基于同调性的电动机动态聚合方法

电动机参数对电力系统仿真精度具有突出的影响,文中提出了一种电动机的动态聚合方法。该方法直接从电动机的机电模型出发,以机电模型方程中的时间常数等系数与初始滑差组成特征向量,采用模糊聚类方法将电动机进行分组;然后,对每组中电动机机电模型微分方程中的系数加权平均,得到一个聚合电动机三阶机电模型微分方程中的系数;最后,根据等值前后电动机吸收的有功、无功不变的准则,计算得到聚合后电动机的所有阻抗、初始滑差、惯性时间参数。算例表明该方法在动态过程中的误差较小,能够提高仿真精度。     

同调发电机群的时域拟合方法

提出了一种在时域内基于差分方程进行同调发电机单元参数拟合的方法。数值实验表明这种方法具有很高的拟合精度和实用价值。     

基于复杂网络社团结构理论的同调等值算法

基于复杂网络社团结构理论，提出了一种同调等值的新算法。首先构造动态电力网络的加权Laplace矩阵，在此基础上利用谱平分法分析系统故障后的Laplace矩阵，将系统划分为2个区域，其中同步能力弱化系数最小的机组所在的区域被选为研究区域，另一个则为外部区域。然后基于模块度的概念构建分区评价指标，并利用凝聚算法分析故障前的Laplace矩阵，将外部区域划分为多个等值分区。对IEEE 39节点系统的仿真分析表明，所提出的同调等值算法能够自动确定研究区域和外部区域，自动确定外部区域中等值分区的数目，而且计算量小，迅速准确。     

基于滑差同调等值的空调群负荷建模

随着空调负荷比例的迅速增长，对系统的暂态电压稳定逐渐带来威胁。为更好地描述含空调启动的空调群负荷特性，文中将同调等值法扩展到空调群的负荷建模中，提出了基于滑差同调等值的负荷建模方法和模型，用阻尼最小二乘法对含空调启动特性的空调群综合负荷进行建模，通过仿真验证了建模方法的有效性。     

电力系统动态等值的在线测辨研究(Ⅴ)——测量与应用

动态等值在线测辨的最终检验应该是现场测量，并应用于系统实际计算。所研制的测辨装置经过1年多的试运行，记录了一些有意义的数据。文中给出了辨识所得的等值参数，并将结果应用于动态响应校验、稳定极限计算。通过一系列的分析、比较，对测辨结果进行了验证，结果表明，装置运行正常，所提出的理论与方法正确。     

大规模电力系统分区动态等值的快速直接暂态稳定分析

本文对大规模电力系统中确定的研究区，用同调动态等值法将外部系统进行动态等值，然后 对研究区中的所有故障点，用综合直接法进行暂态稳定“扫描”分析，并将计算结果与仿真 法进行了比较，最后给出了系统在等值前后直接法计算所用计算机CPU时间比较。计算表明 ，本文提出的基于动态等值的直接暂稳分析方法不但保证了直接暂稳分析的计算精度，而且 大大提高了直接法的计算速度，具有在线应用的潜力。     

电力系统动态等值的在线测辨研究(Ⅱ)——辨识方法及仿真检验

动态等值的同调等值法和模式等值法大都用于离线分析，在线动态安全分析常需要对外部系 统作在线的实时动态等值。由于系统的结构、运行工况多变，一般不可能离线先作等值后 再在线调用。因此，在可辨识性分析的基础上，引进全局性好、鲁棒性强的进化策略辨识方 法用于电力系统动态等值的在线测辨。华中电网的实际仿真应用表明：进化策略法具有较高 的精度和较少的计算量，适合于动态等值参数辨识。     

电力系统动态等值的在线测辨研究(Ⅲ)——几个重要问题探讨

对电力系统动态等值的几个问题进行了探讨，包括干扰种类、干扰地点、与理论集结法的比较、参数灵敏度及运行方式的影响等。这些问题对动态等值在线测辨方法无论在理论上还是在应用上都很重要，文中通过华中电网仿真算例加以验证。     

