電力系統(tǒng)動態(tài)參數(shù)辨識及暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制算法研究.pdf

1、電力系統(tǒng)仿真計算是電力系統(tǒng)動態(tài)安全分析的基本工具，而仿真計算的可靠性直接依賴電力系統(tǒng)模型參數(shù)的準確性，如何準確確定電力系統(tǒng)“四大參數(shù)”即勵磁系統(tǒng)及其調(diào)節(jié)器參數(shù)、原動機及其調(diào)節(jié)器參數(shù)、同步發(fā)電機參數(shù)和電力負荷參數(shù)是電力系統(tǒng)領(lǐng)域亟需解決的課題之一。電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制是維持電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要手段，而暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制算法計算效率一直是制約其在線應(yīng)用的瓶頸。在獲得電力系統(tǒng)模型參數(shù)的基礎(chǔ)上，開發(fā)高效的暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制算法，以期實現(xiàn)暫態(tài)

2、穩(wěn)定緊急控制的在線計算對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定控制有重要意義。本文對電力系統(tǒng)動態(tài)參數(shù)辨識以及電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制算法做了較為深入的研究，主要工作有:
　　(1)多機系統(tǒng)發(fā)電機參數(shù)整體辨識?；趶V域測量系統(tǒng)，建立發(fā)電機參數(shù)整體辨識的數(shù)學(xué)模型，對多機系統(tǒng)多臺發(fā)電機參數(shù)同時辨識。對整體辨識下發(fā)電機參數(shù)可辨識性進行了分析，從理論上證明了整體辨識的可行性。提出一種用于發(fā)電機參數(shù)辨識的PMU配置算法，較少的PMU獲得較好的辨識效果。針對整體辨識

3、下優(yōu)化問題規(guī)模較大、計算時間較長等問題，提出并行簡約空間內(nèi)點算法求解，較好地解決了整體辨識方法的計算效率問題;
　　(2)廣域電力系統(tǒng)參數(shù)整體辨識?；趶V域測量系統(tǒng)，對同步發(fā)電機參數(shù)、勵磁系統(tǒng)參數(shù)、調(diào)速系統(tǒng)參數(shù)以及電力負荷參數(shù)同時辨識，建立電力系統(tǒng)參數(shù)整體辨識的數(shù)學(xué)模型。采用分類辨識、參數(shù)軌跡靈敏度分析等手段對辨識參數(shù)進行一定程度的降階。基于軌跡靈敏度對整體辨識方法下參數(shù)可辨識性進行了分析，并提出一種用于參數(shù)辨識的PMU配置算法。

4、針對廣域電力系統(tǒng)參數(shù)整體辨識優(yōu)化問題規(guī)模較大，梯度計算較為復(fù)雜等問題，提出一種基于自動微分技術(shù)和簡約空間內(nèi)點算法的參數(shù)辨識算法，極大地降低了算法開發(fā)困難，較好地解決了廣域電力系統(tǒng)參數(shù)整體辨識的計算瓶頸;
　　(3)基于多核處理器的暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制并行算法。電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制是一類大規(guī)模動態(tài)優(yōu)化問題，利用差分化后暫態(tài)穩(wěn)定緊急控制問題自由度較低的特點，提出應(yīng)用簡約空間內(nèi)點算法進行求解。在此基礎(chǔ)上，對算法關(guān)鍵耗時環(huán)節(jié)多線程并行計算