通过轨迹特征根分析时变振荡特性 被引量：25

1

作者 郝思鹏 薛禹胜 +1 位作者 唐茂林 李建 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1-5,共5页

电力系统受扰轨迹具有非平稳振荡特性,无法由平衡点特征根反映。为此,提出受扰轨迹振荡模式的时变性概念,给出瞬时阻尼的计算式;采用小波脊方法获取轨迹各窗口内的特征根,构成振荡模式的时间序列,以便研究扰动大小和系统时变性对低频振... 电力系统受扰轨迹具有非平稳振荡特性,无法由平衡点特征根反映。为此,提出受扰轨迹振荡模式的时变性概念,给出瞬时阻尼的计算式;采用小波脊方法获取轨迹各窗口内的特征根,构成振荡模式的时间序列,以便研究扰动大小和系统时变性对低频振荡的影响。小波变换利用滑动的伸缩窗口在多个尺度空间分析信号的时频特性,有较好的频率适应性。通过追踪小波变换的极大值点可以克服Prony和傅里叶算法不适用于时变系统的困难,反映时变振荡特性。指出由于小波变换反映的是窗口内的平均振荡特性,窗口过宽会掩盖其时变性,因此不能用于时变性太强的场合。 展开更多

关键词 小波脊 时变振荡 轨迹特征根

在线阅读 下载PDF 职称材料

应用根轨迹分析阻尼器对机械结构系统特征值的影响

2

作者 刘晓平 YangB. 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2002年第1期42-44,共3页

对于由粘性阻尼器控制的机械结构系统 ,利用该系统的复特征值对阻尼系数的导数及根轨迹曲线研究了结构系统复特征值的分布规律。该研究对于确定阻尼器的安置位置及阻尼系数有一定参考价值。

关键词 根轨迹 阻尼器 机械结构系统 特征值

在线阅读 下载PDF 职称材料

轨迹特征根的解析估算及其误差分析 被引量：28

3

作者 潘学萍 薛禹胜 +2 位作者 张晓明 钟志勇 黄杰波 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2008年第19期10-14,共5页

在一系列滑动的时间窗口内,用信号处理技术提取振荡模式的方法并不适用于时变太快或非线性太强的场合。为克服此缺点,沿实际受扰轨迹,在每个积分步的始点将非线性系统的数学模型逐段线性化,并求解该分段线性系统特征根的时间序列。进一... 在一系列滑动的时间窗口内,用信号处理技术提取振荡模式的方法并不适用于时变太快或非线性太强的场合。为克服此缺点,沿实际受扰轨迹,在每个积分步的始点将非线性系统的数学模型逐段线性化,并求解该分段线性系统特征根的时间序列。进一步将上述分段线性化动态方程映射为一系列时变的单机系统,用扩展等面积准则(EEAC)辨识每个积分步长内的振荡模式,并推导出轨迹断面特征根的解析估算公式。以多机轨迹断面特征根为标准,审视解析估算公式的精度,并评估平衡点特征根对非线性的不适应性。 展开更多

关键词 低频振荡 振荡模式 特征根分析 强非线性系统 时变系统的轨迹特征根

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于轨迹特征根的系统暂态稳定判断与扰动类型筛选方法

4

作者 袁优 康积涛 +3 位作者 王德林 潘志豪 李峰 赵亚鑫 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2018年第10期3330-3338,共9页

为了解决系统暂态稳定性判断的准确性以及扰动类型筛选的快速性问题,提出了一种基于轨迹特征根数据的暂态稳定性筛选方法。该方法建立了高阶系统的线性化模型,该模型考虑励磁和调速系统等主要元件对线性化模型的影响。励磁系统和调速系... 为了解决系统暂态稳定性判断的准确性以及扰动类型筛选的快速性问题,提出了一种基于轨迹特征根数据的暂态稳定性筛选方法。该方法建立了高阶系统的线性化模型,该模型考虑励磁和调速系统等主要元件对线性化模型的影响。励磁系统和调速系统模型利用拉普拉斯逆变换实现在非平衡点处的线性化处理。接着,提出一种基于扰动后轨迹特征根波动方差的扰动类型识别方法,该方法引用方差对扰动后的轨迹特征根数据计算振荡和离散程度,并以此量化指标,根据波动方差值识别扰动类型。最后通过算例,验证了文中设置的扰动类型与识别的结果基本一致。 展开更多

