基于受扰后平衡点延拓的在线暂态稳定控制策略——稳控措施求解

1

作者 李崇涛 张建新 +4 位作者 何劲捷 刘宇明 李诗旸 高琴 段超 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第9期22-32,共11页

针对电力系统受扰后暂态失稳问题,提出了一种基于受扰后平衡点构造及延拓的控制策略。首先,基于所提平衡点求解数学模型,沿扰动方向构造并延拓该平衡点;然后,提出了鞍结分岔点求解—平衡点延拓—控制策略校验的三阶段控制策略求解流程,... 针对电力系统受扰后暂态失稳问题,提出了一种基于受扰后平衡点构造及延拓的控制策略。首先,基于所提平衡点求解数学模型,沿扰动方向构造并延拓该平衡点;然后,提出了鞍结分岔点求解—平衡点延拓—控制策略校验的三阶段控制策略求解流程,并基于灵敏度分析建立平衡点延拓与控制参数之间的解析关系,优化控制策略的求解;最后,基于IEEE 39节点标准算例和省级实际电网算例进行了仿真验证。结果表明:所提控制策略能够有效提升受扰后系统的稳定裕度,相比于传统的控制策略,所提策略给出了解析的控制依据,能够快速精准地确定控制参数的调整方向和幅度,具有更高的计算效率和准确性。该研究可为在线紧急控制提供兼具解析性与可靠性的解决方案。 展开更多

关键词 暂态稳定控制 鞍结分岔点 灵敏度分析 在线稳定控制

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基于广域响应的电力系统暂态稳定控制技术评述 被引量：62

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作者 赵晋泉 邓晖 +3 位作者 吴小辰 徐光虎 金小明 张勇 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期1-9,共9页

电力系统暂态稳定控制技术是维持电网安全稳定运行的核心问题之一。随着PMU/WAMS的广泛应用,基于广域响应的暂态稳定控制技术已成为重要发展方向。从受扰轨迹快速预测、暂态失稳实时判别、暂态稳定紧急控制三个方面,以理论和应用相结合... 电力系统暂态稳定控制技术是维持电网安全稳定运行的核心问题之一。随着PMU/WAMS的广泛应用,基于广域响应的暂态稳定控制技术已成为重要发展方向。从受扰轨迹快速预测、暂态失稳实时判别、暂态稳定紧急控制三个方面,以理论和应用相结合的观点,对广域量测在电力系统暂态稳定控制研究中的应用进行了评述。最后,进一步探讨了现有控制技术所亟待解决的问题。 展开更多

关键词 相量测量单元 广域量测系统 受扰轨迹预测 暂态失稳判别 暂态稳定控制

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暂态稳定控制切机负效应问题的2个实例 被引量：17

3

作者 鲍颜红 徐泰山 +3 位作者 孟昭军 薛禹胜 雷鸣 牟宏 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2006年第6期12-15,共4页

探讨了山东电网分布式稳定控制系统的策略计算中发现的电力系统暂态功角稳定控制切机负效应问题的2个实例。验证了EEAC(扩展等面积准则)对切机负效应问题的剖析,并结合实例解释其机理。

关键词 暂态稳定控制 负效应 定量分析 控制决策

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电力系统暂态稳定控制策略表的应用研究 被引量：19

4

作者 周良松 夏成军 +3 位作者 彭波 胡会骏 肖昌育 李勇 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2000年第1期13-15,75,共4页

完全意义上的在线实时暂态稳定控制目前还不可能实现，因此策略表在电力系统稳定控制中仍将起重要作用。生成策略表有两种方式：离线计算和在线预算。用在线预算方式生成控制策略表是构造大电网的暂态稳定控制系统的较好选择。文中还介... 完全意义上的在线实时暂态稳定控制目前还不可能实现，因此策略表在电力系统稳定控制中仍将起重要作用。生成策略表有两种方式：离线计算和在线预算。用在线预算方式生成控制策略表是构造大电网的暂态稳定控制系统的较好选择。文中还介绍了葛洲坝水电厂综合稳定控制系统对策略表的一些改进措施。 展开更多

关键词 电力系统 暂态稳定控制 控制策略表 电网

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基于暂态稳定控制的TCSC装置特性研究 被引量：18

5

作者 尹忠东 童陆园 +1 位作者 郭春林 王仲鸿 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1999年第6期19-25,共7页

