电力稳定控制系统与通信系统的协调防御

本文从电力稳定控制系统和通信安全防御系统协调控制的信息交互需求出发,针对仅考虑通信紧急控制和考虑通信校正控制两种情况,提出了两种在线策略的计算方法,并给出了电力系统紧急控制和通信系统紧急控制与校正控制的协调控制算例,仿真结果表明采用通信系统和电力稳定控制系统的协调控制可明显减少电网的控制成本,并有效提高电网的稳定运行能力。

基于自适应参数调整的航空电源车电力稳定控制方法

航空电源车电力稳定控制系统存在明显无法完全掌握控制结果情况,其参数的取值则是主要影响因素,因此,提出基于自适应参数调整的航空电源车电力稳定控制方法。分析当下航空电源车电流控制系统中的PI控制环节和换流器环节,判断各个环节中相关参数的作用,通过改进惯性权值、学习因子、比例、积分以及微分五种参数后的自适应量子粒子群算法对其实行参数优化调整,获取最佳参数值实现稳定控制。测试结果表明:该方法控制下整流侧和逆变侧直流电流阶跃响应变化曲线相对平稳,波动范围均在期望标准范围内,并且电压和电流均在220V和28A范围内波动,可极大程度保证电力稳定控制。

电力系统稳定控制用高温超导磁储能装置及实验研究

超导磁储能稳定控制装置是将超导电力技术、大功率电力电子技术和控制理论相结合的一种新型电力系统稳定控制装置。它从及时补偿系统中由于各种原因产生的不平衡功率这一个新的角度出发考虑提高电力系统稳定性的问题,可望为解决由于功率不平衡产生的电力系统失稳问题提供一条新的途径。理论研究结果表明,这是一种非常有效的电力系统稳定控制措施。为了促进这一成果的广泛应用,同时进一步研究这种装置在实现过程中可能产生的问题,该作者在实验室环境中研制了一套基于直接冷却技术的高温超导磁储能控制装置样机,并在电力系统动态模拟实验室环境下,对该样机的性能进行了实验,得到了满意的结果。该文在简述利用超导磁储能控制装置进行电力系统稳定控制原理和特点的基础上,详细介绍了研制的高温超导磁储能稳定控制装置实验样机的构成和功率调节特性实验结果,以及将它用于电力系统动态模拟系统进行稳定控制的实验结果。

储能技术及其在电力系统稳定控制中的应用(英文)

基于储能原理的稳定控制装置通过向电力系统提供系统不平衡有功和无功功率的补偿可以有效地提高交流输电系统的稳定性。详细分析了这类控制装置的工作原理,并建立了其数学模型。在此基础上,进行了特征值和时域仿真分析,以探讨其工作特性。作为应用实例,较详细介绍了两种基于不同储能原理的电力系统稳定控制装置,一种是基于超导磁储能原理的电力系统稳定控制装置;另一种是基于飞轮储能原理的电力系统稳定控制装置。基于超导磁储能原理的电力系统稳定控制装置由超导磁体、电力电子变换装置和相应的控制系统组成。文中研究了该装置向小扰动情况下的大型互联电力系统低频振荡提供阻尼和在大扰动情况下增强系统暂态稳定性的能力。此外,还介绍了作者研制的基于超导磁储能电力系统稳定控制装置的样机,并在实验室环境下进行了控制装置的特性试验。对于基于飞轮储能的电力系统稳定控制装置,介绍了控制装置的基本原理和系统构成,并用数字仿真的方法对其工作特性进行了分析,得到了满意的结果。

基于广域测量系统的电力系统稳定控制

近年随着电网规模扩大、区域系统互联,电力系统出现一些现有方法难以解决的稳定问题,例如,如何持久有效地抑制区间低频振荡等,而同步相量测量技术的发展及广域测量系统(WAMS)的建设为此提供了新的手段.重点结合实际系统应用说明了当前世界上WAMS发展现状及其在电力系统保护与稳定控制中的应用实例.首先,介绍了PMU及WAMS的基本原理与历史发展过程;其次,在详细说明美国与中国WAMS发展现状的基础上,概述了各主要WAMS的规模和PMU的性能水平.最后,从非连续控制及连续反馈控制2个方面介绍了WAMS在电力系统稳定控制中的实际方案.

一种新型电力系统稳定控制装置

提出了一种新型FACTS装置——多功能柔性功率调节器(FPC),它将飞轮储能技术和传统的同步调相技术有机地结合在一起,同时采用交流励磁和矢量控制等先进技术进行控制。这种装置具有储能、发电、调相等多种功能,将其用于电力系统的稳定性控制,可实现动态有功功率和无功功率同时双向大范围的快速调节,具有增强电力系统稳定性的能力。详细论述了柔性功率调节器的工作原理,建立了装置的稳态等值电路模型,分析了装置在不同运行方式下的功率传递关系。同时,还介绍了FPC的一个主要组成部分——基于SPWM的双VSC变频控制器以及三相SVC的矢量控制原理。用数字仿真的方法研究了FPC与电网进行四象限功率交换的特性。最后,用一个单机无穷大系统,通过仿真分析,验证了FPC所具有的巨大的稳定电力系统的能力。

