基于BPA潮流的电力系统中长期频率电压稳定仿真方法 被引量：3

1

作者 夏冰清 周华 +2 位作者 何哲楠 华文 吴浩 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期15-24,共10页

随着电力系统的复杂化,电力系统中长期动态过程频率电压稳定对系统安全性的影响愈加明显。针对该问题,提出了基于潮流计算的中长期准稳态时域仿真方法。该方法在传统时域仿真方法的基础上综合利用准稳态思想和潮流计算模块,再进一步针... 随着电力系统的复杂化,电力系统中长期动态过程频率电压稳定对系统安全性的影响愈加明显。针对该问题,提出了基于潮流计算的中长期准稳态时域仿真方法。该方法在传统时域仿真方法的基础上综合利用准稳态思想和潮流计算模块,再进一步针对效率问题提出自适应变步长仿真策略和多时步预测辅助方法。所提方法的算法主体部分和潮流计算部分分别在Mathematica科学计算软件和BPA潮流计算功能模块中实现,通过自定义数据接口进行数据对接。通过在Nordic32标准算例系统和某大区电网实际算例系统中对该方法进行验证,表明该方法显著降低实现成本,并提高了仿真计算的效率。 展开更多

关键词 电力系统中长期频率电压稳定 准稳态仿真 自适应变步长 多时步预测 BPA MATHEMATICA

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计及电压-有功耦合特性的新能源电力系统频率响应建模方法

2

作者 刘先超 李国庆 +1 位作者 姜涛 王长江 《电力系统自动化》 北大核心 2025年第19期133-143,共11页

电力系统稳定器(PSS)以同步机转速偏差为输入,在改善系统阻尼的同时,也间接改变了负荷电压及其有功消耗,进而作用于系统频率,该耦合过程在频率波动大、电压敏感型负荷多的新能源电力系统中尤为显著。为揭示电压-有功耦合过程对系统频率... 电力系统稳定器(PSS)以同步机转速偏差为输入,在改善系统阻尼的同时,也间接改变了负荷电压及其有功消耗,进而作用于系统频率,该耦合过程在频率波动大、电压敏感型负荷多的新能源电力系统中尤为显著。为揭示电压-有功耦合过程对系统频率稳定的影响机理,提出一种计及电压-有功耦合特性的新能源电力系统频率响应模型。首先,分析传统电力系统频率响应模型的适用场景及局限性,刻画电压变化对系统频率的作用路径,发现其影响主体为PSS、电网与负荷等元件;然后,构建含PSS的系统电压-有功耦合模型,通过小扰动线性化方法量化电压-有功模型的微分增益参数,考虑源荷间电压时滞效应引发的模型响应速度表征难题,基于辅助模型最小二乘法拟合电压-有功模型时间常数,进而得到考虑电压-有功耦合特性的系统频率响应模型及其解析解,并分析电压-有功参数对频率稳定指标的影响。最后,通过修改的WECC-9节点测试系统和某实际电网算例验证了所提模型的合理性和有效性。 展开更多

关键词 新能源 频率响应 电压-有功耦合 电力系统稳定器

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短期和中长期电压稳定仿真及评价 被引量：45

3

作者 马世英 印永华 +1 位作者 汤涌 唐晓骏 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第19期14-20,共7页

阐述了短期及中长期电压稳定分析方法和建模要求,并针对我国电网仿真分析的现状,指出了电压稳定仿真和建模方面存在的主要问题;结合实际电网的短期及中长期电压稳定仿真计算,分析了短期电压崩溃和中长期电压崩溃过程的事故特征,并对电... 阐述了短期及中长期电压稳定分析方法和建模要求,并针对我国电网仿真分析的现状,指出了电压稳定仿真和建模方面存在的主要问题;结合实际电网的短期及中长期电压稳定仿真计算,分析了短期电压崩溃和中长期电压崩溃过程的事故特征,并对电压失稳机理、暂态电压稳定和中长期电压稳定的评价方法做了进一步的探讨。 展开更多

