基于廣域測量技術的電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制研究.pdf

1、隨著社會的進步和時代的發(fā)展，電力行業(yè)正向著智能化階段高速發(fā)展，系統(tǒng)規(guī)模日益擴大，各種新技術層出不窮。在此背景下，很多傳統(tǒng)的控制技術已經不能滿足新形勢下的系統(tǒng)要求，因此，對傳統(tǒng)控制理論進行完善，尋找適用于大系統(tǒng)并且可靠、穩(wěn)定的新控制方法，促進新興技術與傳統(tǒng)電網融合，已經成為了電力工作者研究的幾個重點問題。
　　基于此背景，本文將以電力系統(tǒng)中的低頻振蕩和低頻減載問題作為切入點，從三個主要方面進行研究:
　　第一，本文提出了一種基

2、于同倫算法的電力系統(tǒng)穩(wěn)定器(PSS)參數整定方法。該方法根據控制目標不同，可以分為標準極點配置法和最小方差極點配置法兩種形式，其中標準極點配置法算法效率較高，但是適用性較窄;最小方差極點配置法可以完成絕大多數的極點配置工作，但是由于涉及特征值的二階導數，運算過程稍微復雜。本文還介紹了幾種可以提高算法表現(xiàn)的應用技巧，如特征值追蹤、控制變量重新標度、在廣域PSS中的應用等。最后結合十個典型系統(tǒng)（其中，包含一個3296節(jié)點的華東實際系統(tǒng)算例）

3、，對所提出的設計思路和應用技巧進行了一一說明，驗證了該方法的有效性。
　　第二，本文提出了一種基于特征根實部表達式的PSS廣義相位補償原理。結合電力系統(tǒng)模型特性和此表達式，可以從新的角度解釋單機無窮大系統(tǒng)中的負阻尼現(xiàn)象和PSS抑制振蕩的機理。另外該式可推廣至多機系統(tǒng)，提出了適用于多機系統(tǒng)的穩(wěn)定判據，此判據同時可用于PSS選址和穩(wěn)定器相位補償參數設計。然后，穩(wěn)定器增益整定問題被轉化為一個只包含少數變量和約束條件的多項式優(yōu)化問題，并介

4、紹了基于行列式和基于特征值表達式的兩種求解方法。最后，將此方法推廣至廣域PSS設計，對廣域PSS選址和信號選擇進行了分析。通過五個不同規(guī)模算例系統(tǒng)的分析，證明了此方法的正確性和可行性。
　　第三，本文提出了一種基于電力系統(tǒng)廣域測量系統(tǒng)(WAMS)的低頻減載方案設計方法。該方法以頻率響應(SFR)模型為基礎，結合WAMS提供的系統(tǒng)狀態(tài)信息，可對事故后的系統(tǒng)動態(tài)預測，從而在考慮系統(tǒng)頻率動態(tài)的基本約束后，得出低頻減載的優(yōu)化方案。同時，本