电力系统小信号稳定性分析和控制研究的新进展

介绍了电力系统小信号稳定分析和控制研究的一些新进展 ,提出了小信号稳定分析和控制研究工作的展望。

基于电力系统稳定边界理论的紧急控制决策方法研究

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。

基于UML的稳定控制系统逻辑模块软件设计

电力稳定控制系统的软件设计存在实际需求复杂多变、项目合作困难、开发工具限制等问题,统一建模语言(UML)提供了标准的建模方法。使用UML对电力稳定控制系统的软件设计进行需求分析和系统设计,详细描述了系统任务的用例图、工作过程的顺序图、功能组成关系的包图、稳定控制逻辑模块的工作状态图。将该系统抽象为一组对象模型,由数据采集、异常判别、故障识别、故障策略处理、通信功能5部分组成。这些对象具有良好的扩展性能,并通过对对象模型的静态与动态关系分析,建立了系统控制层、业务逻辑层、数据服务层的3层结构的最小实现系统模型。

发电厂电力系统稳定控制装置的应用实践之研究

本文简要叙述了发电厂稳定控制设备的主要作用,同时分析了在正常运行方式、两台660MW燃煤机组内某一台停用等多种情况下,电力系统稳定装置的运行方式,以期提高发电厂电力系统的安全性以及可靠性,令电网能够稳定供电。

概率鲁棒随机算法在电力系统稳定控制的应用

为了解决鲁棒控制问题,提出了一种概率鲁棒随机控制设计方法。将概率鲁棒控制算法成功运用到电力系统控制中,解决电力系统控制的鲁棒问题,能很好地兼顾系统的动静态性能。该方法充分考虑了电力系统中存在的不确定参数及干扰,使发电机组具有较好的鲁棒性能。控制方法的求解过程计算量较小,其解不再是NP-hard的问题。最后,在单机电力系统仿真中,对基于概率鲁棒随机控制方法所得出的鲁棒控制律进行仿真分析与讨论,验证其有效性及优越性。

基于电力系统安全稳定控制与运行管理的研究

随着我国经济和国家电网的快速发展,人们对用电需求不断增加,电网的运行方式更加复杂多变,使得系统在大扰动下一旦失去稳定,往往会造成电力生产设备的损坏和大面积停电现象,甚至会造成电力系统的崩溃,因此对电力系统安全性和稳定性提出了更高的要求。为确保电力系统安全、可靠和经济运行,对电力系统的安全稳定控制和运行管理两个方面分别进行了分析和探讨。

《电力系统稳定与控制》一书获第十一届全国优秀科技图书二等奖

由新闻出版总署主办、中国出版工作者协会科技出版委承办的“第十一届全国优秀科技 图书奖”评选活动已圆满结束。由中国电力出版社出版,周孝信。

访复杂电力系统稳定控制与经济运行专家曹一家教授

曹一家（1969一），男，教授，博士研究生导师，教育部长江学者奖励计划特聘教授。国家杰出青年基金获得者，现任湖南大学副校长，“十一五”国家高新技术发展计划（863计划）先进能源技术领域专家组成员。主要研究领域包括：电力系统安全与控制、大电网智能优化调度、电力信息集成与网络化控制、智能电网。

发电厂电力系统稳定控制装置的应用实践与探究

文章基于目前我国电力系统的需求和发展现状,对安全稳定控制的内容和方法进行介绍,对电力系统稳定控制装置的重要性进行分析,对其不同情况下的应用进行研究,以供参考。

发电厂电力系统稳定控制装置的应用实践与探究

文章基于目前我国电力系统的需求和发展现状,对安全稳定控制的内容和方法进行介绍,对电力系统稳定控制装置的重要性进行分析,对其不同情况下的应用进行研究,以供参考。

电力系统切机/切负荷紧急控制方案的研究

提出了一种电力系统紧急控制中寻找切机/切负荷方案的新方法,该方法将非线性系统稳定域边界理论与稳定控制措施结合起来,通过控制措施所引起的系统平衡点的位移在稳定域边界外法向量方向上的投影来表征控制措施的有效性。在此基础上,运用线性化方法使控制方案的非线性搜索过程线性化,从而在保证结果准确性的前提下,使计算量大大下降。仿真结果表明,该方法对于在线构造对策表、形成紧急控制方案具有实际的应用意义。

西北-华中直流背靠背联网稳定控制系统的设计与实施

介绍了中国第1个直流设备国产化示范工程——西北-华中直流背靠背联网工程安全稳定控制系统的组成、主要功能、通道设置和控制策略,并详细说明了稳定控制装置与直流极控系统的控制接口方式,讨论了直流换相失败后对稳定控制装置判据的影响和改进措施。

电力系统低频振荡的协调控制

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。

考虑通讯拓扑的电力系统分散协调控制器设计

电力系统的暂态稳定控制历来备受重视。受二阶多智能体系统一致性理论的启发,该文考虑通讯拓扑的作用并将平衡机作为领导节点,给出了一种基于Lyapunov函数的分散控制器的设计新方法。为方便构造Lyapunov函数,利用收缩节点导纳矩阵将控制误差进行等效转化。在稳定的前提下,考虑控制输出在近零时波动太大的实际情况,对既得控制器进行了分段设计。仿真结果验证了所提方法的有效性。