网功角实时监测具有更为重要的意义。本文提出了一种新的PMU构成方案，并利用它构建功角实时监测系统。利用同步相量测量技术，获得以GPS时间为基准的功角信息，由各监测点的相对功角变化来预测系统稳定性。并给出了一种新的发电机功角计算方法。本方案实时性强，同步性好，可以实现全局实时监控。