运行变量的临界割集及其暂稳极限功率的分析

1/3运行变量的临界割集及其暂稳极限功率的分析摘要提出了一种基于网络结构保持模型,通过对暂态过程中运行变量的分析来评价电力系统暂态稳定性的分析方法,定义了运行变量的临界割集及其稳定指标,给出一种快速求取临界割集暂稳极限传输功率的迭代算法。算例说明了该方法的有效性。关键词电力系统暂态稳定结构保持运行变量临界割集暂稳极限传输功率分类号TM712TM744ANALYSISOFCRITICALCUTSETBASEDONOPERATIONALVARIABLESANDESTIMATIONOFTRANSIENTSTABILITYPOWERLIMITLINZIZHAO，MUGANGNORTHEASTCHINAINSTITUTEOFELECTRICPOWERENGINEERING，132016，JILIN，CHINAWANGGANGNORTHEASTCHINAELECTRICALPOWERGROUP，110006，SHENYANG，CHINAABSTRACTUSINGTHEMODELWHICHPRESERVESNETWORKSTRUCTURE,THISPAPERANALYSESOPERATIONALVARIABLESDURINGTRANSIENTPERIOD,ANDPRESENTSA2/3KINDOFANALYTICMETHODTOASSESSPOWERSYSTEMTRANSIENTSTABILITYBASEDONOPERATIONALVARIABLES,THECRITICALCUTSETANDITSSTABILITYINDEXAREDEFINEDANALGORITHMISOFFEREDTOCALCULATETHETRANSIENTSTABILITYPOWERLIMITOFTHECRITICALCUTSETEXAMPLESILLUSTRATETHEVALIDITYOFTHEPROPOSEDMETHODKEYWORDSPOWERSYSTEMSTRANSIENTSTABILITYSTRUCTUREPRESERVINGOPERATIONALVARIABLECRITICALCUTSETTRANSIENTSTABILITYPOWERLIMIT0引言基于李雅普诺夫运动稳定性理论的暂态能量函数法是电力系统暂态稳定性分析的一种基本方法,此类方法大多采用网络化简的经典模型,网络的结构保持模型则详细计及了网络结构对暂态稳定性的影响。其中,文献1假定负荷为随频率变化的有功功率,把网络方程转化为微分方程,根据李雅普诺夫理论构造李雅普诺夫能量函数,定义了一种关键割集的脆弱性指标；文献2计及暂态稳定的故障相关性，对文献1的指标做了进一步的修正；文献3通过分析暂态过程中网络能量的变化规律,给出了一种基于网络能量的关键割集脆弱指标；文献4提出了结构保持模型下暂态能量裕度的二阶灵敏度解析法,用来快速估计暂3/3态稳定极限。基于结构保持模型的暂态稳定分析物理概念清晰,有益于对电力系统暂稳机理进行深入研究,近年来已越来越引起研究工作者的注意5。1网络结构保持的多机系统模型在结构保持模型中，假设系统有M台发电机、N0个节点、L0条支路、N0M个负荷节点,如图1A所示；考虑M个发电机内节点,则系统节点总数为NMN0,支路数为L0M,如