电力系统电压稳定问题分析及控制方法研究

我国社会经济不断发展,带动了电力行业的不断进步。电力系统电压稳定是电力企业急需解决的重点问题之一,涉及到发电、输电和配电系统,与电力系统稳态和动态特性有密切联系。电压控制、无功补偿、功角稳定（同步）等都对电压稳定产生影响。概述了电力系统电压稳定的基本概念,指出了静态电压稳定与动态电压稳定的分析方法,根据电压稳定性需要应考虑的问题,提出了电力系统电压稳定的控制方法。     

电力系统静态电压稳定性快速实用计算新方法

在电力系统常规潮流解的基础上，利用Ｈ参数矩阵，提出了一种应用等值原理将复杂电力系统等值为简单系统来确定静态电压稳定性的实用计算新方法。文中证明了简单电力系统与复杂电力系统的电压稳定性结论是一致的。同时，还证明了按负荷功率的最大值方法与按等值原理方法分析电压稳定性所出的结论也是一致的，算例表明，所提出的方法简单易行，计算速度快，概念明确。     

电力系统暂态电压稳定性的快速判断

研究了快速判断电力系统暂态电压稳定性的方法．在失去稳定的情况下，找出电压失稳的负荷节点，快速计算为保持电压稳定所应切除的负荷占总负荷的百分比，以及故障的极限切除时间和负荷的极限切除时间．     

电力系统电压崩溃特征判据综述

综述了基于不同系统模型的电压崩溃特征判据在电力系统电压稳定分析中的应用状况 ,评述了各判据的优点和缺点 ,提出了判据进一步完善的建议     

电力系统稳定性方法探究

电力系统稳定性问题是电业生产当中所要遇到的首要问题,是指给定运行条件下的电力系统,在受到扰动后,重新回复到运行平衡状态的能力.系统中的多数变量可维持在一定的范围,使整个系统能稳定运行的问题.如果能够,则认为该系统在正常运行方式下是稳定的,反之,若系统不能回到原来的运行状态或者不能建立一个新的稳定运行状态,则说明系统的状态变量没有一个稳态值,而是随着时间不断增大或振荡,系统是不稳定的.本文主要探完了电力系统的稳定性问题,从电力系统的静态稳定分析跟暂态稳定分析加以研究,其中暂态稳定分析包含了数值解法跟直接解法两种方法.     

电力系统电压稳定性及其控制分析

本文通过分析电网电压稳定性的机理和判定指标,着重分析了电网电压的静态稳定性和动态稳定性以及控制措施.     

电力系统稳定性分析研究

电力系统是一个结构复杂的大系统。电力系统的稳定性对于保障国民经济的安全运营意义重大。本文首先分析了电力系统稳定性的重要性,研究了电力系统运行的基本状态,最后结合电力系统稳定性的基本概念分析了电力系统稳定性的研究方法。     

电压稳定性受电力系统负荷的影响分析

随着工业化和城市化的推进,现在对电力的需求越来越高,西电东送的战略目的就是为了缓解东部地区电力供应能力不足的问题,因此电力行业近几年的迅猛发展使电力系统面临着许多新的挑战,其中最重视的是电力系统电压稳定问题。众所周知,远距离的电力传输过程中损耗使得电压的稳定性降低,现代普遍采用的高压直流输电技术以及柔性输电技术来提高电力系统输送能力,受各个地方的不同环境、地理等外部因素的影响,长距离、重负荷输电线路的出现和大容量、高功率因数机组的运行等又使电力系统的电压稳定问题更突出,长距离的电力输送只有保证输出的电压的稳定性,才能确保用电的安全性。本文主要讨论的就是电力系统负荷对于输出电压的稳定的影响,从负荷的相关特性中找到突破口,更好控制电压的稳定性。     

负荷随机扰动对电力系统电压稳定性的影响

对一个典型的电力系统动态模型进行了分析 ,在考虑了负荷随机性基础上 ,建立了随机扰动的电压稳定模型。通过对引入无功负荷随机扰动项的系统进行数值仿真和理论分析 ,提出了负荷随机效应引起的电力系统电压失稳新的模式——当系统处于负荷水平比较紧张情况下 ,负荷的小幅波动的正向累积 ,会使得系统电压突然失稳 ,在电压骤降的同时发电机端相角基本维持恒定。此外 ,还给出了数值仿真结果理论上的解释 ,表明了仿真结果的合理性。     

电力系统电压稳定与同步稳定

本文旨在分析电力系统临界电压稳定与同步稳定极限的内在关系，相对于电力系统的不同运行条件，文中对电压失稳域与同步失稳域进行了比较，此外，本文还对复杂电力系统中临界稳定与同步稳定极限的条件进行了探讨。     

地区电网电压稳定控制的研究

利用电网的准实时信息和变电站实时信息计算出的电压稳定实用判据，提出了地区电网节点电压稳定控制区的概念：当电压下降时，电网各节点能根据本地区的电压稳定实用判据自动地形成紧急电压控制区域，进行分层实时控制。并用ＩＥＥＥ－３０节点系统对软件进行了验证。     

风电系统电压稳定性的Hopf分岔控制仿真

针对风电系统平衡点的Hopf分岔, 计算了含静止无功补偿器风电系统的Hopf分岔点, 并通过解析算法判断Hopf分岔类型, 分析了无功功率及静止无功补偿器对风电系统电压稳定性的影响. 为了消除Hopf分岔, 提出采用线性反馈控制方法控制风电系统的Hopf分岔. 实验结果表明, 风电系统无功功率增加导致系统出现Hopf分岔, 静止无功补偿器通过补偿无功功率延迟Hopf分岔, 提高系统的电压稳定域, 线性反馈控制方法有效地消除了风电系统的Hopf分岔.     

