导读:本文包含了广域电力系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:WAMS动态轨迹,电力系统,功角,实时测量
广域电力系统论文文献综述
段秦刚,黎晓,刘崇茹,娄源媛,钱峰[1]（2019）在《基于WAMS动态轨迹的电力系统功角广域实时测量方法》一文中研究指出为了提高电力系统的稳定性,需要进行电力系统功角的优化测量,提出一种基于WAMS动态轨迹的电力系统功角广域实时测量方法,构建电力系统功角广域实时测量的参数估计模型,采用互相关时延估计方法进行电力系统功角广域测量数据的动态拟合,构建电力系统功角广域WAMS动态轨迹分布模型,结合锐化互相关函数峰值补偿方法进行测量误差补偿修正,提高电力系统功角广域测量的准确性,采用奇异值分解的广义互相关参数估计方法,实现电力系统功角广域实时测量。仿真结果表明,采用该方法进行电力系统功角广域实时测量的准确性较高,对动态轨迹的修正能力较强,测量误差较小。(本文来源于《自动化与仪器仪表》期刊2019年11期）
陈中,唐浩然,严绍兴,周涛[2]（2019）在《基于时滞灵敏度和多目标优化的广域电力系统稳定器参数设计》一文中研究指出针对广域电力系统稳定器应用过程中信号具有时滞的问题,基于Pade近似与阻尼转矩分析法推导得到一个特征根相对于时滞的灵敏度指标,进而采用多目标粒子群优化算法求解综合考虑该灵敏度指标与系统阻尼的广域电力系统稳定器参数优化问题,实现对时滞具有较好鲁棒特性的广域电力系统稳定器参数设计。在搭建的信息电力融合系统平台中以2区4机系统为例,研究了不同时滞下控制器的控制效果。时域仿真结果表明,所提控制器参数设计方法对广域信号时滞的波动有较好的鲁棒特性,当广域测量系统的传输时滞在一定的范围内变化时,控制器依然能够有效地抑制系统区域间的低频振荡,为广域电力系统稳定器的参数整定提供了一种新的思路。(本文来源于《电力自动化设备》期刊2019年10期）
陈中,唐浩然,邢强,周涛[3]（2019）在《计及随机时滞与丢包的电力系统广域信号预测补偿方法》一文中研究指出针对广域信号在通信系统的传输过程中具有时滞与丢包以及在实际场景下对量测信号采样过程中信号具有噪声等问题,建立了一种基于灰色Verhulst的预测补偿模型。将该模型与完整集成经验模态分解(Complete Ensemble Empirical Mode Decomposition with adaptive noise, CEEMDAN)算法相结合,提出了一种电力系统广域信号的预测补偿方法。该方法首先通过CEEMDAN对广域信号进行降噪,然后采用灰色Verhulst预测方法对多个广域信号分别进行预测,得出统一时标的控制器输入信号。最后在OPNET-Matlab仿真平台中搭建了计及通信系统影响的两区四机系统,并在3种不同的通信场景下对所提算法进行验证。测试结果表明该方法具有一定的抗噪性能并可实现对具有时滞与丢包的广域信号预测补偿,为广域阻尼控制器的有效应用提供了一种新途径。(本文来源于《电力系统保护与控制》期刊2019年15期）
王真[4]（2019）在《广域测量时变时滞电力系统稳定性分析与控制》一文中研究指出由于电网结构、参数及外界扰动存在不确定性,系统的模型很难精确描述,严重影响了稳定控制效果。而电力系统的时滞稳定性问题一直以来都是学者们孜孜不倦所研究的领域,如何降低系统的保守性,如何提高时滞稳定裕度,都是本论文所涉及到的知识点,具体研究内容如下:针对通信时延的广域测量系统,构建了时变时滞电力系统模型。为获取时滞稳定裕度值,建立一个具有叁重积分项的增广型Lyapunov-Krasovskii泛函,并在泛函的增广向量中加入时变时滞项、一次积分项、二次积分项等信息。