应用数字仿真（EMTDC／PSCAD）和动态模拟实验（15kvar物理模型）对比研究了超高压可控串联补偿（TCSC）与电力系统暂态稳定控制有关的一些重要的动态特性。通过数字和物理仿真分析了不同同步信号（电容电压同步和线路电流同步）、不同... 应用数字仿真（EMTDC／PSCAD）和动态模拟实验（15kvar物理模型）对比研究了超高压可控串联补偿（TCSC）与电力系统暂态稳定控制有关的一些重要的动态特性。通过数字和物理仿真分析了不同同步信号（电容电压同步和线路电流同步）、不同控制模式（阻抗开环和阻抗闭环控制）对TCSC装置动态品质的影响；提出并实现了TCSC装置硬件阻断（block）与旁路（bypass）工作模式。提出了TCSC在容性与感性区间内实用的平稳转换两步骤方法，以及避免故障下TCSC失控和减小电容器直流分量的控制策略。 展开更多

关键词 电力系统 动模实验 暂态稳定控制 TCSC装置

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大容量远距离输电网暂态稳定控制方法的探讨 被引量：34

6

作者 余志文 白雪峰 +1 位作者 郭志忠 田洪迅 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期57-60,65,共5页

大容量远距离输电系统在远距离联络线发生故障时 ,往往需要在送端切机、受端切负荷以维持系统稳定。考虑到这类系统的特点 ,按照负荷节点与联络线接入点的电气距离建立“缓冲层”,同时考虑负荷供电可靠性 ,提出了一种由近及远分层切负... 大容量远距离输电系统在远距离联络线发生故障时 ,往往需要在送端切机、受端切负荷以维持系统稳定。考虑到这类系统的特点 ,按照负荷节点与联络线接入点的电气距离建立“缓冲层”,同时考虑负荷供电可靠性 ,提出了一种由近及远分层切负荷的方法。这种方法既能简化控制策略表 ,又易于装置的配置 ,对于大容量远距离输电系统而言是一种有效的暂态稳定控制策略。基于分层的思想 。 展开更多

关键词 大容量远距离输电网 暂态稳定控制 电力系统 分层切负荷 策略表 多目标控制系统

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南方电网直流暂态稳定控制策略的设计与实现 被引量：8

7

作者 黄振琳 管霖 +3 位作者 何楚瑶 沈鹏 门锟 涂亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第22期6131-6139,共9页

针对交直流大电网暂态功角稳定控制问题,基于控制直流功率加快耗散系统暂态能量的机理,研究提出了有效的直流暂态稳定控制策略并进行了工程应用探索。提出了直流功率作用系数指标,并通过系统暂态能量函数分析,论证了直流功率作用系数在... 针对交直流大电网暂态功角稳定控制问题,基于控制直流功率加快耗散系统暂态能量的机理,研究提出了有效的直流暂态稳定控制策略并进行了工程应用探索。提出了直流功率作用系数指标,并通过系统暂态能量函数分析,论证了直流功率作用系数在广域频率信号集成和直流稳定控制设计中的关键作用。围绕南方电网云广特高压直流暂态稳定控制器的设计和实施,详细介绍了广域量测信号的选择和直流功率控制幅度的设置过程。在南方电网的大规模RTDS数模混合仿真平台上进行的控制装置实测试验表明,所设计的暂态稳定控制器可以明显抑制系统大扰动后的功角振荡,有效提高云广交流断面的暂态稳定极限输电能力。 展开更多

关键词 交直流系统 暂态稳定控制 暂态能量函数 南方电网 RTDS数模混合仿真

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基于超导储能的暂态稳定控制器设计 被引量：14

8

作者 刘锋 梅生伟 +3 位作者 夏德明 马永健 蒋晓华 卢强 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期24-29,共6页

设计了用于提高电力系统的暂态稳定超导储能(SMES)装置的非线性鲁棒控制器,并从数字仿真和动模实验两方面进行了验证。为了简化动态性能分析和控制器设计,在实验样机的基础上,提出了新的基于电流型变流器的SMES的动态模型,并将其转化为... 设计了用于提高电力系统的暂态稳定超导储能(SMES)装置的非线性鲁棒控制器,并从数字仿真和动模实验两方面进行了验证。为了简化动态性能分析和控制器设计,在实验样机的基础上,提出了新的基于电流型变流器的SMES的动态模型,并将其转化为标幺制模型。通过外部干扰的引入,得到了装设SMES的单机无穷大系统的动态模型,并采用精确线性化方法和线性H_∞控制理论设计了SMES的非线性鲁棒控制器。为了验证该控制器的效果,对装设SMES单机无穷大系统进行了数字仿真和动模实验,并将其与常规PI控制器进行了比较。仿真和实验结果都证明了非线性鲁棒控制器具有良好性能。 展开更多