一种工程实用的动态等值方法

研究同时包含特高压交流和特高压直流华东电网的动态特性有必要搭建电磁仿真平台。为提高电磁平台仿真效率,在保持电网原有动态特性的前提下,在机电暂态仿真环境下对原有网络中非关注的和低电压等级网络分别进行了等值,从而达到缩减规模的目的。采用同调等值法进行外网等值,基于受扰轨迹主导群方法识别同调群,并通过弱化励磁系统调压能力和调整原动机调速系统的调频能力,对等值机的参数进行了修正。对低电压等级网络等值时,首次提出了按与直流关联紧密程度不同而采用不同的工程实用等值方法,兼顾了等值效果和仿真效率。     

电力系统实用动态安全域的降维与还原

提出了一种在注入功率空间中求取电力系统实用动态安全域（PDSR）的超平面形式的临界稳定边界的新方法。通过对电力系统进行数值仿真搜索到大量临界点，并通过最小二乘法拟合得到临界超平面的方法精确但费时，难以实际应用。为了在重要的预想事故下快速、准确地求取电力系统的临界超平面，文中提出首先将高维的电力系统通过基于相关的动态等值化简为低维的等值系统，再对其进行数值仿真，拟合出等值系统的临界超平面，然后根据动态等值逆过程推导出超平面还原的解析表达式，最后修正还原得到超平面的系数,使所得到的超平面通过一个由对原系统的详细模型进行仿真得到的临界点，可以在一定程度上改善临界超平面的精度。算例结果证明这种方法兼顾了临界超平面求取的速度与精度，使PDSR在实时安全性分析中的应用更易实现。     

基于等值的电力系统机电暂态仿真并行异步算法

提出了一种基于等值的机电暂态稳定并行异步仿真新方法。该方法将系统按地理位置分区后的各子系统在每一时步进行相互等值,每个子系统利用其他子系统传递来的等值信息进行独立迭代计算;在每一时步的迭代过程中,各子系统只需1次相邻子系统的预测等值信息和校正等值信息;采用异步并行策略进行子系统间的等值信息传递和迭代,及时更新等值信息,从而加速迭代收敛。多个算例表明,文中的方法具有较快的计算速度和较高的计算效率,并具有工程可接受的仿真精度;对于一些大规模的实际系统,已实现实时或超实时仿真速度。     

基于WAMS动态轨迹的电力系统功角失稳判据

分析了广域测量系统（WAMS）实时动态轨迹应用扩展等面积法则（EEAC）方法时所遇到的一些问题;在选取合适观察断面的同时，提出了一种通过构造综合功角来进行分群的新方法。该方法计入了功角曲线的历史信息和未来走势信息，在一定程度上有助于快速准确分群。还根据 P-δ轨迹穿越动态鞍点（DSP）时的斜率和功角，提出了一种综合判据以判别当轨迹遇到DSP时是否会真正失稳。仿真结果验证了该判据的有效性，它可以在系统的失稳特征尚不明显时，就及时判别出系统的稳定性，以便于尽早采取解列等控制措施。     

电力系统暂态摇摆曲线的分群

采用模式分类的方法对摇摆曲线分群。先采用零相移低通滤波器和快速傅里叶变换对曲线预 处理，然后进行特征抽取，利用一个基于规则的简单的专家系统对特征集分类以得到与专 家经验相符的结果。     

电力系统动态灵敏度计算的伴随方程方法

提出了计算电力系统动态灵敏度的一种新方法。针对电力系统的某一性 能指标函数，构造了系统的伴随方程。伴随方程是一组与系统动态方程规模相同的微分代数 方程组。通过求解一次伴随方程，即可计算该动态性能指标关于所有可调参数的动态灵敏度 系数，因而其计算效率约为直接法的np倍(np为系统可调参数的个数)。同时，在求 解伴随方程时采用了因子表重用技术，有效地提高了计算效率。采用该方法，只需在常规的 暂态稳定分析计算之外附加很小的计算量，即可求得系统的动态灵敏度系数。文中讨论了与 伴随方程方法相关的、动态系统的一些基本特性，以及伴随方程的构造方法，并且给出了伴 随方程方法的算法流程和数值实例。〖ＫＨ５Ｄ〗〖ＨＴＨ〗     