运用自由矩阵不等式方法和辅助函数的积分不等式方法分别对增广型Lyapunov-Krasovskii泛函求导中产生的一重积分项和二重积分项进行界定。在求导中考虑到h(t)与t-h(t)之间的关系,从而获得更多的有效信息,减小系统的保守性。运用MATLAB的YALMIP工具进行处理计算,把所得的结果运用到典型二阶系统、单机无穷大系统、IEEE 4机11节点系统中,通过仿真对比可以得出该方法在减小保守性方面取得的明显优势。在广域环境下,考虑到具有时变时滞电力系统在通信延时情况下控制器设计问题,设计了带记忆控制器和无记忆控制器。利用Lyapunov-Krasovskii泛函,提出了Bessel-Legendre积分不等式和逆凸矩阵不等式相结合的方法对积分项进行估计,并把时滞进行了分割处理,同时也引入了一个自由权矩阵,获得泛函模型中更多的有效信息,从而降低系统的保守性。然后,在此基础上设计状态反馈控制器,并对此控制器产生的非线性项用调整参数法来处理。通过仿真运算把所得的结论运用于单机无穷大系统和WECC 3机9节点系统,实例验证本方法在广域测量系统的优越性。(本文来源于《湖南工业大学》期刊2019-06-10）
钱伟,王晨晨,费树岷[5]（2019）在《区间变时滞广域电力系统稳定性分析与控制器设计》一文中研究指出针对时滞现象对广域电力系统的稳定性产生的严重影响,研究区间变时滞影响下广域电力系统的稳定性分析及控制器设计问题。首先,构建含有区间变时滞的广域电力系统数学模型;然后,提出一种增广向量和Lyapunov-Krasovskii泛函的构造方法,同时采用Wirtinger积分不等式、Extended积分不等式、凸组合等方法对泛函导数进行解析,降低了解析误差,得到具有较小保守性的稳定性结论,扩大了系统的稳定运行区域;接着在此基础上,设计无记忆反馈控制器和带记忆反馈控制器,利用分步线性化方法处理非线性项,将控制器的存在性条件归结为严格线性矩阵不等式的形式;最后,通过典型的二阶系统、单机无穷大系统和4机11节点系统,仿真分析证明通过该文所提方法得到的时滞稳定性判据具有较低的保守性,仿真结果进一步说明所设计的控制器有着较好的控制效果。(本文来源于《电工技术学报》期刊2019年17期）
牟倩颖[6]（2019）在《基于部分谱离散化的大规模时滞电力系统广域阻尼控制研究》一文中研究指出现代电力系统向大规模互联电网发展的趋势使得区间低频振荡逐渐成为制约系统输电能力和稳定性的瓶颈。基于相量测量单元(phasor measurement unit,PMU)的广域测量系统(wide-area measurement system,WAMS)为大规模互联电力系统的状态感知、广域保护和协调控制提供了新的信息平台。通过引入有效反映区间低频振荡模式的广域反馈信号,广域阻尼控制能够显着增强对制约大规模互联电网输电能力的区间低频振荡的控制能力。然而,广域测量信号在采集、路由、传输和处理过程中会不可避免的引入通信时滞,对广域阻尼控制器(wide-area damping controller,WADC)的性能产生重要影响并为电力系统的运行带来风险。因此,对考虑通信时滞影响后的大规模电力系统构成的大规模时滞信息物理融合电力系统(delayed cyber-physical power system,DCPPS),需要构建相应的建模、分析和控制方法体系。针对广域阻尼控制中的通信时滞问题,本文将计算数学和数值分析领域中基于谱离散化的时滞系统特征值计算方法引入到电力系统。以谱算子部分离散化的思想为基础,开展了大规模时滞电力系统的小干扰稳定性分析以及广域阻尼协调控制的研究,主要包括以下两方面:一是采用基于谱算子(包括无穷小生成元和解算子)部分离散化的方法,准确、高效地计算大规模DCPPS的关键特征值;二是基于特征值优化进行WADC的最优参数整定。