关键词 电力系统 暂态稳定性 超导储能 暂态稳定控制器 设计 数字仿真

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基于Bang-Bang控制的直流大信号暂态稳定控制器研制 被引量：7

9

作者 黄振琳 管霖 +3 位作者 涂亮 门锟 何楚瑶 沈鹏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期127-135,共9页

为了利用直流大功率快速可控的特性来提高电力系统暂态稳定性,设计了基于Bang-Bang控制的直流大信号暂态稳定控制器,包括控制策略的设计和关键参数的选择。详细分析了暂态过程中换流母线电压和系统短路比对直流功率提升能力的影响,提出... 为了利用直流大功率快速可控的特性来提高电力系统暂态稳定性,设计了基于Bang-Bang控制的直流大信号暂态稳定控制器,包括控制策略的设计和关键参数的选择。详细分析了暂态过程中换流母线电压和系统短路比对直流功率提升能力的影响,提出了直流暂态稳定控制的功率阈值选取原则。在三机系统模型中研究了直流功率控制的上升/回降速率和死区阈值的选择对控制性能的影响。在南方电网直流控制保护详细模型中测试了暂态稳定控制器的控制效果,结果表明:同一运行条件下,当无控制器投入时,系统会出现暂态功角失稳;当在±800 k V楚穗直流中加入控制器后,系统能保持暂态功角稳定,验证了控制器能有效提高系统的暂态稳定性。 展开更多

关键词 高压直流输电 大信号调制 BANG-BANG控制 暂态稳定控制 中国南方电网 短路比

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多直流附加暂态稳定控制策略及其适应性研究 被引量：5

10

作者 黄振琳 管霖 +2 位作者 陈兴望 沈鹏 张杰 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1175-1185,共11页

为了利用高压直流(HVDC)输电系统功率调制能力提高多直流互联系统的稳定性,提出了一种全新的、可以适用于各种拓扑模型的多直流系统数学描述方法,在此基础上,基于快速耗散系统暂态能量的原则,提出了一个多直流附加暂态稳定控制策略,并... 为了利用高压直流(HVDC)输电系统功率调制能力提高多直流互联系统的稳定性,提出了一种全新的、可以适用于各种拓扑模型的多直流系统数学描述方法,在此基础上,基于快速耗散系统暂态能量的原则,提出了一个多直流附加暂态稳定控制策略,并在一个四区域三直流系统中详细分析了该控制策略在不同暂态稳定模式下的适应性。分析结果表明:当故障位置、拓扑结构或运行方式等变化引起系统稳定模式改变时,该多直流附加暂态稳定控制策略投入后均能明显提高系统的暂态稳定水平,对不同稳定模式具有良好的适应性。 展开更多

关键词 多直流系统 附加暂态稳定控制 拓扑结构 稳定模式 暂态能量函数

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适应主导薄弱断面迁移的暂态稳定控制 被引量：5

11

作者 苗田 郑超 +4 位作者 马世英 刘观起 柯贤波 牛栓保 宋云亭 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2016年第19期41-48,共8页

为适应电网大扰动冲击下,表征机群主导失稳模式的主导薄弱断面动态迁移之复杂场景,需要制定相应暂态稳定控制策略。在薄弱断面关键支路识别方法,以及关键受扰轨迹几何特征判稳方法的基础上,针对大扰动冲击下主导薄弱断面迁移的复杂扰动... 为适应电网大扰动冲击下,表征机群主导失稳模式的主导薄弱断面动态迁移之复杂场景,需要制定相应暂态稳定控制策略。在薄弱断面关键支路识别方法,以及关键受扰轨迹几何特征判稳方法的基础上,针对大扰动冲击下主导薄弱断面迁移的复杂扰动场景,提出了以交流支路实时受扰电气量为信息源的暂态稳定控制策略,可有效降低系统失稳风险。大容量长距离交直流混联输电系统仿真结果,验证了控制策略的有效性。 展开更多