关键词 短期电压稳定 中长期电压稳定 仿真和评价 电力系统

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电力系统稳定的定义与分类述评 被引量：147

4

作者 孙华东 汤涌 马世英 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第17期31-35,共5页

IEEE/CIGRE联合工作组于近期给出了新的电力系统稳定定义和分类,该定义和分类与我国《电力系统安全稳定导则》中的电力系统稳定定义和分类并不尽相同。为深入理解电力系统不同稳定类型的定义、区分不同类型稳定之间的相互关系以及理清... IEEE/CIGRE联合工作组于近期给出了新的电力系统稳定定义和分类,该定义和分类与我国《电力系统安全稳定导则》中的电力系统稳定定义和分类并不尽相同。为深入理解电力系统不同稳定类型的定义、区分不同类型稳定之间的相互关系以及理清国内外两种定义的区别和联系,在介绍和比较国内外电力系统稳定定义和分类的基础上,分析了两种不同定义和分类的依据。分析内容和结论对于正确识别导致电力系统失稳的主要诱因、分析特定问题时进行合理地简化以及采用恰当的模型和计算方法、安排合理的运行方式、制定提高系统安全稳定水平的控制策略、规划和优化电网结构具有帮助价值。 展开更多

关键词 电力系统稳定 定义与分类 功角稳定 电压稳定频率稳定

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新型电力系统的全能型静止同步机优化配置

5

作者 李玲芳 王国腾 +3 位作者 陈义宣 游广增 黄莹 徐政 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期141-149,共9页

提出一种用于提升频率和静态电压稳定性的全能型静止同步机优化配置方法。首先,推导出频率稳定的约束解析表达式,并基于奇异值理论建立系统静态电压稳定约束,建立考虑频率和静态电压稳定约束的全能型静止同步机优化配置模型;然后,将全... 提出一种用于提升频率和静态电压稳定性的全能型静止同步机优化配置方法。首先,推导出频率稳定的约束解析表达式,并基于奇异值理论建立系统静态电压稳定约束,建立考虑频率和静态电压稳定约束的全能型静止同步机优化配置模型;然后,将全能型静止同步机优化配置模型分解为选址定容主问题和稳定裕度计算子问题,通过主问题和子问题的交替求解实现最优解的近似逼近;最后,在一个修改的IEEE 39节点系统中进行测试,验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 新型电力系统 全能型静止同步机 频率稳定性 电压稳定性 优化配置

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关于电力系统稳定(V)

6

作者 洪佩孙 《江苏电机工程》 2002年第4期45-46,共2页

关键词 电力系统稳定 电网 电压稳定 频率稳定

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中长期电压稳定时域仿真软件应用评估 被引量：2

7

作者 陈刚 范成围 +2 位作者 伍文城 孙景涛 胡柏玮 《中国电力》 CSCD 北大核心 2016年第10期79-83,89,共6页

大规模电力系统的中长期电压失稳是一个缓慢的过程,其发生和变化与系统中慢速元件的动态行为紧密相关,研究电网中长期电压稳定问题需要选择能够反映其动态过程的仿真软件。选择PSS/E、PSD-FDS、Eurostag、PSASP和DSATools 5种仿真软件,... 大规模电力系统的中长期电压失稳是一个缓慢的过程,其发生和变化与系统中慢速元件的动态行为紧密相关,研究电网中长期电压稳定问题需要选择能够反映其动态过程的仿真软件。选择PSS/E、PSD-FDS、Eurostag、PSASP和DSATools 5种仿真软件,通过仿真实验、程序参数、应用案例的对比分析,在原理算法、计算规模、元件模型、接口界面和实际应用等方面评估了各软件中长期时域仿真的特点、功能和适用范围,结果表明,PSD-FDS拥有更适合中国电力系统的模型库和数据格式,在实际系统中应用也更广泛,较其他软件更适用于中长期电压稳定研究。 展开更多

关键词 电力系统 中长期 电压稳定 时域仿真 软件评估

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电力系统的安全性及防治措施 被引量：367

8

作者 韩祯祥 曹一家 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2004年第9期1-6,共6页

作者介绍了电力系统安全性问题及其研究动态,从分析影响电力系统安全性的各种因素出发,结合目前的技术于段,就如何加强电力系统的安全性,防治大停电事故提出了一些措施,并对今后在该领域研究中应采用的方法和研究方向提出了一些看法。

关键词 电力系统 安全性 防治措施 电压稳定性 频率稳定性 电网

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负荷冲击性对独立电力系统暂态特性的影响 被引量：16

9

作者 刘正春 朱长青 +2 位作者 王勇 刘金宁 解璞 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期3443-3452,共10页