论文的主要研究工作和成果如下:(1)提出了基于部分谱离散化的大规模时滞电力系统特征值分析的理论框架,包括状态变量的划分、谱映射、部分谱离散化、谱变换、谱估计和谱校正。其核心思想是,首先利用两个谱算子—无穷小生成元和解算子,建立时滞电力系统的状态转移方程,并将描述系统动态的时滞微分方程(delayed differential equation,DDE)转化为泛函常微分方程(ordinary differential equation,ODE)。从而将时滞系统的特征值转化为无穷小生成元和解算子的谱,避免了时滞电力系统特征方程中指数项导致的特征值求解困难。然后通过对与当前时刻或当前时间段内系统状态相关的过去时刻状态进行离散化,实现对无穷小生成元和解算子的部分离散化。从而将无穷小生成元和解算子无限维的谱问题转化为其有限维离散化矩阵的特征值问题。最后,通过计算无穷小生成元和解算子离散化矩阵的关键特征值,得到时滞电力系统最右侧或者阻尼比最小的部分特征值,从而实现对DCPPS的小干扰稳定性分析。(2)提出了基于部分显式无穷小生成元离散化(partial explicit infinitesimal generator discretization,PEIGD)的大规模时滞电力系统关键特征值分析方法。首先将描述时滞电力系统动态特性的DDE转化为泛函ODE,从而将DCPPS无穷维的特征值问题转化为巴拿赫空间上无穷小生成元的谱问题。然后,采用伪谱离散化方案对无穷小生成元进行部分离散化,结合位移-逆预处理技术将系统最右侧的关键特征值变为有限维的显式无穷小生成元离散化矩阵模值最大的部分特征值。在充分利用离散化矩阵和系统状态矩阵稀疏性的基础上,通过隐式重启动Arnold(implicitly restarted Arnoldi,IRA)算法高效计算离散化矩阵模值最大的部分特征值,这部分特征值也即时滞电力系统特征值的估计值。最后,通过牛顿校验得到系统的准确特征值。在16机68节点系统、山东电网、华北-华中特高压互联电网上对PEIGD方法进行仿真验证,结果表明,PEIGD方法可以准确计算大规模DCPPS的关键特征值。与EIGD方法相比,PEIGD方法在保证计算准确性的同时,能够大大提高算法的计算效率。在分析规模较大的系统时,计算效率可以提高1 0倍左右,与无时滞系统的特征值计算效率大致相当。(3)提出了基于解算子部分伪谱配置离散化(partial pseudo-spectral colloca-tion discretization of solution operator,PSOD-PS)的时滞电力系统关键特征值分析方法。首先将描述时滞电力系统动态特性的DDE转化为泛函状态转移方程,从而将DCPPS无穷维的特征值问题转化为巴拿赫空间上解算子的谱问题。然后,采用伪谱离散化方案通过对系统状态进行离散化,得到解算子的伪谱配置离散化矩阵。进而利用部分谱离散化思想剔除与当前时间段内系统状态无关的过去时刻状态的离散化,得到解算子的部分伪谱配置离散化矩阵。结合旋转-放大预处理技术,可以通过两种不同的实现方式将系统阻尼比小于给定值的关键特征值变为有限维离散化矩阵模值最大的部分特征值。在充分利用离散化矩阵和系统状态矩阵稀疏性的基础上,通过IRA算法高效计算离散化矩阵模值最大的部分特征值,并由解算子与DCPPS的谱映射关系得到系统阻尼比最小的部分特征值的估计值。最后,通过牛顿校验得到系统的准确特征值。PSOD-PS方法通过一次计算即可得到系统阻尼比小于给定值的部分关键特征值。在16机68节点系统和两个实际电力系统上进行仿真分析,验证了 PSOD-PS方法的准确性、高效性和对大规模电力系统的适应能力。与SOD-PS方法相比,PSOD-PS方法在保证计算精度的同时,能够大大提高算法的计算效率。在分析规模较大的系统时,计算效率可以提高57%左右。