关键词 振荡中心 薄弱断面迁移 暂态稳定控制 关键支路 受扰轨迹 几何特征 控制策略

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关于暂态稳定控制决策优化方法的思考 被引量：23

12

作者 薛禹胜 李威 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第10期15-21,共7页

从优化问题的诸要素出发 ,分析暂态稳定预防控制和紧急控制的特点 ,评述其决策优化的现状和困难。这些要素包括系统方程、目标函数、约束条件、控制变量、寻优策略、决策时机和控制时机等。稳定分析需要将当前定性和离线的方法改进为定... 从优化问题的诸要素出发 ,分析暂态稳定预防控制和紧急控制的特点 ,评述其决策优化的现状和困难。这些要素包括系统方程、目标函数、约束条件、控制变量、寻优策略、决策时机和控制时机等。稳定分析需要将当前定性和离线的方法改进为定量和在线的方法 ,而稳定控制则需要从无自适应、无优化和无协调的概念发展到自适应的优化协调控制。 EEAC(扩展等面积准则 )或其他将会出现的量化方法所提供的稳定裕度指标 ,为安全性和经济性的协调、为预防控制和紧急控制的协调奠定基础。“在线预决策 ,实时匹配”是市场环境中大型电力系统暂态稳定预防控制和紧急控制的发展方向。利用稳定裕度对控制变量的灵敏度信息来指导搜索 ,同时利用启发式知识来避免局部最优解 。 展开更多

关键词 电力系统 暂态稳定控制 决策优化方法 紧急控制 电网 目标函数 预防控制

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暂态稳定控制装置的测试与仿真浅析 被引量：12

13

作者 姚光华 赵武智 +1 位作者 刘启胜 陈允平 《继电器》 CSCD 北大核心 2002年第12期38-41,44,共5页

针对稳定控制与继电保护装置在测试与仿真方面的较大差距 ,从国内暂态稳定控制测试装置的现状入题 ,分析了开发较为通用的稳定控制测试装置的意义与可能性 ,讨论了测试与仿真、诊断的关系 ,指出一般的稳定控制装置测试流程 ;而后分别具... 针对稳定控制与继电保护装置在测试与仿真方面的较大差距 ,从国内暂态稳定控制测试装置的现状入题 ,分析了开发较为通用的稳定控制测试装置的意义与可能性 ,讨论了测试与仿真、诊断的关系 ,指出一般的稳定控制装置测试流程 ;而后分别具体介绍了稳定装置的模块测试、综合测试、数字仿真的方法以及用于稳定性判别的常见仿真软件 ,这些测试与仿真技术不仅在稳定控制领域 ,而且在继电保护与其它自动装置领域也有着同样重要的用途 ;最后作者指出了稳定控制测试与仿真技术在网络化、智能化、实时性。 展开更多

关键词 暂态稳定控制装置 测试 仿真 电网 电力系统

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分布式网络计算在电力系统暂态稳定控制中的应用 被引量：4

14

作者 夏成军 周良松 +3 位作者 彭波 胡会骏 卢放 黄要桂 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2004年第3期221-223,共3页

基于“在线预算、实时匹配”和“集中管理、区域控制”的思想,该文提出一个应用于电力系统暂态稳定控制的分布式网络计算框架,采用按区域分配预想故障集的负载分配策略,可以获得较大的并行加速比。文中还给出了用Socket进行分布式网络... 基于“在线预算、实时匹配”和“集中管理、区域控制”的思想,该文提出一个应用于电力系统暂态稳定控制的分布式网络计算框架,采用按区域分配预想故障集的负载分配策略,可以获得较大的并行加速比。文中还给出了用Socket进行分布式网络计算的方案。 展开更多

关键词 分布式处理 网络计算 并行计算 暂态稳定控制 电力系统

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GPS同步时钟用于电力系统暂态稳定控制的初步研究 被引量：6

15

作者 郭强 刘晓鹏 +1 位作者 吕世荣 夏道止 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 1996年第3期23-28,共6页

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（ＰＭＵ）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。对６机２２... 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（ＰＭＵ）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。对６机２２节点试例系统和西北电网进行了数字仿真试验。仿真结果表明，所提出的控制方法对严重故障的控制是有效的。 展开更多

关键词 电力系统 暂态稳定控制 全球定位系统

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基于能量整形的可控制动电阻暂态稳定控制器设计——单机无穷大系统篇 被引量：5

16

作者 彭疆南 孙元章 王海风 《现代电力》 2005年第1期13-20,共8页

应用能量整形 IDA PBC方法设计了针对电力系统大干扰的可控制动电阻(TCBR)的闭环暂态稳定控制器, 能量整形IDA PBC方法直接使用系统能量作为存储函数, 物理意义明确, 较其它非线性控制器结构简单, 并避免了可能产生的不期望的高增益问... 应用能量整形 IDA PBC方法设计了针对电力系统大干扰的可控制动电阻(TCBR)的闭环暂态稳定控制器, 能量整形IDA PBC方法直接使用系统能量作为存储函数, 物理意义明确, 较其它非线性控制器结构简单, 并避免了可能产生的不期望的高增益问题。由于设计中完整地保留了系统非线性结构, 不需进行任何线性化处理, 较各种线性化设计方法具有更强的鲁棒性, 适应系统模型和参数不精确程度效果较好。建立了适合能量整形和考虑系统调节动态的简化TCBR三阶模型, 首次提出了用于求解能量整形匹配 PDE的待定系数法用以有效设计 TCBR 闭合连续暂稳控制器,并详细探讨了求解匹配 PDE待定系数法的理论基础, 文中给出的仿真算例表明所提出的控制器有效可行。 展开更多

