贵州电网广域监测与控制技术2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载

贵州电网广域监测与控制技术PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第一篇 基于WAMS的电力系统监测技术3

第1章 广域监测系统3

1.1 相量测量单元3

1.2 广域监测系统4

1.2.1 系统架构4

1.2.2 WAMS主站6

1.2.3 数据共享内存系统7

1.3 本章小结9

第2章 基于Prony算法的低频振荡在线监测11

2.1 电力系统低频振荡分析基本理论11

2.2 多信号Prony算法简介14

2.2.1 多信号Prony算法辨识振荡模态16

2.2.2 多信号Prony算法需要注意的问题17

2.3 线性系统能观性与能控性理论20

2.3.1 低频振荡特征模式的能控性与能观性20

2.3.2 线性系统的能控性与能观性20

2.3.3 输出反馈系统中观测与控制的综合26

2.4 贵州电网基于WAMS的低频振荡在线监测系统30

2.5 本章小结33

第3章 基于WAMS的电压稳定性在线监测35

3.1 电压稳定性研究现状35

3.1.1 电压稳定的定义和分类35

3.1.2 电压稳定机理37

3.1.3 电压稳定安全指标39

3.1.4 电压稳定性研究方法40

3.1.5 电压稳定性监测44

3.1.6 电压稳定性控制46

3.2 考虑综合负荷动态特性的最小短路容量研究49

3.2.1 感应电动机参数变化对电机启动时最小短路容量的影响50

3.2.2 负荷模型中其它参数变化对电机启动时最小短路容量的影响57

3.3 基于动态转移阻抗的短路容量在线跟踪研究60

3.3.1 基于全微分戴维南等值的短路容量计算方法61

3.3.2 基于动态转移阻抗的短路容量跟踪算法63

3.3.3 仿真分析70

3.4 本章小结75

第二篇 基于WAMS电力系统的低频振荡与阻尼控制79

第4章 基于WAMS的PSS参数在线优化与阻尼控制模型79

4.1 广域信号对振荡模式的影响80

4.2 特征根对广域阻尼控制增益的灵敏度81

4.3 PSS参数在线再整定算法83

4.3.1 单一振荡模式控制83

4.3.2 特征值对广域阻尼控制增益的灵敏度矩阵87

4.3.3 所有广域阻尼控制器对单个机电振荡模式的控制作用90

4.3.4 单个广域阻尼控制器对所有机电振荡模式的控制作用91

4.4 两区四机系统算例研究95

4.4.1 低频振荡模式区域扩展模型96

4.4.2 基于区域扩展模型分析所有控制器对单个模式的控制作用98

4.4.3 基于区域扩展模型分析单个控制器对所有模式的控制作用99

4.5 PSS参数再整定现场试验100

4.5.1 全系统的四维留数空间101

4.5.2 广域控制回路的能控度104

4.5.3 所有广域控制回路对单个模式的控制作用104

4.5.4 单个广域控制回路对所有模式的控制作用106

4.6 本章小结108

第5章 基于多信号Prony算法的系统留数矩阵辨识与应用109

5.1 基于Prony算法的多变量系统降阶模型辨识110

5.1.1 Prony辨识结果与线性系统输出110

5.1.2 应用小信号激励法进行系统传递函数辨识111

5.1.3 系统传递函数矩阵与留数矩阵113

5.1.4 传递函数矩阵到状态方程描述的降阶转化115

5.2 Prony辨识系统降阶模型的分析118

5.2.1 Prony辨识系统振荡模态118

5.2.2 Prony辨识降阶模型的能控性和能观性119

5.3 模型校验123

5.3.1 Prony算法得到振荡模态123

5.3.2 Prony算法得到留数矩阵及能控能观指标125

5.3.3 Prony算法得到所有广域控制回路对单个模式的能控性127

5.3.4 Prony算法得到单个广域控制回路对所有模式的能控性128

5.6 基于RTDS的仿真实验130

5.6.1 实验系统介绍130

5.6.2 实验原理132

5.6.3 实验方案及结果分析133

5.7 本章小结136

第6章 发电机组广域阻尼控制器设计139

6.1 振荡模式的控制配置与观测配置140

6.2 基于模式能控性指标的控制配置140

6.3 基于模式能观性指标的观测配置143

6.4 广域阻尼控制器的地点——信号选择标准146

6.5 反馈信号选择方法147

6.6 广域阻尼控制器设计149

6.6.1 控制器参数计算149

6.6.2 广域阻尼控制器设计过程151

6.6.3 广域PSS与本地PSS协调控制152

6.7 本章小结153

第7章 广域PSS闭环控制的布点与参数整定155

7.1 广域阻尼控制系统构架155

7.2 控制及观测选点157

7.3 参数整定158