(4)提出了基于特征值优化的WADC最优参数整定方法。提出以多个运行方式下目标模式(阻尼比待提高的弱阻尼区间振荡模式)的最小阻尼比最大化为目标函数。该数学模型能够准确描述WADC的控制性能,避免潜在的“模式遮蔽”问题,从本质上保证了控制器能够达到最佳的阻尼特性。提出基于摄动理论的特征值追踪方法,保证了优化过程中目标模式的可靠追踪。将带约束的优化问题通过罚函数法进行改写,在可微点和不可微点处分别采用Broyden-Fletcher-Goldfarb-Shanno(BFGS)方法和梯度采样技术搜索最速下降方向,通过弱Wolfe准则得到搜索步长。该求解方法避免了目标函数在参数不可微点处的停滞,从而保证了求解该非凸.、非光滑和非线性特征值优化问题的有效性和可行性。在四机两区测试系统和山东电网上进行仿真分析,验证了所提WADC最优参数整定方法的准确性、最优性和鲁棒性,经过最优参数整定的WADC能够有效改善目标区间振荡模式的阻尼。考虑通信时滞影响的大规模电力系统关键特征值的高效计算方法的特色在于,继承了基于特征值的电力系统小干扰稳定性分析完善的理论框架和丰富的理论成果,为深入揭示广域通信时滞对广域阻尼控制的影响机理、优化设计广域阻尼控制器等奠定基础。以关键特征值计算为基础的广域阻尼控制器的协调优化设计,为DCPPS的广域阻尼控制提供了全新的思路和方法,进而可为促进基于WAMS的广域阻尼控制的发展和应用做出贡献,对解决我国互联电网出现的低频振荡问题,保证电网的安全稳定运行,具有现实理论意义和应用价值。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-05）
李尚远[7]（2019）在《基于广域测量技术的电力系统低频振荡问题研究》一文中研究指出低频振荡严重威胁电力系统的安全稳定运行,因此一直是电力系统研究领域的重要课题之一。广义的低频振荡根据振荡频率可以分为0.1～2.5Hz之间的低频振荡和小于0.1Hz的超低频振荡。超低频振荡主要由水轮机的水锤效应以及调速器参数不当引起的振荡现象,然而系统发电机数目众多,目前缺少基于实测数据快速分析机组在超低频段对稳定性贡献的方法。频率在0.1～2.5Hz的低频振荡按照机理主要分成自由振荡和强迫振荡两大类。其中自由振荡存在一个关键问题为负荷模型的准确性严重影响自由振荡的分析结果(小干扰分析结果),但是现有负荷建模方法不能解决负荷时变性导致负荷建模不准这一问题,这会导致自由振荡分析结果不可靠。强迫振荡的产生原因在于系统存在周期性的扰动源,然而电力系统规模大,因此强迫振荡的一个关键问题在于如何定位扰动源的位置。针对如上所述的电力系统低频振荡问题,本文做了如下工作:1)基于子空间法提出一种适用于小干扰分析的在线负荷建模方法。首先选择时时存在的小扰动数据作为辨识信号,并采用子空间法在线辨识负荷的状态空间模型,旨在通过在线滚动建模解决由负荷时变性导致负荷模型不准确的问题。但是子空间法建立的负荷状态空间模型并不是实际负荷的状态空间模型,二者存在未知的线性变换,通过解析的方法证明了上述未知线性变换不影响小干扰分析结果,从而保证了所提出的负荷建模方法适用于小干扰分析。2)进一步挖掘负荷模型辨识问题的机理,发现了待辨识负荷与系统的其余部分组成了一个闭环系统,研究了位于前馈位置的扰动(内部扰动)和位于反馈位置的扰动(外部扰动)对负荷辨识的影响,通过待辨识负荷输入输出的解析表达式,说明了内部扰动和外部扰动对待辨识负荷输入输出关系的影响是完全相反的,待辨识负荷的输入输出关系不再仅由负荷自身性质确定,证明了负荷辨识是一个闭环辨识。当采用小扰动数据辨识负荷模型时,闭环辨识的影响不能忽略。在满足一定的条件下,预报误差法可以解决闭环辨识问题。本文讨论了这些条件并给出了基于预报误差法负荷辨识的详细流程。研究成果对于电力系统其它元件的在线辨识与监视有借鉴意义。