关键词 高阶系统 暂态稳定 轨迹特征根 扰动类型筛选 波动方差

在线阅读 下载PDF 职称材料

关于轨迹特征根的再思考 被引量：5

5

作者 潘学萍 薛禹胜 鞠平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第23期39-44,118,共7页

轨迹断面特征根法将非线性电力系统动态行为的分析转化为对带扰动项的时变线性系统的分析。通过2个有解析解的实例证明轨迹特征根并不能正确反映时变系统的全局动态。为此引入扩展轨迹特征根方法来反映上述扰动项对系统动态的影响,并以... 轨迹断面特征根法将非线性电力系统动态行为的分析转化为对带扰动项的时变线性系统的分析。通过2个有解析解的实例证明轨迹特征根并不能正确反映时变系统的全局动态。为此引入扩展轨迹特征根方法来反映上述扰动项对系统动态的影响,并以一个带e指数的简单系统为例给以验证。但对电力系统模型而言,扩展轨迹特征根方法存在着模型适应性和解析解两方面的困难。事实上所有的轨迹特征根技术都难以判断全局稳定性,而全局稳定性只能依靠动态鞍点(DSP)的概念才能解决。 展开更多

关键词 轨迹断面特征根 时变线性系统 扩展轨迹特征根 电力系统稳定性

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于轨迹特征根的暂态稳定实用判据 被引量：9

6

作者 谭伟 沈沉 +1 位作者 刘锋 倪敬敏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第16期14-19,共6页

基于轨迹特征根在大扰动后系统分析中的适用性,尝试用轨迹特征根方法来分析和预测系统的暂态稳定性。通过大扰动后逐个断面的泰勒展开,将原非线性系统由一族带扰动项的线性系统来近似。通过线性系统的稳定性理论及电力系统物理特征,给... 基于轨迹特征根在大扰动后系统分析中的适用性,尝试用轨迹特征根方法来分析和预测系统的暂态稳定性。通过大扰动后逐个断面的泰勒展开,将原非线性系统由一族带扰动项的线性系统来近似。通过线性系统的稳定性理论及电力系统物理特征,给出电力系统暂态失稳判据,进而基于该判据,设计暂态稳定在线预测算法。最后,在新英格兰系统和国内实际电网上的算例测试,表明了暂态失稳判据和在线预测算法的准确性和适用性。 展开更多

关键词 轨迹特征根 暂态稳定 失稳判据 在线预测 电力系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于轨迹特征根的扰动冲击机理探索 被引量：4

7

作者 陈乾 沈沉 汤蕾 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期2461-2465,共5页

运行人员在对华北-华中特高压电网的暂态稳定性例行扫描时,发现在某些情况下,晋豫特高压线路远端故障所引发的晋豫特高压联络线功率振荡远比近端故障所导致的振荡更剧烈。针对该现象,从扰动对振荡模式的激发程度这一角度出发,提出了一... 运行人员在对华北-华中特高压电网的暂态稳定性例行扫描时,发现在某些情况下,晋豫特高压线路远端故障所引发的晋豫特高压联络线功率振荡远比近端故障所导致的振荡更剧烈。针对该现象,从扰动对振荡模式的激发程度这一角度出发,提出了一种基于轨迹特征根的扰动冲击机理。通过算例展现了轨迹特征根分析方法在非平衡点处逐段线性化,用一簇线性系统代替原非线性系统进行分析的本质,并在华北-华中特高压电网中验证了所提机理的正确性。 展开更多

关键词 特高压 轨迹特征根 振荡模式 暂态稳定 电力系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

用根轨迹分析蓄能器对液压系统稳定性影响

8

作者 李中复 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2003年第3期386-388,共3页

研究了水压调整系统的稳定性,建立了有关压力流量等物理量的微分方程。经线性化处理后用状态空间法求出系统特征方程的根 — 拉普拉斯算子实根(衰减系数)和虚根(阻尼自然频率)。改变参数即可算出系统根轨迹。由实部根轨迹的负与正可以... 研究了水压调整系统的稳定性,建立了有关压力流量等物理量的微分方程。经线性化处理后用状态空间法求出系统特征方程的根 — 拉普拉斯算子实根(衰减系数)和虚根(阻尼自然频率)。改变参数即可算出系统根轨迹。由实部根轨迹的负与正可以判定系统的稳定性。据此得出蓄能器的容积、管道长度、管道直径等若干参数对系统稳定性的影响程度。 展开更多