静止无功补偿器在光伏发电系统电压稳定中的应用

为了增加并网光伏发电系统连接地区电网暂态电压的稳定性,基于MATLAB平台搭建了单级式并网光伏发电系统与TCR＋FC型静止无功补偿器（SVC）模型．通过设置电网侧发生各种类型故障,仿真分析比较SVC投入前后故障点暂态电压恢复特性．结果表明,所建立的模型实用且有效,SVC在电网故障时起到动态支撑电压的作用,大大减小了并网光伏发电系统脱网的概率．为并网光伏发电系统的稳定运行提供了保障．     

提高大规模电力系统静态电压稳定性的无功补偿方法

基于电力系统潮流方程雅可比矩阵的特征结构分析法,提出了一种以提高系统静态电压稳定性为目标的大规模电力系统无功功率优化补偿方法．该方法研究了与系统静态电压稳定性密切相关的潮流方程雅可比矩阵的最小模特征值及与其对应的左特征向量．以最小模特征值作为系统静态电压稳定裕度指标,以最小模特征值对应的左特征向量作为节点电压对无功功率变化的灵敏度指标,给出了系统在指定工况下,全电网中最有可能发生电压不稳定或电压崩溃的节点,从而为系统无功功率补偿装置的配置提供决策依据。通过对我国某区域电力系统的计算表明,该方法简洁快速,适合求解大规模电力系统电压稳定性的无功功率补偿问题．     

基于MATLAB的电力系统暂态电压稳定性仿真研究

运用MATLAB电力系统仿真模块集SimPowerSystems构建了单负荷-无穷大系统和三机-十节点系统的Simulink模型,通过在系统模型中设置大扰动事件并进行时域仿真.分析了异步电动机负荷对系统暂态电压稳定性的影响;并以单负荷-无穷大系统为例,对故障切除时间、电动机惯性时间常数及无功补偿设备(机械投切电容器MSC和静止无功补偿器SVC)对暂态电压稳定性的影响进行了仿真分析.结果表明,异步电动机的动态特性对系统的暂态电压稳定性有着非常大的影响.     

考虑电压稳定约束下的无功补偿

针对电力系统电压稳定问题,利用L_1指标研究了预防电压失稳的常用无功补偿手段。就系统电压稳定性的准确获取(电压稳定指标的选择与改进)、多场景下补偿点的选取、补偿方式(并联补偿或串联补偿)的选择和补偿量的优化选取等问题进行了深入的研究．基于上述研究,提出了一种新颖的解决方案．经New England标准验证系统检验,所提方案能够给出考虑多种运行方式的最佳补偿量,并对补偿方式的选择给出定性指导,为电力系统的规划提供有益的参考．     

基于拓延法电力系统电压稳定性余维二分岔研究

为研究电力系统高维分岔点周期解对电压稳定性的影响,基于Matcont的拓延法以负荷节点处有功功率和无功功率2个参数共同作用,搜索在负荷模型是第一类与第二类动态负荷模型并联的余维二分岔点。结果表明亚临界霍普夫分岔点附近会产生不稳定极限环,倍周期分岔,另一种周期失稳Naimark-Sacker(NS)分岔导致准周期运动,此准周期运动环面破裂会导致混沌发生。双参数分岔研究表明系统余维二曲线上有Bogdanov-Takens(BT)与广义Hopf分岔(GH)。通过周期解分析与时域仿真,指出GH点附近电压不稳定,零Hopf分岔(ZH)电压稳定,首次提出双霍普夫分岔(HH)点为两条Hopf分岔曲线交点。其在扰动后周期解不收敛,HH会到使用系统电压振荡最终失稳。     

同时改善系统稳定和电压特性的变结构励磁控制器

依据非线性变结构控制理论,提出一种新的励磁控制器的设计方法。应用该方法设计的变结构励磁控制器,在有效地改善电力系统功角稳定性的同时,还可以改善发电机端电压的动态特性。该控制器对系统工作点的变化具有鲁棒性。仿真结果表明:该种控制器与已有的PSS控制相比,在改善系统稳定性的同时,改善了发电机端电压的动态特性     

不同拓扑结构风电汇集系统的电压稳定性分析

针对大规模风电场汇集并网后引起的电压稳定性问题,研究了适用于大容量风电汇集系统的电压稳定性分析方法和指标;并在该基础上考虑链形、混联形和辐射形典型拓扑结构对汇集系统电压稳定性的不同影响。利用Q-V曲线法从机理上分析出各汇集拓扑并网点的无功电压特性,并分别计算出其电压稳定裕度。最后对西北某实际风电汇集系统的仿真计算表明,辐射形汇集拓扑具有更好的静态电压稳定性和暂态电压响应特性,混联形次之,链形最差;可为实际工程中分析大规模风电并网的电压稳定性问题提供参考。