3)提出了一种基于功率谱密度的发电机机械功率扰动源定位方法。该方法推导了扰动源到发电机有功功率的传递函数和发电机有功功率的功率谱密度的解析关系。利用上述解析关系可以对每一台发电机进行逐一判断,定位扰动源的位置。4)提出一种基于解耦观测器的扰动源定位方法。该方法通过特征结构配置设计观测器矩阵,实现了观测器的输出与潜在扰动源的解耦,因此观测器的输出与扰动源是一一对应的关系,因此根据观测器的输出变量不仅可以定位扰动源的位置,也可以估计扰动源的振幅。5)提出了一种分析机组在超低频段对稳定性贡献的方法。在统一频率模型的基础上,基于Nyquist判据,发现调速器原动机系统的传递函数在振荡频率的实部可以反映机组对稳定性的贡献。由于统一频率模型是一个闭环系统,本文进一步研究了闭环特性对辨识上述指标的影响,通过调速器原动机系统的输入输出解析关系证明了利用振荡期间的数据辨识上述指标可以保证结果的可靠性。最后根据信号谱密度理论,给出了辨识的详细流程。通过2016年和2018年云南电网PMU记录的超低频振荡真实数据证明了方法的可靠性。(本文来源于《浙江大学》期刊2019-04-01）
黄丹,陈树勇,张一驰[8]（2019）在《基于广域测量系统响应时间序列的电力系统暂态稳定在线判别》一文中研究指出基于实时获取的广域测量信息,提出一种利用功角响应时间序列最大Lyapunov指数指标(largestLyapunov exponent index,LLEI)与角速度偏差相结合的暂态功角稳定判别方法。基于无需系统模型的LLEI估算方法,建立LLEI与角速度偏差的数学关系,并利用相轨迹稳定性动态特征,提出一种基于LLEI与角速度偏差特征的暂态功角稳定判据。该判据无需寻找最优计算时间窗口且所需计算窗口很短,并能给出确切的稳定性判别时间,克服了传统LLEI分析方法的不足,能够准确、快速地判别暂态稳定性。为节省计算时间和计算成本,提出基于最严重受扰机组对的多机电力系统暂态稳定在线判别方案。通过IEEE 10机39节点系统算例,验证了所提方法的准确性及快速性。计算仅利用少量WAMS量测数据,算法简单快速、计算成本低,能够实现在线判别,具有良好的应用前景。(本文来源于《电网技术》期刊2019年03期）
陈斌[9]（2019）在《电力系统广域稳定控制通信网规划方法》一文中研究指出随着电网规模的不断发展,电力通信网络上承载的业务越来越多,设计具备广域安全、结构稳定可靠、满足实时数据传输需求的信息通信网络是实现广域大电网智能分析与广域稳定控制、保证电力系统安全稳定运行的基础。电力系统广域稳定控制是承载在电力通信网上的关键业务,是为保证电力系统安稳运行所产生的重要基础设施,而通信网规划和优化作为决定网络结构可靠性、稳定性及通信效率等的两个重要手段,在网络的不同生命周期阶段发挥不同的作用。当前大部分的研究成果都是从相对单一的模型出发对网络进行规划或者优化,不符合实际的网络需求,为了更好地对网络结构进行设计,开展对支持广域稳定控制业务的电力通信网(下称广域稳控通信网)结构规划和优化具有重要的意义。本课题面向电力系统广域稳定控制,首先对区域内电力通信网单链结构优化进行了研究。针对通信网络中存在大量单链结构导致网络结构不稳定的问题,在保留现网结构的基础上提出单链结构优化方案。本研究的第一步是对该优化问题进行分析建模,分析了网络优化过程中要考虑的各个因素,包括网络优化经济成本、站点成环率、网络结构熵等;然后,以叁种因素的加权和最小为优化目标,设计了基于邻域搜索的蚁群算法来解决该问题。最后,通过仿真实验验证了本文提出的优化方法可以有效降低网络中的单链结构比例,提高网络的结构稳定性。之后,在对区域内网络结构优化的基础上,对跨区广域稳控通信网规划方法进行研究。