冲击负荷强烈的冲击性严重威胁到独立电力系统的安全稳定运行。针对现有评估指标无法准确、有效评估冲击负载的瞬时动态特性问题,提出了一套基于瞬时功率理论及源端关键参数的暂态评估指标,并对2种具有冲击性的常用负荷的启动、加减载... 冲击负荷强烈的冲击性严重威胁到独立电力系统的安全稳定运行。针对现有评估指标无法准确、有效评估冲击负载的瞬时动态特性问题,提出了一套基于瞬时功率理论及源端关键参数的暂态评估指标,并对2种具有冲击性的常用负荷的启动、加减载等工作过程进行评估,该指标更能表征非线性负荷对独立电力系统影响的动态过程和暂态特性。通过改变2种负荷关键参数,使系统逐步达到不稳定极限;对电压、功角和频率进行稳定性分析,发现2类冲击负荷在系统中成为不稳定因素的区别在于产生冲击的功率类型不同,将分别引起系统频率失稳或电压失稳,进而造成电源的转速跌落或励磁保护。储能设备负载可采用恒功率充电或改善源端调速系统的方式,电动机负载可采用软启动或无功功率调节装置来缓解系统稳定性。 展开更多

关键词 独立电力系统 冲击负荷 暂态特性 电压稳定 频率稳定

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电力系统机网协调分析

10

作者 张毅超 徐衍会 《广东电力》 2013年第7期47-51,共5页

机网协调是保障电力系统安全稳定运行的重要问题。为此,对汽轮机控制系统引发的低频振荡,发电机组超速保护与低频减载的协调控制,电力系统次同步振荡等典型的机网协调问题进行分析。分析结果表明,加强机网协调问题的研究,对于防止低频... 机网协调是保障电力系统安全稳定运行的重要问题。为此,对汽轮机控制系统引发的低频振荡,发电机组超速保护与低频减载的协调控制,电力系统次同步振荡等典型的机网协调问题进行分析。分析结果表明,加强机网协调问题的研究,对于防止低频振荡、保证频率稳定和汽轮发电机组轴系安全都是非常必要的。 展开更多

关键词 电力系统 机网协调 低频振荡 频率控制 次同步振荡 电压稳定

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发电机频率调节特性对静态电压稳定的影响

11

作者 姚玉斌 朱发国 +1 位作者 陈学允 郭志忠 《继电器》 CSCD 1999年第3期7-9,共3页

发电机出力增长方式对静态电压稳定临界点的影响较大，在考察不同的发电机出力增长方式下的静态电压稳定临界值的差异的基础上，结合发电机频率调节的特点，提出了一种按发电机频率调节特性决定发电机出力来求取静态电压稳定临界点的方... 发电机出力增长方式对静态电压稳定临界点的影响较大，在考察不同的发电机出力增长方式下的静态电压稳定临界值的差异的基础上，结合发电机频率调节的特点，提出了一种按发电机频率调节特性决定发电机出力来求取静态电压稳定临界点的方法。分析和算例表明此方法符合电力系统的实际情况。 展开更多

关键词 电压稳定 频率调节 电力系统 发电机 潮流流计算

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考虑功频静特性的连续潮流法静态电压稳定分析 被引量：10

12

作者 姚玉斌 朱发国 陈学允 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1999年第15期37-39,共3页

在分析静态电压稳定的连续潮流法基础上，结合负荷的频率静态特性和发电机的频率调节特性，提出了考虑功频静特性的连续潮流法。分析与计算结果表明，由于在连续潮流法中考虑按功频静特性来分配发电机有功出力，符合电力系统的实际情况... 在分析静态电压稳定的连续潮流法基础上，结合负荷的频率静态特性和发电机的频率调节特性，提出了考虑功频静特性的连续潮流法。分析与计算结果表明，由于在连续潮流法中考虑按功频静特性来分配发电机有功出力，符合电力系统的实际情况，因而求出的静态电压稳定的临界值具有合理性，且有实用价值。 展开更多

关键词 连续潮流法 静态电压稳定性 电力系统 频率静态

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基于功率电流变化关系的电压失稳判别方法 被引量：20

13

作者 汤涌 易俊 +4 位作者 孙华东 林伟芳 张鑫 仲悟之 邵瑶 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第28期7-11,共5页

在对电压失稳的机制和电压崩溃的过程进行分析后,提出一种判断电力系统发生扰动后的暂态及中长期过程中电压是否失稳的方法。该方法基于扰动发生后部分母线处功率电流的变化关系来判别暂态及中长期电压稳定性,需要监测的电气量少,可方... 在对电压失稳的机制和电压崩溃的过程进行分析后,提出一种判断电力系统发生扰动后的暂态及中长期过程中电压是否失稳的方法。该方法基于扰动发生后部分母线处功率电流的变化关系来判别暂态及中长期电压稳定性,需要监测的电气量少,可方便地应用于送受端间由输电通道连接的受端系统的电压稳定判别,具有适用性强、使用简单及计算量小的特点。仿真算例表明,该方法可准确地判别电压失稳。 展开更多