关键词 暂态稳定控制 可控制动电阻 能量整形 哈密顿系统 单机无穷大系统

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基于神经网络的快速汽门暂态稳定控制器的研究 被引量：4

17

作者 康锦萍 张粒子 +1 位作者 徐英辉 林宪枢 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期22-24,71,共4页

提出一种应用单隐层前向神经网络决定电力系统暂态稳定快速汽门控制规律的方法。将实现控制规律的神经网络控制器分为两个子神经网络:子神经网络1,用来确定系统的暂态稳定情况,同时给出相应汽门最小开度和汽门持续关闭的时间;子神经网... 提出一种应用单隐层前向神经网络决定电力系统暂态稳定快速汽门控制规律的方法。将实现控制规律的神经网络控制器分为两个子神经网络:子神经网络1,用来确定系统的暂态稳定情况,同时给出相应汽门最小开度和汽门持续关闭的时间;子神经网络2,用于确定不稳定情况下汽门的最终开度。该神经网络控制器用于受扰动后的三机系统中,其仿真结果令人满意。 展开更多

关键词 电力系统 神经网络 快速汽门 暂态稳定控制器 共轭梯度法

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电网暂态稳定控制策略防误判据及实证 被引量：3

18

作者 赵维兴 林成 +3 位作者 王国松 马覃峰 何强 刘福锁 《南方电网技术》 北大核心 2015年第8期92-96,共5页

目前送端电网有大量电磁环网,普遍存在暂态稳定问题和稳定控制系统拒动误动风险,对稳定控制策略的主判据与防误判据适应性要求随之增高。根据典型电网结构及其稳定分析结论,结合控制代价、控制风险等因素,提出三种典型暂态稳定控制策略... 目前送端电网有大量电磁环网,普遍存在暂态稳定问题和稳定控制系统拒动误动风险,对稳定控制策略的主判据与防误判据适应性要求随之增高。根据典型电网结构及其稳定分析结论,结合控制代价、控制风险等因素,提出三种典型暂态稳定控制策略防误判据。第一类暂稳策略防误判据为:无须接入保护信号或者开关位置信号,以纯功率转移量为防误判据;第二类暂稳策略防误判据为:接入开关位置信号,以合闸位置继电器变位为防误判据,且结合拒动、误动风险评估确定采用单相或两相或三相合闸位置继电器信号;第三类暂稳策略防误判据为:接入开关位置信号和保护信号,以保护信息与开关变位信息为防误判据。某省级实际电网中三种典型的案例证明,所提的防误判据具有较强的适应性和可靠性。 展开更多

关键词 电磁环网 暂态稳定控制策略 防误判据

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神经网络用于大规模电力系统暂态稳定控制决策 被引量：1

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作者 刘玉田 梁军 +1 位作者 杜正春 夏道止 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第5期15-18,共4页

提出了应用线性神经网络进行特征抽取,并与各子神经网络进行统一训练的PRP共轭梯度法法,将神经网络用于大规模电力系统暂态稳定紧急控制决策。文中对我国西北电网中某发电厂切机控制决策进行了数值仿真研究,其结果表明神经网络用于大规... 提出了应用线性神经网络进行特征抽取,并与各子神经网络进行统一训练的PRP共轭梯度法法,将神经网络用于大规模电力系统暂态稳定紧急控制决策。文中对我国西北电网中某发电厂切机控制决策进行了数值仿真研究,其结果表明神经网络用于大规模电力系统局部暂态稳定控制决策是可行的。 展开更多

关键词 电力系统 神经网络 暂态稳定控制

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MOXA C218通讯卡在暂态稳定控制系统研究中的应用

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作者 刘启胜 熊浩 阮伟 《长沙电力学院学报（自然科学版）》 2003年第4期45-49,共5页

介绍了MOXAC218通讯卡的性能和使用方法.结合作者所参与的暂态稳定控制系统的研究,分析了MOX AC218通讯卡在硬件设置、通讯协议制订以及中断处理等方面所遇到的问题,并总结了若干经验.

关键词 MOXA C218通讯卡 暂态稳定控制系统 应用 硬件设置 通讯协议 中断处理 电力网

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