针对当前支撑电力系统广域稳定控制业务的电力光传输通信网无法满足实时、广域跨区域联合安全稳定控制要求的问题,提出了在现有通信网的基础上对区域之间的通信链路进行规划的方案。第一步是对该规划问题进行建模,重点分析了网络拓建成本及区域间平均通信时延两大因素,并考虑了站点电压等级对规划方案的影响;之后,以上述两因素的加权和最小作为优化目标,并设计了改进的遗传算法对该结构优化问题进行求解。最后,通过仿真实验验证本文提出的方法可以给出有效的规划方案,较其他算法性能更好。综上,本文提出的广域稳控通信网规划方法针对网络中存在的不同问题设计了不同的解决方法,为降低网络中单链结构的数量、解决跨区通信问题提出了有效的解决方案,能够有效提升网络整体的可靠性以及通信效率。(本文来源于《北京邮电大学》期刊2019-02-27）
张程,金涛,李培强,邓慧琼[10]（2019）在《采用多目标蝙蝠算法的电力系统广域协调控制策略》一文中研究指出广域电网中多个电力系统稳定器之间存在相互作用,影响整个系统的控制效果,为此提出一种基于蝙蝠算法的多目标广域阻尼控制器协调设计方法.该方法利用蝙蝠算法中种群的多样性,使得算法在迭代寻优过程中保持持续优化的能力,保证算法具有较好的收敛性和准确性;以机电振荡模态的实部和阻尼比为目标函数,将多机电力系统稳定器参数优化问题归结为带不等式约束的多目标优化问题.分别在四机两区域系统和新英格兰典型系统的多种运行方式下进行仿真,结果表明:所提方法能够改善系统弱机电模式的特征值分布,有效抑制低频振荡,具有良好的控制效果和鲁棒性.(本文来源于《浙江大学学报(工学版)》期刊2019年03期）
广域电力系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
针对广域电力系统稳定器应用过程中信号具有时滞的问题,基于Pade近似与阻尼转矩分析法推导得到一个特征根相对于时滞的灵敏度指标,进而采用多目标粒子群优化算法求解综合考虑该灵敏度指标与系统阻尼的广域电力系统稳定器参数优化问题,实现对时滞具有较好鲁棒特性的广域电力系统稳定器参数设计。在搭建的信息电力融合系统平台中以2区4机系统为例,研究了不同时滞下控制器的控制效果。时域仿真结果表明,所提控制器参数设计方法对广域信号时滞的波动有较好的鲁棒特性,当广域测量系统的传输时滞在一定的范围内变化时,控制器依然能够有效地抑制系统区域间的低频振荡,为广域电力系统稳定器的参数整定提供了一种新的思路。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
广域电力系统论文参考文献
[1].段秦刚,黎晓,刘崇茹,娄源媛,钱峰.基于WAMS动态轨迹的电力系统功角广域实时测量方法[J].自动化与仪器仪表.2019
[2].陈中,唐浩然,严绍兴,周涛.基于时滞灵敏度和多目标优化的广域电力系统稳定器参数设计[J].电力自动化设备.2019
[3].陈中,唐浩然,邢强,周涛.计及随机时滞与丢包的电力系统广域信号预测补偿方法[J].电力系统保护与控制.2019
[4].王真.广域测量时变时滞电力系统稳定性分析与控制[D].湖南工业大学.2019
[5].钱伟,王晨晨,费树岷.区间变时滞广域电力系统稳定性分析与控制器设计[J].电工技术学报.2019
[6].牟倩颖.基于部分谱离散化的大规模时滞电力系统广域阻尼控制研究[D].山东大学.2019
[7].李尚远.基于广域测量技术的电力系统低频振荡问题研究[D].浙江大学.2019
[8].黄丹,陈树勇,张一驰.基于广域测量系统响应时间序列的电力系统暂态稳定在线判别[J].电网技术.2019
[9].陈斌.电力系统广域稳定控制通信网规划方法[D].北京邮电大学.2019
[10].张程,金涛,李培强,邓慧琼.采用多目标蝙蝠算法的电力系统广域协调控制策略[J].浙江大学学报(工学版).2019