電力系統暫態穩定性常用分析方法

Ⅰ 電力系統的靜態穩定性的判斷方法有哪些

• 由於電力系統網路的不斷增大，電力系統失穩導致了多起大面積停電事故，電力系統電壓穩定性分析更加重要及復雜。電力系統靜態穩定性是系統安全穩定運行的重要因素之一，因此需要對電力系統靜態穩定性開展更加深入的研究。 本文採用分散綜合動態等值分析方法研究了電力系統穩定性問題。基於潮流方程，引入了電流輔助變數，提出電力系統綜合動態等值理論，大大簡化電壓穩定性分析過程。首先應用復變數分析方法研究電壓穩定問題，證明了電力系統PQ節點負荷功率達到極大值狀態的必要條件是，負荷的靜態等值阻抗模等於系統的綜合動態等值阻抗... 展開 近幾十年來,由於電力系統網路的不斷增大，電力系統失穩導致了多起大面積停電事故，電力系統電壓穩定性分析更加重要及復雜。電力系統靜態穩定性是系統安全穩定運行的重要因素之一，因此需要對電力系統靜態穩定性開展更加深入的研究。 本文採用分散綜合動態等值分析方法研究了電力系統穩定性問題。基於潮流方程，引入了電流輔助變數，提出電力系統綜合動態等值理論，大大簡化電壓穩定性分析過程。首先應用復變數分析方法研究電壓穩定問題，證明了電力系統PQ節點負荷功率達到極大值狀態的必要條件是，負荷的靜態等值阻抗模等於系統的綜合動態等值阻抗模，並提出了評價電壓穩定的阻抗模裕度指標。然後應用實變數分析方法，證明了PV節點達到功角穩定極限的必要條件是負荷的靜態等值電阻等於負荷的相對綜合動態等值電阻。通過分析電力系統的功角特性曲線(P-δ特性)，將整步功率系數變換成電阻裕度μr，提出了評價功角穩定的電阻裕度指標。採用一般非線性方程取極值的基本原理，證明了動態等值方法可以推廣到大規模電力系統，對電力系統電壓穩定與功角穩定進行分析。 基於潮流方程，考慮注入系統節點功率的動態特性，將潮流方程對注入功率變數求導，應用復合函數的鏈式求導法則求取系統等值電路的動態參數，進而計算出電壓穩定阻抗模裕度指標及功角穩定電阻裕度指標。電力系統電壓穩定及功角穩定達到極限狀態時，其對應的阻抗模裕度及電阻裕度值均為0，這就說明了阻抗模裕度（電阻裕度）作為判斷系統電壓穩定性（功角穩定性）指標的正確性。阻抗模裕度指標是電壓穩定的直觀性指標，根據其大小可以對電力系統負荷節點的電壓穩定性強弱進行排序，重點監控電壓穩定性最弱的節點具有很高價值。電阻裕度指標是具有非線性性質的靈敏度指標，對其監控時不需要系統全局信息，具有很高的在線應用價值。通過對IEEE14節點及IEEE30節點系統在不同負荷水平下的阻抗模裕度與電阻裕度的模擬計算，驗證了本文提出的分析方法的正確性。

Ⅱ 電力系統暫態信號有哪些分析方法

電力系統暫態信號分析包括濾波與去噪、信號檢測與分類識別、數據壓縮等內容,並應用於故障診斷、諧波分析、繼電保護、故障定位及故障錄波等領域。目前,電力系統中諧波檢測方法大多是基於Cooly和Tukey提出的快速傅里葉變換(FFT)及其改進演算法,它對於諧波出現的時刻和時變諧波估計問題的解決無法滿足應用的要求。傳統的保護原理是基於對工頻信號及穩態分量的分析計算,將故障產生的高頻分量當作干擾濾掉。

Ⅲ 什麼是電力系統暫態分析

電力系統暫態分析是對電力系統的機電暫態和電磁暫態進行分析，計算潮流的過程。

Ⅳ 分析電力系統暫態穩定性的方法是小干擾法嗎

顯然不是，
小干擾法是分析小干擾穩定性的，只有小干擾才能在穩定點附近內採用線性化。大幹擾採用線性化的話誤差太大，只能通過求解微分方程組來判斷穩定性，方法有分段積分法，歐拉法，隱式梯形積分法等等

