互联电网广域动态监测与稳定控制PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 全球能源互联网——世界电网发展趋势 1

1.2 互联电网低频振荡研究现状 3

1.2.1 低频振荡分类 3

1.2.2 低频振荡机理 4

1.2.3 低频振荡分析方法 5

1.3 广域测量系统 6

1.3.1 国内外广域测量技术的发展现状 7

1.3.2 基于电力系统阻尼控制的广域测量 10

1.3.3 广域阻尼控制器的设计方法 12

参考文献 13

第2章 互联电力系统低频振荡的机理和特征 17

2.1 互联电力系统低频振荡机理 17

2.1.1 线性机理 17

2.1.2 非线性机理 23

2.2 低频振荡分类和典型特征分析 30

2.2.1 局部振荡模式 30

2.2.2 区域间振荡模式 32

参考文献 35

第3章 低频振荡参数提取 39

3.1 系统模型分析方法 39

3.1.1 状态方程的线性化 39

3.1.2 特征值和特征向量的计算 40

3.1.3 振荡参数的确定 41

3.1.4 总结 42

3.2 信号测量分析方法 42

3.2.1 离散傅里叶变换 42

3.2.2 Prony和Multi-Prony分析法 45

3.2.3 小波变换及改进 47

3.2.4 H HT方法 51

3.2.5 原子分解法 55

3.3 本章小结 57

参考文献 58

第4章 低频振荡模态计算 59

4.1 多信号特征值分析法 59

4.1.1 理论基础 59

4.1.2 SSI算法有效性分析 61

4.1.3 基于EMD与SSI的低频振荡分析流程 63

4.1.4 多机互联系统数字仿真分析 63

4.1.5 总结 69

4.2 Multi- H HT算法 69

4.2.1 基于HHM的主振荡模态识别 69

4.2.2 来自WAMS的多测量信号 70

4.2.3 主振荡模态识别 70

4.2.4 IMF的绝对相位和相对相位的计算 72

4.2.5 节点贡献因子确定 73

4.2.6 AMS的计算 74

4.2.7 测量信号的一致性 75

4.2.8 非线性混合方法流程图 76

4.2.9 NHM的应用 77

4.2.10 总结 83

4.3 复奇异值分解法 83

4.3.1 基于C-SVD的总体测量矩阵分解 83

4.3.2 POD和EMD关系分析 85

4.3.3 算法流程 86

4.3.4 实例分析 87

4.3.5 总结 91

4.4 自适应迭代滤波算法 91

4.4.1 本征模态分量及其筛选 91

4.4.2 自适应迭代滤波分解算法 92

4.4.3 基于Hilbert变换的振荡参数识别 94

4.4.4 算例分析 96

4.5 本章小结 105

参考文献 105

第5章 对局部PSS阻尼振荡作用的有效分析 107

5.1 引言 107

5.2 PSS针对振荡阻尼的工作原理 107

5.3 PSS的类型 108

5.4 特征值分析法 110

5.4.1 小信号模型的建立 110

5.4.2 阻尼比与线性频率 110

5.4.3 模态形式和参与因子 111

5.5 案例研究 111

5.5.1 4机2区域测试系统 111

5.5.2 16机5区域测试系统 115

5.6 本章小结 122

参考文献 122

第6章 本地PSS和广域阻尼控制器的协调设计 124

6.1 现有优化方法综述 124

6.2 SDGO方法介绍 125

6.2.1 PSS和HVDC-WADC的结构 125

6.2.2 设计过程 126

6.3 方法实现 127

6.3.1 分布式阻尼 127

6.3.2 序贯设计 127

6.3.3 全局优化 128

6.4 案例分析 129

6.4.1 交/直流混合互联系统 129

6.4.2 阻尼分配结果 130

6.4.3 设计结果 132

6.4.4 性能验证 135

6.5 本章小结 139

参考文献 140

第7章 多类型WADCs输入信号评价方法 142

7.1 信号选择方法综述 142

7.2 相对增益矩阵法和留数法 142

7.2.1 电力系统模型 142

7.2.2 留数法 143

7.2.3 相对增益矩阵法 143

7.3 信号选择流程 145

7.4 案例分析 146

7.4.1 预选输入候选信号 147

7.4.2 确定有效输入信号 149

7.4.3 局部控制与广域控制组合间的比较 151

7.4.4 多类型HVDC和FACTS-WADCs设计 152

7.4.5 控制效果验证 153

7.5 本章小结 156

参考文献 156

第8章 基于自由权矩阵的FACTS时滞广域阻尼控制 158

8.1 引言 158

8.2 自由权矩阵分析法 158

8.3 基于FWMs的FACTS-WADC的常规配置 160

8.4 基于FACTS-WADC的FWMs分析法 161

8.5 案例分析 165

8.5.1 4机2区域测试系统 165

8.5.2 16机5区域测试系统 168

8.6 本章小结 172

参考文献 173

第9章 考虑信号时变时滞的DOF型广域控制 175

9.1 DOF型HVDC-WADC概述 175

9.2 DOF-WADC设计 176

9.2.1 含时变时滞的离散时间模型 176

9.2.2 闭环系统DOF-WADC 176

9.2.3 稳定性判据 177

9.2.4 目标函数和优化算法 178

9.3 仿真算例 179

9.4 本章小结 182

参考文献 182

第10章 广域阻尼控制策略的硬件实现 183

10.1 软件设计 183

10.1.1 双线性变换 183

10.1.2 硬件控制器的离散时间模型 185

10.1.3 算法流程图 186

10.2 硬件设计 191

10.3 闭环实验 193

10.3.1 HIL系统的建立 193

10.3.2 实验结果 194

10.4 本章小结 197

参考文献 198

索引 199