关键词 液压系统 稳定性 蓄能器 根轨迹 特征方程 拉普拉斯算子实根 虚根 水压调整系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

故障系统低频振荡特征值分析方法 被引量：5

9

作者 马静 彭明法 +1 位作者 王彤 杨奇逊 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期13-19,共7页

针对平衡点特征值法不能正确反映故障系统的振荡特性,以及轨迹特征值法窗口宽度难以选择的问题,提出一种适用于分析故障系统特征值的方法。利用共享因子将故障切除后的系统进行等值,再利用原网络及故障分量网络支路电流求取故障后各支... 针对平衡点特征值法不能正确反映故障系统的振荡特性,以及轨迹特征值法窗口宽度难以选择的问题,提出一种适用于分析故障系统特征值的方法。利用共享因子将故障切除后的系统进行等值,再利用原网络及故障分量网络支路电流求取故障后各支路电流及功率,在此基础上,建立系统的等值模型,在各测点处将模型分段线性化,并结合实际受扰轨迹求解故障系统特征值的时间序列。2机和16机系统仿真结果表明,所提方法能实时准确地描述故障系统的时变振荡特性。 展开更多

关键词 电力系统 故障等值 低频振荡 时变特征值 模型轨迹法 稳定性 模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑铁路牵引负荷接入的电力系统小干扰稳定性分析 被引量：1

10

作者 姜晓锋 韩晓言 +1 位作者 潘鹏宇 陈刚 《电力科学与技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期61-69,共9页

随着电气化铁路的飞速发展,电气化铁路牵引负荷已成为中国电力系统中最大的单体负荷,但其负荷特性对电力系统小干扰稳定性的影响尚不明晰。为此,首先建立电气化铁路牵引负荷等效数学模型,并基于此构建考虑牵引负荷接入的电力系统小干扰... 随着电气化铁路的飞速发展,电气化铁路牵引负荷已成为中国电力系统中最大的单体负荷,但其负荷特性对电力系统小干扰稳定性的影响尚不明晰。为此,首先建立电气化铁路牵引负荷等效数学模型,并基于此构建考虑牵引负荷接入的电力系统小干扰模型;其次利用特征值分析方法,分析牵引负荷机车速度、机车数量以及牵引负荷接入位置和占比对电力系统小干扰稳定性的影响;最后通过特征值根轨迹寻找同步发电机励磁参数的调节范围,并分析牵引负荷接入前、后和不同牵引负荷参数对电力系统励磁参数调节范围的影响。研究结果表明:牵引负荷接入后电力系统小干扰稳定性降低,系统励磁参数调节范围收缩,系统稳定裕度降低。 展开更多

关键词 电力系统 小干扰稳定性 特征值分析法 牵引负荷 特征值根轨迹

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于灵敏度计算的电力系统参数可辨识性分析 被引量：48

11

作者 谢会玲 鞠平 +3 位作者 罗建裕 宁艳 朱寰 王小英 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2009年第7期17-21,共5页

对于简单电力系统建模中参数可辨识性问题,以往采用解析方法可以进行分析。但对于大规模电力系统,解析方法难以进行。文中发现了电力系统参数的可辨识性与灵敏度之间的关系。提出先根据灵敏度的相位来判断参数能否唯一辨识,再根据灵敏... 对于简单电力系统建模中参数可辨识性问题,以往采用解析方法可以进行分析。但对于大规模电力系统,解析方法难以进行。文中发现了电力系统参数的可辨识性与灵敏度之间的关系。提出先根据灵敏度的相位来判断参数能否唯一辨识,再根据灵敏度的大小来选择可辨识的重点参数,最后采用蚁群算法优化重点参数。通过算例分析,证明了上述方法的可行性。 展开更多

关键词 电力系统建模 参数可辨识性 轨迹灵敏度 特征根灵敏度

在线阅读 下载PDF 职称材料

同阶单输入控制系统的同时镇定问题 被引量：2

12

作者 王耀青 《武汉冶金科技大学学报》 1999年第2期175-178,共4页

研究了单输入控制系统的同时镇定问题。给出了同时镇定ｒ个单输入系统控制器解存在的充分条件，并由此提出了一种设计同时镇定ｒ个单输入系统控制器的最小二乘算法。由于最小二乘算法具有很好的几何特性，从而使本文算法不仅计算简单，... 研究了单输入控制系统的同时镇定问题。给出了同时镇定ｒ个单输入系统控制器解存在的充分条件，并由此提出了一种设计同时镇定ｒ个单输入系统控制器的最小二乘算法。由于最小二乘算法具有很好的几何特性，从而使本文算法不仅计算简单，而且能够方便地从几何图形上分析并修改系统的解。 展开更多