关键词 电力系统 暂态电压稳定:中长期电压稳定:电压 失稳判据 输电通道

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适用于电压源型高压直流输电的控制策略 被引量：53

14

作者 胡兆庆 毛承雄 陆继明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期39-44,共6页

将电压源型高压直流输电(VSC-HVDC)两端节点等效为两个有源节点,推导得到VSC-HVDC两端等效节点注入电流的表达式,从而可以方便地通过修改系统导纳矩阵,得到含VSC-HVDC系统的数学模型。在该模型的基础上,考虑VSC内部电流环和系统控制要求... 将电压源型高压直流输电(VSC-HVDC)两端节点等效为两个有源节点,推导得到VSC-HVDC两端等效节点注入电流的表达式,从而可以方便地通过修改系统导纳矩阵,得到含VSC-HVDC系统的数学模型。在该模型的基础上,考虑VSC内部电流环和系统控制要求,提出了一种新的VSC-HVDC控制策略。以一个含VSC HVDC的6机电力系统为例,仿真表明,采用该控制策略,在系统发生大扰动后,VSC HVDC不仅能够迅速恢复正常运行,而且对系统电压和频率稳定没有太大影响。 展开更多

关键词 多机电力系统 电压源型高压直流输电 模型 电力系统控制 频率稳定 电压稳定

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基于负荷无功电压响应的切负荷控制决策优化 被引量：11

15

作者 李晔 张保会 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期106-111,共6页

基于感应电动机一阶模型,推导了计及节点负荷无功变化和电压偏移程度的切负荷量分配指标。该指标从物理意义上相当于节点负荷等效电纳的变化量,其大小能反映节点负荷中感应电动机所占比例和不同负荷模型对暂态电压稳定性的影响程度。利... 基于感应电动机一阶模型,推导了计及节点负荷无功变化和电压偏移程度的切负荷量分配指标。该指标从物理意义上相当于节点负荷等效电纳的变化量,其大小能反映节点负荷中感应电动机所占比例和不同负荷模型对暂态电压稳定性的影响程度。利用该指标分配各节点的切负荷量,提出了综合考虑系统频率、负荷电压及无功响应的自适应减载方案。IEEE 39节点系统的仿真结果表明,所提出方案较经典自适应控制方案更有利于保障系统在大扰动后的电压稳定性和频率稳定性。 展开更多

关键词 电力系统 暂态电压稳定性 频率稳定性 自适应控制 切负荷 稳定性

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计及稳定断面安全的AGC协调控制 被引量：4

16

作者 杨方 孙元章 程林 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2010年第8期13-18,共6页

提出了以模型预测控制为基础的有功频率双层监督控制新模式。上层控制器根据系统的实时状态为下层控制器提供参考设定值轨迹,基于模式分析方法建立有功调度中的无功调节成本模型,使无功电压控制与有功频率控制相协调;下层控制器为最优... 提出了以模型预测控制为基础的有功频率双层监督控制新模式。上层控制器根据系统的实时状态为下层控制器提供参考设定值轨迹,基于模式分析方法建立有功调度中的无功调节成本模型,使无功电压控制与有功频率控制相协调;下层控制器为最优负荷频率控制,将原有的滞后控制方式转化为基于预测的超前控制方式,在超短期负荷预测的基础上建立最优化模型,并采用线性模型预测控制求解,实现了满足CPS考核前提下机组调节量的经济分配,并减少了超调频动。新英格兰10机39节点系统的算例验证了控制策略的有效性。 展开更多