复杂电力系统实时暂态安全分析的动态矩阵等值方法

联合电力系统结构复杂，要进行全局的暂态安全分析比较困难，因此提出了采用分解和协调理论的局部暂态 安全分析和监测方法。在可能出现暂态稳定问题的大容量发电厂分别进行暂态安全分析和监测，将系统分为 内部系统和外部系统。内部系统为待监测的大容量发电厂和它所连接的输电线路，其余部分为外部系统。外 部系统采用动态矩阵等值方法，推导出它的计算电势和矩阵等值导纳，化简后的系统计算简便，可提高暂态 安全分析和监测的实时性与实用性。     

电力系统动态频率的新概念和新算法

提出了电力系统动态频率的新概念，阐述了电力系统的全系统动态频率、地区 系统动态频率、发电机动态频率以及电网中任意节点动态频率的涵义，分析了 传统“周期法”测量节点动态频率时不加任何辨识处理便试图用以表征发电机 动态频率、地区系统动态频率或全系统动态频率的局限性，并在此基础上给出 了新的动态频率测量算法，动模试验结果表明了所提算法的优越性。     

电力系统动态仿真中的继电保护模型

针对仿真程序中继电保护模型的研究现状进行了综述,提出了继电保护模型的建模方法,进而构建了一个用于电网稳定计算的继电保护模型接口仿真平台。在PSASP中引入了距离保护模型,进行了暂态稳定仿真计算,仿真结果如实描述了线路后备保护的动作特性,表明引入继电保护模型能更真实地反映实际电力系统受扰动后的动态行为。     

失稳模态识别方法及其在动态安全域中的运用

提出了一种快速识别初始运行点附近失稳模态的方法，该方法基于大量计算观察到的初始运行点附近不同运行点注入下模型的可达性格纳姆矩阵元素近乎不变的性质，将基于K中心点算法的同调识别和初加速度法相结合，快速识别初始运行点附近的失稳模态，为实用动态安全域（PDSR）直接法提供了临界点搜索建议，改善了PDSR法。该方法的有效性在New England 10机39节点系统得到了验证。     

受扰轨迹上动态鞍点的病态及其识别

受扰轨迹上出现动态鞍点（DSP）,不仅是扩展等面积准则（EEAC）判断电力系统暂态失稳的定性判据,也是系统失稳程度的量化观察点。然而,映像系统的强时变性可能造成其轨迹上出现一些虽然符合DSP的定义,却不能精确量化失稳程度的点。若不能可靠地识别出这些病态的DSP（IDSP）,就无法在工程应用中通过提前终止数值积分来减少计算量。研究表明,在IDSP处,映像系统不但时变因素较强,并且存在潜在的势能。据此,提出DSP的病态特征指标及IDSP的识别方法,并通过对新英格兰系统的大量仿真,验证了其有效性。此项研究有助于对多刚体运动稳定性机理的深入理解。     

电力系统动态过程的柔性自校正仿真方法

电力系统动态过程仿真的效率和数值稳定性常常受到刚性的困扰。通过对非线性动态系统刚性特征的分析和再思考指出：刚性时空分布的局部性为柔性化提供了基础。其次，文中提出了自适应柔性分组策略和具有自校正积分措施的变量组协调策略。通过对变量组别划分、相对步长因子调整、最小积分步长调整3种自适应策略的统一处理,可以动态地控制变量组别的变化和积分步长的调整，在保证精度的前提下放开了较慢变量的步长，避免了传统方法所有变量采用相同步长进行积分导致计算效率低下的缺陷，克服了现有变量分组方法难以做到同时自适应调整多个控制参量的不足，使计算效率得到了显著提高。