采用广域测量信息反馈的广域PSS参数设计

根据互联电网区间振荡的特点,可将参与振荡的机群按各自的“部分惯性中心”等值为两机系统。文中首先推导了等值两机系统的电磁转矩系数,为区间振荡模式的电磁转矩分析奠定了理论依据。在此基础上提出了双通道反馈结构的广域电力系统稳定器（PSS）,并采用建立在同步转矩及阻尼转矩概念上的扩展相位补偿法,进一步推导了反映广域反馈信号与本地反馈信号之间关系的传递函数,然后进行相量坐标映射变换,最后系统研究了广域PSS的参数设计。仿真结果表明:它能有效抑制系统的区间低频振荡,提高系统的小信号稳定极限,与其他稳定器设计方法相比,能够进一步改善系统阻尼特性。     

考虑时延影响的互联电网区间阻尼控制

采用广域信息可有效地提高大型互联电力系统的动态性能。在这个过程中，信号传输和处理的时间延迟不可忽略。文中利用留数矩阵确定广域控制回路;采用Pade逼近法近似广域信号时间延迟，并写成状态空间形式，使系统变为不显含时延项的控制系统;设计了区间阻尼控制器，分析了时延对其性能的影响，并应用线性最优方法确定其反馈控制参数。两区四机系统上的仿真结果说明了考虑时间延迟的情况下，应用线性最优方法来确定区间阻尼控制器的反馈控制参数，能有效抑制区间低频振荡，提高互联电网的稳定性。     

基于广域信息的电力系统阻尼控制器反馈信号选择

广域阻尼控制器（WADC）是抑制电力系统区间低频振荡模式的一种新技术，区别于传统的本地控制器设计，存在大量的不同种类反馈信号之间如何选择的问题。文中提出以WADC单位控制输出量获得最大阻尼为目标，基于线性系统的理论推导得到了用于WADC广域反馈信号选择的主模比指标，并且给出了基于Prony辨识的可用于复杂系统中的主模比计算方法。在2006年南方电网交直流混联系统中，通过特征值分析和时域仿真验证了最大主模比指标的有效性。     

山东电网广域阻尼控制系统设计与分析

针对山东电网，提出了一种广域控制系统的设计和分析步骤。首先，需要对山东电网进行振荡稳定分析;然后，用伪随机二元信号探测和预测误差方法对系统进行降阶辨识，根据降阶辨识得到的主模比和留数指标来分别选择反馈信号和控制器地点;最后，控制设计问题就转化为带约束的非线性规划，可对多个控制器参数进行协调和优化。用山东电网仿真数据对广域阻尼控制系统进行验证的同时，也分析了它对本地模式的影响。仿真结果表明，该方法在阻尼山东电网的区间振荡和提高传输容量上均有效。     

湖北电网低频振荡计算分析

采用小干扰频域分析方法对湖北电网发生的低频振荡现象进行计算，分析了湖北电网低频振荡发生的原因，并针对不同振荡模式计算了强相关机组和设计电力系统稳定器（PSS）的参数，提出了抑制振荡的具体措施，并通过时域仿真验证了投入PSS的效果。     

基于系统辨识的广域时滞鲁棒阻尼控制

针对电力系统区间低频振荡问题，提出了一种利用广域测量信号的电力系统阻尼控制器的设计方法。该方法采用广域测量系统（WAMS）提供的准实时测量数据，通过Prony传递函数辨识法和纯时滞环节Pade逼近法建立时滞电力系统模型;然后基于混合灵敏度 H ∞ 控制理论和极点配置方法设计阻尼控制器，使闭环系统在满足 H ∞ 性能指标的前提下极点分布于合适的区间，从而获得所需的系统动态性能。4机2区域电力系统和新英格兰测试系统仿真实例表明，采用广域测量反馈信号的阻尼控制器能够显著提高系统区间低频振荡的阻尼，并且具有时滞不敏感性。     

小浪底电厂PSS试验与整定

PSS(电力系统稳定器)可以向一个可能引起负阻尼的励磁调节器中注入某些附加控制信号,使之提供正的阻尼,平息自动励磁调节器的低频振荡。以小浪底电厂2#机组励磁PSS参数实测为例,通过试验对励磁系统及PSS参数进行了调整,改善了励磁系统的调节性能,抑制了可能出现的电力系统低频振荡。     

基于在线辨识的电力系统广域阻尼控制

提出了利用多路广域测量信号作为反馈量的新型电力系统广域阻尼控制(WADC)方法。首先，推导了基于改进Prony算法的动态降阶等值系统参数的辨识方法；利用该辨识方法对受控系统进行辨识，在辨识结果的基础上运用线性二次型方法设计WADC的参数。广域闭环控制必须考虑通信延迟的影响，文中利用线性矩阵不等式方法讨论了控制参数在时滞下的稳定性问题。MATLAB数值仿真验证了辨识方法的准确性。WADC的控制效果在36节点的多机系统中得到了仿真验证。结果证明，应用广域信号作为反馈的WADC可以更有效地阻尼区间低频振荡，同时提高了联络线的传送容量极限。     

广域阻尼控制延迟特性分析及其多项式拟合补偿

基于广域测量系统（WAMS）的互联电网区间阻尼控制能够有效抑制区间低频振荡,提高互联系统的传输容量。采用远方反馈信号的广域阻尼控制系统需要解决的工程问题之一是研究数据传输过程中引入的延迟对控制性能的影响及其补偿方法。文中根据我国部分WAMS工程的通信延迟实测数据分析了WAMS延迟的特点，并针对广域阻尼控制设计了基于多项式拟合的预测方法补偿滞后的远方反馈信号。以一个典型的2区域4机系统为例研究了不同延迟条件对阻尼控制的影响和补偿效果。仿真表明：所提出的延迟补偿方法能够在一定延迟范围内有效地维持采用远方反馈信号的广域阻尼控制效果，为其工程应用奠定了基础。     

基于史密斯预估器的互联电网区间阻尼控制

针对广域信号存在时延的问题，提出一种基于史密斯预估器的附加励磁控制器设计方法。该方法在设计阶段采用统一史密斯预估器消除时滞对控制系统的影响，附加励磁控制器的设计采用标准 H ∞ 混合灵敏度方法，通过求解具有闭环区域极点约束的线性矩阵不等式得到控制器参数。基于该方法设计的控制器被用于2区域电力系统进行仿真，结果表明，即使在广域反馈信号发生时滞的情况下，该附加励磁控制器仍能有效提高电力系统区间振荡模式的阻尼，具有很强的鲁棒性。