在线电力系统静态稳定裕度指标的研讨.pdf

电力系统及其自动化 ·221 · 在线电力系统静态稳定裕度指标的研讨 刘道伟 韩学山 山东大学电气工程学院 山东 济南 250061 【摘 要】 本文根据两节点系统模型，构造出了一种简洁的静态电压稳定和功角稳定裕度指标。通过 该简单两节点系统的仿真，分析讨论了几个典型的电压稳定裕度指标的有效性。新英格兰 39 节点系统的仿真结果表明，对于简单系统得 到的结论最好用等值的方法推广到多机系 统，以防误判。最后，对在线综合电力系统稳定分析的模型和算法提出了展望。 【关键词】 在线 电压稳定 功角稳定 裕度指标 有效性 Studies on the on-Line Static Stability Index in Power Systems Liu Daowei Han Xueshan School of Electrical Engineering ，Shandong University ，Jinan 250061 ，Shandong ，China Abstract ：A simple voltage stability index and angel stability index is presented according to the two-nodes system. The validity of several typical voltage stability index is discussed by means of the two-node system calculation. Simulation result of New England 30-bus system show that the conclusion deduced from simple system has better used through equivalent method in more generators system ，so it can avoid error estimate. In the end ，the model and arithmetic for on-line synthetical stability analyse in power system is expected. Key words ：on-line ；voltage stability ；angle stability ；index ；validity1 1 引 言 近几年来发生 的电力事故表明大系统的安全性和稳定问题越来越重要[1-2] 。因此，建立在线稳定性 定量分析理论及快速有效的评价指标 ，做到稳定对策 “在线生成 ，实时匹配 ”具有十分重要的意义。 迄今为止 ，研究人员从不同的角度提 出了多种静态电压稳定分析方法和裕度指标[3] ，其主要有特征 结构分析法[4] 、灵敏度法[5] 、连续潮流法[6]等。文[7 ，8]提 出了基于当地量测 的裕度指标 ，文[9]提 出了基 于支路潮流可行解域的在线 电压稳定分析方法 ，文 [10]利用阻抗模来评价稳定裕度。基于潮流方程基础 上的分析方法 ，一般需经过复杂的网络计算或数据处理 ，难于在线应用。基于潮流解 的裕度指标虽然能 在大部分情况下反 映静态稳定裕度变化趋势 ，但在某些情况下其有效性变差 。另外，大部分静态电压稳 定的研究忽略了与功角稳定的关系。 目前，反映二者关系的静态稳定裕度指标 的研究较少 。 然而，通常意义上的功角静态稳定性和电压静态稳定性事 实上只反 映 电力系统静态稳定性的不同 侧面 ，二者 必然有一定联系[11-13] 。在某些特殊运行方式下 ，单纯 的静态电压稳定裕度指标无法真 实反 映系统的静态稳定裕度。 基金项目：国家自然科学基金资助项目 。