Ⅳ 電力系統暫態穩定分析計算方法有哪些

在理論研究上，基本分為兩種。
一是間接法，如時域模擬法，就是數值積分求解微分代數方程組，直接看暫態軌跡；
另一種是直接法，可構造李雅普諾夫函數，判斷正定性，實際比較難構造；
也可用EEAC（國內薛禹勝提出）判斷加速面積減速面積大小，當然是基於受擾軌跡的。
穩定域的方法也算一種。
還有新型的，如混合法；人工智慧法等。
在實際應用上，暫態穩定分析的內容主要是求解下穩定裕度。因為當系統已經暫態失穩時，也就沒有必要繼續做分析了。求解穩定裕度，EEAC可以。

Ⅵ 解決電力系統穩定問題有哪些方法

放棄調壓精度要求，減少勵磁控制系統的開環增益。這對靜態穩定性和暫態穩定性均有不利的影響，是不可取的。
電壓調節通道中，增加一個動態增益衰減環節。這種方法可以達到既保持電壓調節精度，又可減少電壓調壓通道的負阻力作用的兩個目的。但是這個環節使勵磁電壓相應比減少，不利於暫態穩定，也是不可取的。
在勵磁控制系統中，增加附加勵磁控制通道，即電力系統穩定器PSS。

Ⅶ 電力系統的穩定性狀態的充分條件是什麼

01 電力系統穩定性的基本概念

1、電力系統暫態過程類型及特點

①波過程：主要研究與大氣過電壓和內部過電壓相關的電壓波和電流波的傳播過程，持續時間約為百分之幾秒；

②電磁暫態過程：主要研究與電力系統故障相關的電氣量變化，持續時間約為幾秒鍾。

③機電暫態過程：主要研究電力系統受到擾動時，發電機、電動機轉速變化和功角變化，判斷其能否保持穩定運行的問題。

2、同步發電機組的機電特性

①機械運動特性：轉子運動方程

②發電機輸出的電磁功率特性：功角方程

③原動機輸入的機械功率特性

④發電機勵磁調節系統的特性

3、發電機並列運行穩定分析的最終目的是求解轉子運動方程，得到轉子搖擺方程或轉子搖擺曲線，根據搖擺方程或搖擺曲線即可判斷發電機並列運行的穩定性。

4、轉子運動方程是一個關於發電機功角δ的非線性微分方程，直接求解存在困難，暫態穩定性分析採用數值解法，靜態穩定性分析採用小干擾法。

02 電力系統的暫態穩定性

1、暫態分析的三個階段

①初始階段：故障後1s內，發電機調節系統特別是調速系統作用不明顯；

②中間階段：1~5s的時間段，需要考慮發電機的調節系統；

③後期階段：5s後的時間段，需考慮動力部分的變化所產生的影響、系統頻率的變化以及低頻減載等自動裝置的作用。

2、暫態穩定性的常用假設

①不計非周期分量的作用：衰減很快，產生空間不動的磁場，對轉子影響不大，忽略之後的計算結果偏保守；

②不計負序和零序電流的作用：負序電流產生的磁場對轉子影響不大，零序電流產生的合成磁場為零；

③不計阻尼功率，計算結果偏保守。

3、電力系統暫態穩定性分析的方法

①時域法：逐步積分法、數值解法[分段勻速法、數值積分法(歐拉法、改進歐拉法、龍格庫塔法)]

②直接法（等面積法則）

4、時域法的本質是求取轉子運動微分方程的數值解，得到發電機轉子角度隨時間變換的搖擺曲線，然後由任意兩機的角度差是否隨時間一直增大判斷系統的穩定性。

5、數值積分法的數值穩定性最好的為隱式梯形積分法，計算精度最高的為龍格-庫塔法。

Ⅷ 簡單電力系統靜態穩定的判據是什麼電力系統失去暫態穩定的判據是什麼

簡單電力系統靜態穩定的判據是在工作點：dpe /dδ＞0（其中pe是發電機的輸出的電磁有功出力，δ是發電機的功角）；

電力系統失去暫態穩定的判據是可以用電力系統受大擾動後功角隨時間變化的特性作為暫態穩定的判據。若功角δ經過振盪後能穩定在某一個數值，則表明發電機之間重新恢復了同步運行，系統具有暫態穩定性。如果電力系統受大擾動後功角不斷增大，則表明發電機之間已不再同步，系統失去了暫態穩定。

(8)電力系統暫態穩定性常用分析方法擴展閱讀

用小干擾法計算分析電力系統靜態穩定的步驟是：

①列出系統的非線性動態方程式；

②給定初始運行方式，將非線性方程在運行點附近線性化，即認為系統的所有變數都在其初始方式下作徽小變動，這是小干擾法最基本的假定前提；

③根據線性化的結果，列出系統線性化狀態方程；

④求系統狀態方程矩陣A的特徵值，判別系統的靜態穩定性，還可進一步進行特性值靈飯度計算，分析系統參數對穩定性的影響。