现代电力系统暂态稳定控制研究综述.pdf

第29卷第15期电网技术Vol.29No.152005年8月PowerSystemTechnologyAug.2005文章编号：1000-3673（2005）15-0040-11中图分类号：TM712文献标识码：A学科代码：470·4054现代电力系统暂态稳定控制研究综述121兰洲，倪以信，甘德强（1．浙江大学电气工程学院，浙江省杭州市310027；2．香港大学电机电子工程系，中国香港特别行政区）ASURVEYONTRANSIENTSTABILITYCONTROLOFMODERNPOWERSYSTEMSLANZhou1，NIYi-xin2，GANDe-qiang1（1．DepartmentofElectricalEngineering，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，ZhejiangProvince，China；2．DepartmentofElectricalandElectronicsEngineering，TheUniversityofHongKong，HongKongSAR，China）ABSTRACT:Alongwiththedevelopmentofmodernpower分布的动态大系统[1]。现代电力系统的特点有以下system,thesystemstabilitybecomesmoreandmoreimportant几方面：①系统容量越来越大，输电电压等级也逐andthetransientstabilitycontrolisthekeyprobleminstability级升高；②高压直流（HighVoltageDirectCurrent，study.Here,thedevelopmentfeaturesofpresentpowersystemsHVDC）输电技术和灵活交流输电（FlexibleACandtheimportanceofstabilitycontrolarebrieflypresented.TransmissionSystems，FACTS）技术的广泛应用大Theapplicationofnonlinearcontroltopowersystemtransient大增加了系统的复杂性；③采用跨区域乃至跨国的stabilitycontrolinrecentyearsissummarized,thepresent互联电网以实现安全、经济、可靠的供电是现代电researchsituationofstabilitycontrolforcontrolledobjectivesisdescribedaccordingtotheclassificationofcontrolled力系统发展的必然趋势，也是目前世界各国电网发objectives,andthesynthesisandcoordinationofcontrolsare展的总趋势；④电力系统的市场化运行产生了许多discussed.Finally,themaintasksofcurrentstabilityanalysis不利于系统稳定的因素。andcontrolresearcharepointedout.电力系统规模的迅速发展及新技术的应用大KEYWORDS:Powersystem；Transientstability；Nonlinear大增加了其自身的复杂性。在现代社会中，电力系control；Hybridcontrol；Wideareameasurements(WAMs)统一旦发生事故，后果将非常严重。2003年世界上发生了多起大停电事故，其中“·”美加大停摘要：现代电力系统的发展使其稳定性问题日趋重要，而暂814态稳定控制又是稳定性研究的重中之重。文章简要介绍了当电是历史上最大的一次停电事故，事故期间上百台前电力系统的发展特点及其稳定控制的重要性，总结了近年机组跳机，5000万人失电，据估计停电期间每天的来非线性控制技术在暂态稳定控制中的应用情况，按控制对经济损失高达300亿美元。频繁发生的停电事故对象分类讨论了各控制对象的稳定控制研究现状，并讨论了控电力系统稳定控制提出了迫切的要求。制的综合与协调问题，最后指出了当前稳定分析与控制研究暂态稳定和低频振荡是互联系统稳定控制研的主要任务。究的两个重要方面。在不考虑电压稳定性的情况关键词：电力系统；暂态稳定；非线性控制；混成控制；广下，暂态稳定是指，当电力系统发生大扰动时，系域测量（WAMs）统内的所有发电机组均能继续保持同步运行，即功1引言角稳定。暂态稳定控制是电力系统稳定运行的第一道防线[1]，具有特别重要的研究价值。电力系统可以说是人类历史上构造最复杂的工业系统之一，它是一个强非线性、高维数、分层2非线性控制技术在暂态稳定控制中的应用研究基金项目：国家重点基础