关键词 同时镇定 特征多项多 根轨迹 控制系统 单输入

在线阅读 下载PDF 职称材料

构网型直驱风机的主动频率支撑控制策略

13

作者 刘尊祝 程志江 +1 位作者 王维庆 宋贝多 《电力工程技术》 北大核心 2025年第2期23-33,共11页

高比例风力发电使用大量的电力电子装置接入电网,不具备传统同步发电机的惯性响应特性,因此在外界扰动时难以维持系统频率的稳定性。构网型直驱风机采用虚拟同步控制方式运行,在扰动时不受锁相环的影响,能够给系统提供频率支撑。针对虚... 高比例风力发电使用大量的电力电子装置接入电网,不具备传统同步发电机的惯性响应特性,因此在外界扰动时难以维持系统频率的稳定性。构网型直驱风机采用虚拟同步控制方式运行,在扰动时不受锁相环的影响,能够给系统提供频率支撑。针对虚拟同步控制下,构网型直驱风机在受到外部扰动时出现的频率和功率波动较大的问题,文中提出一种基于惯量和阻尼自适应的主动频率支撑控制策略。首先,建立风机系统的数学模型和小信号模型;其次,利用特征根轨迹分析,探讨网侧控制环节中关键参数对系统频率响应特性的影响,进而提出参数自适应调节的频率支撑控制策略;最后,通过MATLAB/Simulink仿真平台,验证小信号建模的准确性和所提控制策略的有效性。仿真结果证明,所设计的控制策略能够有效降低系统在扰动下的频率和功率波动幅度。 展开更多

关键词 风力发电系统 构网型直驱风机 虚拟同步控制 小信号模型 特征根轨迹分析 自适应惯量 主动频率支撑策略

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于轨迹模式空间解耦及模式能量序列的振荡分析 (一)理论基础 被引量：10

14

作者 刘庆龙 薛禹胜 陈国平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期1-10,共10页

针对电力系统振荡行为的分析,揭示互补群群际能量观点与特征频率正弦幅值观点的异同,严格证明两者在哈密顿单机无穷大系统中的一致性。但非线性因素则可能在线性化分析中引入大误差,而时变因素及饱和等本质非线性因素还可能使平衡点特... 针对电力系统振荡行为的分析,揭示互补群群际能量观点与特征频率正弦幅值观点的异同,严格证明两者在哈密顿单机无穷大系统中的一致性。但非线性因素则可能在线性化分析中引入大误差,而时变因素及饱和等本质非线性因素还可能使平衡点特征根方法完全失效。为了克服这些困难,从实际受扰轨迹的互补群群际能量的观点出发,描述了复杂受扰系统的振荡特性。多机系统轨迹可以通过互补群惯量中心-相对运动(CCCOI-RM)变换,严格映射为一系列时变单机映象轨迹,并通过各映象系统的振荡能量反映原多机系统的振荡行为,包括多频率的时变非线性振荡。 展开更多

关键词 电力系统 低频振荡 振荡能量 特征根 扩展等面积准则(EEAC) 时变非线性多机系统 轨迹模式空间解耦 模式能量序列(MES)

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于主导轨迹断面阻尼比灵敏度的仿真关键参数诊断 被引量：1

15

作者 李峰 彭慧敏 +2 位作者 李威 袁虎玲 鲍颜红 《电力工程技术》 2019年第3期67-73,共7页

电力系统机电暂态仿真中,励磁、调速、电力系统稳定器(PSS)等控制系统参数不合理,易引起控制系统稳定性弱化,导致仿真可信度降低。基于轨迹断面阻尼比灵敏度指标,提出一种机电暂态仿真中控制系统关键参数的实用诊断方法。由仿真中各控... 电力系统机电暂态仿真中,励磁、调速、电力系统稳定器(PSS)等控制系统参数不合理,易引起控制系统稳定性弱化,导致仿真可信度降低。基于轨迹断面阻尼比灵敏度指标,提出一种机电暂态仿真中控制系统关键参数的实用诊断方法。由仿真中各控制系统的输出变量振荡特性确定主导断面时刻、主导发电机及其对应控制系统,针对主导断面时刻和主导发电机进行单机无穷大(OMIB)等值后,经阻尼比灵敏度分析给出参数调整建议,多个算例验证了所提方法的有效性。该法是轨迹特征根思想的一种工程应用,结合数值积分提供的控制系统振荡信息与平衡点特征根技术提供的阻尼比灵敏度解析信息,可快速定位不合理的控制系统参数,适用于复杂多机系统的参数诊断。 展开更多

