摘要：能源互联成为了当前研究的热点,随着大规模新能源接入电网,将会对电力系统的安全运行带来新的挑战。在线快速稳定性分析是解决这一问题的有效途径之一。传统的电力系统暂态安全分析方法已经难以适应当下在线应用,而大数据处理和机器学习的进一步发展为其提供了新的思路。采用基于贝叶斯框架的相关向量机(Relevance Vector Machine,RVM)的分类模型,设计一种功角分析策略,找出适当的采样点个数作为RVM的输入量,得到系统中各发电机功角关系从而判断出机组运行情况。在新英格兰10机39节点系统中验证并显示了较高的准确度。

摘要：介绍使用电力系统输入－输出反馈线性化模型的非线性励磁控制器的设计，该控制器的设计与运行点无关。仿真结果表明。

摘要：针对网络结构不确定的电力系统,提出了一种数学模型及其控制方案,用于保障发电机的功角稳定。文中从发电机经典3阶模型出发,根据系统结构特点,引入能够反映互联网络线路不确定通断情况的权因子,提出了一种能够反映系统结构不确定特性的非线性不确定模型。经过适当坐标变换后,采用基于Lyapunov方程的鲁棒控制策略,设计了发电机功角鲁棒线性控制器。通过Matlab/Simulink对一个3机系统进行仿真表明,文中所提出的控制器在抑制电力系统网络结构扰动对功角稳定的影响方面是有效的。

摘要：水电机组调节系统对水电站的安全稳定运行起着关键的作用,不当的调节参数会弱化系统的阻尼,诱发水电机组功角振荡行为。为保证水电机组稳定运行,提出了一种兼顾功角稳定的模糊滑模控制策略。首先,考虑水力与机电系统暂态特性之间的相互影响,建立了包含弹性水击的水轮机内特性模型和三阶发电机模型的水电机组调节系统模型,并分析不同工况下系统的振荡特性。其次,通过将Δδ及ΔV_(t)引入滑模面函数,改善控制器输出对系统阻尼的影响,提升系统功角输出的稳定性。在此基础上,以系统机械功率为参考指标,设计了一种基于指数规律调整的变速趋近律,使收敛速度能够随工况变化及时调整。不同工况下的仿真结果表明,提出的控制律在系统受到功率扰动时,能够有效改善水电机组功角振荡行为,抑制系统低频振荡的发生,提高了系统的稳定性和控制器的鲁棒性。

摘要：电力系统是典型的非线性动力系统,鞍结分岔是其固有的分岔现象.以一个含励磁控制的简单电力系统为例,运用Matlab数值分岔分析工具箱MATCONT对其进行了单参数分岔分析,成功搜索出了鞍结分岔点,同时双参数分岔结果显示励磁电压对延迟鞍结分岔、提高系统的功角稳定性有着重要的作用.为进一步提高系统的稳定性,设计了一个静态负反馈控制器,MATCONT分岔分析结果表明,加入该控制器可有效延迟系统的鞍结分岔点.

摘要：随着国家对“西电东送”战略逐步重视以及清洁能源大范围优化配置能力的持续提升,特高压多直流馈入后替代受端电网常规电源而导致受端“空心化”趋势可能成为一个较为普遍的问题。主要以青豫直流馈入河南及华中电网为例,分析了直流馈入受端电网后的潮流疏散、电压稳定、功角稳定、小干扰动态稳定及多馈入短路比等主要特性变化。计算结果表明,直流工程可有效提升受端电网供电能力及电力互济能力,但直流落点近区可能存在潮流疏散不均衡、暂态电压、功角及系统动态稳定性降低,及现有跨区直流多馈入有效短路比降低等问题。针对上述问题提出合理安排运行方式及受端交流网架加强工程与直流工程同步的建议,并验证了建议的有效性。研究结果对规划、运行及国内同类直流工程设计都具有较强的参考价值。

摘要：采用Siemens公司的NETOMAC数字仿真计算程序详细分析了2005年广东电网的暂态电压稳定性,对广东电网可能存在的暂态电压稳定问题、电压薄弱环节、影响因素等进行了深入的研究,提出了在系统中装设STATCOM设备和利用直流系统的紧急功率调制功能等措施解决存在的问题。

摘要：为提高含静止无功补偿器(static var compensator,SVC)电力系统的功角稳定性和电压稳定性,针对电力系统的非线性和建模不准确性,提出一种基于协同控制理论的SVC新型非线性控制器(SVC nonlinear controller based on synergetic control,SNC)。首先设计考虑电压稳定和功角稳定的宏变量和流形,接着推导出基于协同控制的静止无功补偿器的控制解析表达式,并探讨各控制参数的选取原则。最后将所设计的SNC应用于四机两区域系统和IEEE9节点系统,采用PSCAD/EMTDC仿真验证。与传统SVC附加控制器(SVC conventional supplementary controller,CSC)相比,所提SNC在给系统提供阻尼的同时,能够更为快速地使电压回归稳定。

摘要：针对反馈线性化方法难以同时提高电力系统的功角稳定性和电压调节特性的问题,提出了基于分层设计思想的非线性切换励磁控制方法。首先采用逆系统方法实现了系统的反馈线性化,然后根据Lyapunov函数方法对包含零动态的部分线性化系统设计了切换励磁控制器。在电力系统专用仿真平台上的仿真结果证明了所设计的切换控制器能够有效改善功角稳定性和端电压调节特性。

摘要：针对虚拟同步发电机(VSG)在电网故障期间存在的功角失稳以及电流越限问题,提出一种基于功角与电流灵活调节的VSG低电压穿越控制策略。首先,通过分析电网电压跌落下的VSG故障特征,明确低电压穿越的控制目标;其次,根据逆变器无功支撑需求,定量设计VSG无功指令,使其为电网提供无功电流支撑;再次,根据VSG功角曲线以及等面积定则,调节VSG有功指令以增强功角稳定性,同时实现功角定量控制;接着,采用动态虚拟阻抗抑制电网故障瞬间的VSG电流冲击;最后,通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提方案的有效性。