提出了一种电力系统暂态稳定控制中发电机快关/切负荷紧急控制决策的新方法。该方法应用非线性动力系统稳定边界理论,沿稳定边界上主导不稳定平衡点处的法向量在角度空间中的投影向量方向外推主导不稳定平衡点,来扩大电力系统的暂态稳定...提出了一种电力系统暂态稳定控制中发电机快关/切负荷紧急控制决策的新方法。该方法应用非线性动力系统稳定边界理论,沿稳定边界上主导不稳定平衡点处的法向量在角度空间中的投影向量方向外推主导不稳定平衡点,来扩大电力系统的暂态稳定域,将电力系统经典模型下的发电机快关、切负荷紧急控制决策问题描述为一线性规划模型,大大降低了控制方案搜索过程的计算量。将这一线性规划模型应用于实际电力系统故障算例时,为了得到工程实际中便于操作的紧急控制策略表,进一步采用时域仿真的方法对线性规划模型求解得到的候选控制措施进行甄别。通过很少次数的数值积分,便可以快速准确地遴选出保持系统暂态稳定的控制方案。在New England 10机39节点系统上的仿真结果表明了该方法的有效性和实用性。展开更多
区域间低频振荡的可能性和危害性日益增加,严重威胁着电网的安全稳定,为此,阐述电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)各环节抑制低频振荡的原理。建立电力系统模型,以系统模型为基础对发电机励磁系统与电力系统的低频振荡之间...区域间低频振荡的可能性和危害性日益增加,严重威胁着电网的安全稳定,为此,阐述电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)各环节抑制低频振荡的原理。建立电力系统模型,以系统模型为基础对发电机励磁系统与电力系统的低频振荡之间的关系进行分析,利用相位补偿法对PSS进行参数设计;利用MATLAB程序对2区4机电力系统进行单机分别配置PSS参数;利用改进的粒子群算法配置PSS参数进行协调控制。通过仿真计算,验证了利用改进的粒子群算法协调配置PSS参数对抑制系统低频振荡的效果比单机分别配置更好。展开更多
大规模交直流混合电网的建设和发展,对电力系统稳定和控制在空间广度和时间维度上提出了更高的要求。广域测量系统(Wide Area Measurement System,WAMS)的同步量测数据在空间和时间上满足上述要求,因而研究WAMS技术在电力系统中的应用...大规模交直流混合电网的建设和发展,对电力系统稳定和控制在空间广度和时间维度上提出了更高的要求。广域测量系统(Wide Area Measurement System,WAMS)的同步量测数据在空间和时间上满足上述要求,因而研究WAMS技术在电力系统中的应用十分必要。从WAMS的结构和原理出发,总结了近五年来广域测量系统在电力系统动态监测与故障分析、辨识与估计、系统稳定控制和广域保护等方面的研究进展,并详细分析了其中存在的问题。最后展望了广域测量技术需要进一步研究的问题,指出基于WAMS技术构建大规模互联电力系统的广域安全监测及控制系统是一个很有意义的研究方向。展开更多
On the basis of the theoretical analysis of a single-machine infinite-bus （SMIB）, using the modified linearized Phil- lips-Heffron model installed with unified power flow controller （UPFC）, the potential of the UP...On the basis of the theoretical analysis of a single-machine infinite-bus （SMIB）, using the modified linearized Phil- lips-Heffron model installed with unified power flow controller （UPFC）, the potential of the UPFC supplementary controller to enhance the dynamic stability of a power system is evaluated by measuring the electromechanical controllability through singular value decomposition （SVD） analysis. This controller is tuned to simultaneously shift the undamped electromeehanical modes to a prescribed zone in the s-plane. The problem of robust UPFC based damping controller is formulated as an optimization problem according to the eigenvalue-based multi-objective function comprising the damping factor, and the damping ratio of the undamped electromechanical modes to be solved using gravitational search algorithm （GSA） that has a strong ability to find the most optimistic results. The different loading conditions are simulated on a SMIB system and the rotor speed deviation, internal voltage deviation, DC voltage deviation and electrical power deviation responses are studied with the effect of this flexible AC transmission systems （FACTS） controller. The results reveal that the tuned GSA based UPFC controller using the proposed multi-objective function has an excellent capability in damping power system with low frequency oscillations and greatly enhances the dynamic stability of the power systems.展开更多
基金the Special Fund of the National Basic Research Program of China (2004CB217906)the National HI-Tech Research and Development Program of China (2006AA03Z209).