关键词 机电暂态仿真 控制系统 参数诊断 轨迹特征根 阻尼比灵敏度

在线阅读 下载PDF 职称材料

特征方程的常数项的稳定区确定法

16

作者 汪家訸 《应用数学和力学》 EI 1981年第6期659-670,共12页

应用多项式的增广图示知识,可以得到确定特征方程常数项a_n的稳定区的准则.由于a_n本身不参加计算,而且得到的是a_n稳定区,不只是一组系数的判别,所以这个判别线性系统稳定性的方法具有一定的优点.对于特征方程次数n≤10都能用公式计算.... 应用多项式的增广图示知识,可以得到确定特征方程常数项a_n的稳定区的准则.由于a_n本身不参加计算,而且得到的是a_n稳定区,不只是一组系数的判别,所以这个判别线性系统稳定性的方法具有一定的优点.对于特征方程次数n≤10都能用公式计算.当n=5或6时判别尤为便捷若n≥11.不得不依靠解数字方程才行. 展开更多

关键词 根轨迹方程 稳定区 特征方程 确定法 常数项 单调函数 代入 正负号 线性系统

在线阅读 下载PDF 职称材料

输出反馈系统结构及其应用

17

作者 邓长军 王仁道 《数据采集与处理》 CSCD 1992年第S1期34-38,共5页

本文提出一种输出反馈控制系统闭环特征矩阵的一般结构式。根据这种结构形式,本文详细分析了闭环控制系统的可稳定性问题,并给出一种系统稳定化的充分条件,结果直观明确。其次,该文建立了逐级使子系统稳定及极点配置的原则,可以作为多... 本文提出一种输出反馈控制系统闭环特征矩阵的一般结构式。根据这种结构形式,本文详细分析了闭环控制系统的可稳定性问题,并给出一种系统稳定化的充分条件,结果直观明确。其次,该文建立了逐级使子系统稳定及极点配置的原则,可以作为多变量反馈控制系统的一种设计方法,具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 输出反馈 反馈控制系统 可稳定性 极点配置 特征矩阵 闭环极点 多变量 动态补偿器 根轨迹法 反馈增益

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于下垂控制模式的独立微电网小干扰稳定分析 被引量：3

18

作者 许傲然 谷彩连 +3 位作者 高兢 刘宝良 孙卓 李山 《电源学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期100-111,共12页

从电力系统的运行原理出发,开展独立微电网系统运行稳定性研究对于促进分布式发电技术的发展具有重要意义。针对独立微电网系统运行稳定性问题,以李雅普若夫判据和特征值分析法为基础,对基于下垂控制模式的独立微电网系统的小扰动问题... 从电力系统的运行原理出发,开展独立微电网系统运行稳定性研究对于促进分布式发电技术的发展具有重要意义。针对独立微电网系统运行稳定性问题,以李雅普若夫判据和特征值分析法为基础,对基于下垂控制模式的独立微电网系统的小扰动问题展开分析。首先,构建基于下垂控制模式的独立微电网系统数学建模,并基于线性化理论进行小扰动线性化分析,得到系统小扰动线性化状态矩阵;其次,基于李雅普若夫判据理论,对系统小扰动线性化状态矩阵的特征值进行分析,并逐一改变系统各个参数取值范围得到状态矩阵特征值变化的根轨迹;最后,基于状态矩阵特征值变化根轨迹确定系统各参数初步优化结果,并对比各参数优化前后的系统状态矩阵特征值分布情况,理论分析及实验验证表明初步优化后的系统运行可靠性增强。该研究成果可为微电网控制参数的优化选取提供思路和方法。 展开更多

关键词 独立微电网系统 下垂控制 小扰动线性化 特征值分析法 李亚普诺夫判据 根轨迹 实验验证

在线阅读 下载PDF 职称材料