電網拉格朗日穩定性

前言

近年來受到廣泛關注的廣域測量系統（wideareameasurementsystem，WAMS）在一定程度上緩解了對大規模互聯電力系統進行動態分析與控制的困難。WAMS可以在同一參考時間框架下捕捉到大規模互聯電力系統各地點的實時穩態/動態信息，這些信息在電力系統穩態及動態分析與控制的許多領域，給大規模互聯電力系統的運行和控制提供了新的視角。

WAMS可看作傳統的監控與數據採集系統（supervisorycontrolanddataacquisition，SCADA）的進一步延伸，其外部基本單元為基於全球定位系統（globalpositioningsystem，GPS）的同步相量測量單元（phasormeasurementunit，PMU）和連線各PMU的實時通信網路，其核心是一個中心數據站及基於其上的分析與套用。在這種形勢下，直接利用電網外部觀測所獲取的PMU數據，研究電網運行的穩定性，具有重要的理論意義和工程價值。

多年來，一些學者探討基於外部觀測的方法，這些方法與系統模型無關，計算時間很短。AthayT(1966),FoundAA,KruempelKC和VittalV等（1986），VaahediE,MansourY,TseEK（1988）先後研究了利用觀測數據分析電力系統的暫態穩定性。孫建華（1993）提出了一種電力系統暫態穩定性快速實時預測方法，只需採集少量轉子速度數據,不需預先知道電力系統網路結構和參數，預測電力系統暫態穩定性。孫福軍、任強和李國慶（1995）提出基於外部觀測的電力系統暫態穩定性實時預測和控制方法，只需採集少量電磁功率,不需預先知道系統的網路結構和參數,便能準確反映系統的真實運行情況。周鯤鵬和陳允平（2003）提出了電力系統運行狀態與控制目標之間的距離指標的概念，在故障後系統軌跡靈敏度理論的基礎上進一步拓展，分析了上述距離指標對可控的系統的運行參數的靈敏度，形成靈敏度矢量，按此靈敏度矢量可以實現電力系統的動態安全控制。對所提出的運用軌跡靈敏度的電力系統動態安全控制問題給出了算法，並在IEEE4機11節點試驗系統上進行了計算。計算結果表明了該動態安全控制方案的有效性。謝歡、張保會、於廣亮、李穎暉和李鵬（2006）研究了一種快速的線上暫態不穩定識別方法，方法基於相軌跡凹凸性，僅使用了觀測數據，而不受運行時刻網路的結構、系統參數和模型影響。殷明慧、鄒雲和薛禹勝（2009）通過對CCEBC的進一步抽象,在不藉助於具體模型方程或參數的前提下,提出了一類直接基於軌線的拉格朗日（Lagrange）穩定性概念及其理論分析方法。

在動態系統的理論和套用中，拉格朗日穩定性很早就被學者們所關注。Lasalle（1960）和Yoshizawa(1966)套用李雅普諾夫（Lyapunov）函式來研究拉格朗日穩定性。從動態系統的觀點出發，李雅普諾夫意義下全局穩定模型是單穩態系統，即系統存在唯一漸近吸引所有軌跡的平衡點。但在實際的生物學套用中，有時系統不再是全局穩定，因而，需要更加合適的穩定性概念來研究多穩態系統。同樣地，在實際系統中，如生物網路以及電力系統等非線性系統中往往存在多個平衡點，這時探討拉格朗日穩定性會更符合實際需要。因為拉格朗日穩定隸屬非線性系統穩定性概念的一種，用來反映系統解的有界性。拉格朗日穩定理論是李雅普諾夫穩定理論的一個補充和外延，它更側重於考察系統的總體特性，屬於整體概念。所以說，對非線性系統拉格朗日穩定性的探討和研究具有非常重要的理論價值和實際意義。

電網拉格朗日穩定性

基本介紹

前言

目錄

第1章

第2章

第3章

第4章

第5章

第6章

第7章

第8章

第9章

第10章

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