文摘提出了一种电力系统暂态稳定控制中发电机快关/切负荷紧急控制决策的新方法。该方法应用非线性动力系统稳定边界理论,沿稳定边界上主导不稳定平衡点处的法向量在角度空间中的投影向量方向外推主导不稳定平衡点,来扩大电力系统的暂态稳定域,将电力系统经典模型下的发电机快关、切负荷紧急控制决策问题描述为一线性规划模型,大大降低了控制方案搜索过程的计算量。将这一线性规划模型应用于实际电力系统故障算例时,为了得到工程实际中便于操作的紧急控制策略表,进一步采用时域仿真的方法对线性规划模型求解得到的候选控制措施进行甄别。通过很少次数的数值积分,便可以快速准确地遴选出保持系统暂态稳定的控制方案。在New England 10机39节点系统上的仿真结果表明了该方法的有效性和实用性。
文摘区域间低频振荡的可能性和危害性日益增加,严重威胁着电网的安全稳定,为此,阐述电力系统稳定器(power system stabilizer,PSS)各环节抑制低频振荡的原理。建立电力系统模型,以系统模型为基础对发电机励磁系统与电力系统的低频振荡之间的关系进行分析,利用相位补偿法对PSS进行参数设计;利用MATLAB程序对2区4机电力系统进行单机分别配置PSS参数;利用改进的粒子群算法配置PSS参数进行协调控制。通过仿真计算,验证了利用改进的粒子群算法协调配置PSS参数对抑制系统低频振荡的效果比单机分别配置更好。
文摘大规模交直流混合电网的建设和发展,对电力系统稳定和控制在空间广度和时间维度上提出了更高的要求。广域测量系统(Wide Area Measurement System,WAMS)的同步量测数据在空间和时间上满足上述要求,因而研究WAMS技术在电力系统中的应用十分必要。从WAMS的结构和原理出发,总结了近五年来广域测量系统在电力系统动态监测与故障分析、辨识与估计、系统稳定控制和广域保护等方面的研究进展,并详细分析了其中存在的问题。最后展望了广域测量技术需要进一步研究的问题,指出基于WAMS技术构建大规模互联电力系统的广域安全监测及控制系统是一个很有意义的研究方向。
文摘On the basis of the theoretical analysis of a single-machine infinite-bus （SMIB）, using the modified linearized Phil- lips-Heffron model installed with unified power flow controller （UPFC）, the potential of the UPFC supplementary controller to enhance the dynamic stability of a power system is evaluated by measuring the electromechanical controllability through singular value decomposition （SVD） analysis. This controller is tuned to simultaneously shift the undamped electromeehanical modes to a prescribed zone in the s-plane. The problem of robust UPFC based damping controller is formulated as an optimization problem according to the eigenvalue-based multi-objective function comprising the damping factor, and the damping ratio of the undamped electromechanical modes to be solved using gravitational search algorithm （GSA） that has a strong ability to find the most optimistic results. The different loading conditions are simulated on a SMIB system and the rotor speed deviation, internal voltage deviation, DC voltage deviation and electrical power deviation responses are studied with the effect of this flexible AC transmission systems （FACTS） controller. The results reveal that the tuned GSA based UPFC controller using the proposed multi-objective function has an excellent capability in damping power system with low frequency oscillations and greatly enhances the dynamic stability of the power systems.