关键词 电力系统协调控制 电压稳定 自动发电控制 模型预测控制 负荷频率控制

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并网逆变器惯性特性与提升策略研究 被引量：1

17

作者 李继方 韩爱山 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期134-144,共11页

目的 为解决当前大规模新能源发电并网后电力系统低惯量运行的问题,方法 对并网逆变器惯性特性进行分析,并对提升并网逆变器惯性水平的方法进行研究。首先分析电力系统中惯性的本质,推导出并网逆变器惯性水平与自身器件参数的关系,利用... 目的 为解决当前大规模新能源发电并网后电力系统低惯量运行的问题,方法 对并网逆变器惯性特性进行分析,并对提升并网逆变器惯性水平的方法进行研究。首先分析电力系统中惯性的本质,推导出并网逆变器惯性水平与自身器件参数的关系,利用根轨迹法绘出以直流侧电容为变量的直流电压控制环根轨迹,结合根轨迹和不同电网工况场景对逆变器惯性水平的需求优化直流侧电容取值;然后在并网逆变器直流侧电压控制环中引入频率反馈环节,提出一种改进的逆变器直流侧电压控制策略和逆变器调制策略,进而提升并网逆变器的瞬时惯量水平,使直流侧电容根据电网频率波动情况进行充放电,抑制电网频率瞬时变化率;最后,使用MATLAB/Simulink搭建仿真平台对所提惯性提升策略进行验证。结果 结果表明,当直流侧电容取0.4 F,虚拟惯性时间常数为5 s时,与未使用本文所提控制策略相比,本文策略的系统频率跌落最大偏移量减小了0.11 Hz,平均跌落速率减小了0.035 Hz/s。结论 所提策略能有效提升并网逆变器惯性水平,抑制电网频率瞬时变化。 展开更多

关键词 电力系统 逆变器 频率稳定 惯性 电容电压 电压控制

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重要小受端系统的低频减载设计 被引量：3

18

作者 时伯年 黄志刚 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1999年第18期28-31,共4页

典型停电事故表明人们对电力系统的频率稳定问题并没有引起足够重视，同时也说明还需要对防止发生频率崩溃的低频减载（ＵＦＬＳ）措施进一步研究。目前在电网中出现的了比较的重要小受端系统（ＳＶＲＴＳ），因此需要对传统的低频减载... 典型停电事故表明人们对电力系统的频率稳定问题并没有引起足够重视，同时也说明还需要对防止发生频率崩溃的低频减载（ＵＦＬＳ）措施进一步研究。目前在电网中出现的了比较的重要小受端系统（ＳＶＲＴＳ），因此需要对传统的低频减载设计原则进行相应调整。文中在考察低频减载基本设计原则的基础上，进一步提出了重要小受端系统的低频减载设计原则，具有很强的实用意义。同时给出了一个实例。 展开更多

关键词 频率稳定 低频减载 SVRTS 电力系统 电压稳定

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电网安全与战略防御系统

19

作者 翁蓓蓓 马淑萍 张浩 《江苏电机工程》 2007年第6期19-22,共4页

从现代电网出现的极端情况出发,讨论了系统的稳定性要求,提出了造成系统故障的原因可能是一些偶然性因数,于是为了保证系统稳定性,必须采取预防控制、校正控制、紧急控制和恢复控制措施,同时也提出了四道防线策略。文中特别着重讨论了... 从现代电网出现的极端情况出发,讨论了系统的稳定性要求,提出了造成系统故障的原因可能是一些偶然性因数,于是为了保证系统稳定性,必须采取预防控制、校正控制、紧急控制和恢复控制措施,同时也提出了四道防线策略。文中特别着重讨论了紧急控制措施,介绍了紧急控制的重要性和可行性,同时也介绍了紧急控制的目标和手段,最后介绍了紧急控制系统的设计原则和具体实例。 展开更多

关键词 频率稳定 电压稳定 同步稳定 紧急控制 数字电力系统

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构网型变流器:物理本质与特征 被引量：61

20

作者 迟永宁 江炳蔚 +5 位作者 胡家兵 林伟芳 刘宏志 范译文 马士聪 姚骏 《高电压技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期590-604,共15页

全球能源产业变革促进了电力系统电力电子化转型,以新能源为主体的电力电子化电力系统中同步机占比低,系统呈现低惯量、弱阻尼特征,引发了一系列运行问题。构网型变流器本质为电压源,能够主动构建电压频率,为系统提供惯量支撑,有利于改... 全球能源产业变革促进了电力系统电力电子化转型,以新能源为主体的电力电子化电力系统中同步机占比低,系统呈现低惯量、弱阻尼特征,引发了一系列运行问题。构网型变流器本质为电压源,能够主动构建电压频率,为系统提供惯量支撑,有利于改善系统稳定性,是提高新能源主动支撑能力的有效手段,近年来成为研究热点。该文从电力电子化电力系统的运行问题出发,梳理了下垂控制、虚拟同步机控制等典型构网型控制策略的实现原理及内在联系,建立构网型控制策略的统一数学模型;通过类比稳态条件下同步机与构网型变流器的电压频率构建原理,揭示了构网型变流器的物理本质,从电压频率构建、惯量阻尼支撑、同步机制等角度解释了构网型变流器的内涵与特性,可为构网型变流器的稳定与控制提供理论参考。 展开更多

关键词 构网型控制 新能源并网 变流器 物理本质 电压频率构建 稳定控制 电力电子化电力系统

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