7.3.1 传递函数框图158

7.3.2 参数整定方法159

7.3.3 参数整定结果160

7.4 广域PSS闭环控制系统的容错处理160

7.5 本章小结162

第8章 广域闭环时延的处理163

8.1 广域闭环时延概述163

8.2 广域闭环时延的产生及降低时延影响的策略164

8.2.1 广域闭环时延的产生164

8.2.2 降低时延影响的策略166

8.3 基于预测的时延补偿广域动态闭环控制方法167

8.3.1 PMU装置延时167

8.3.2 电力系统广域动态控制器部分168

8.3.3 基于预测的时延补偿广域PSS闭环控制的优点171

8.4 基于预测的时延补偿广域PSS闭环控制的实现方法171

8.4.1 物理层数据通道延时特性分析173

8.4.2 网络层数据通信协议的选择176

8.4.3 应用层协议国内国外PMU通信标准差异分析177

8.4.4 PMU通信时滞均匀性测试178

8.4.5 PMU数据发送时延抖动性测试180

8.4.6 多项式拟合预测精度及计算时间181

8.5 本章小结182

第9章 广域PSS控制系统通信设计183

9.1 系统架构183

9.2 服务器和PMU通信184

9.3 服务器器和NCU的通信184

9.4 通信系统软件实现187

9.4.1 采用面向对象程序设计实现187

9.4.2 多线程并发服务器架构188

9.5 本章小结190

第10章 基于WAMS的广域稳定器模型191

10.1 励磁控制器的试验接口192

10.1.1 试验接口的接线192

10.1.2 励磁控制器的试验接口原理193

10.2 AVR的运行方式194

10.2.1 自动电压调节器AVR195

10.2.2 本地电力系统稳定器（LPSS）197

10.2.3 AVR的工作模式199

10.2.4 通道间的跟踪200

10.2.5 AVR保护功能200

10.3 励磁控制器参数设置205

10.3.1 WPSS控制信号参数设置206

10.3.2 RTDS自并励励磁系统放大倍数折算206

10.3.3 励磁控制器励磁信号输出参数设置207

10.3.4 励磁控制器AVR参数设置207

10.3.5 励磁控制器LPSS参数设置209

10.4 网络控制单元NCU209

10.4.1 网络控制单元功能210

10.4.2 网络控制单元硬件平台210

10.5 WPSS服务器211

10.5.1 WPSS服务器的功能、需求和平台211

10.5.2 WPSS服务器操作212

10.6 WPSS数据采集器213

10.6.1 WPSS数据采集器功能、接口需求和平台213

10.6.2 WPSS数据采集器软件214

10.7 本章小结215

第11章 广域阻尼控制系统RTDS试验217

11.1 仿真试验平台搭建218

11.1.1 试验总体方案218

11.1.2 广域PSS硬件在环试验的控制器参数219

11.2 贵州电网广域PSS试验的RTDS模型221

11.3 验证性试验结果分析223

11.3.1 广域PSS系统调试223

11.3.2 广域PSS的参数鲁棒性230

11.3.3 投运条件测试236

11.3.4 通信防误测试245

11.3.5 黔北电厂为观测机组的广域PSS性能测试250

11.4 本章小结265

第三篇 基于WAMS电力系统的电压稳定性控制269

第12章 基于综合灵敏度分析的电压开环控制研究269

12.1 引言269

12.2 基于综合灵敏度分析的电压开环控制270

12.2.1 综合灵敏度分析270

12.2.2 节点电压的稳定性指标272

12.2.3 电压开环控制273

12.3 电压开环控制模型及其求解274

12.3.1 电压控制模型274

12.3.2 电压控制模型的求解274

12.4 改进遗传算法276

12.4.1 小生境群体的动态聚类划分277

12.4.2 适应度共享技术278

12.4.3 改进遗传算法的步骤279

12.5 基于综合灵敏度分析的电压稳定控制在贵州电网中的应用280

12.5.1 综合灵敏度分析结果280

12.5.2 故障仿真分析285

12.5.3 控制仿真分析295

12.5.4 指标值仿真分析297

12.6 基于综合灵敏度分析的电压稳定控制与AVC的比较300

12.6.1 贵州电网AVC系统特点300

12.6.2 电压控制策略比较300

12.6.3 铜仁扰动仿真分析300

12.7 本章小结314

第13章 基于广域信息的动态电压闭环控制研究317

13.1 引言317

13.2 动态电压控制模型317

13.2.1 基于广域信息的电力系统等效模型317

13.2.2 动态电压控制模型319

13.3 非线性预测控制320

13.3.1 模型预测控制统一数学描述320

13.3.2 非线性预测控制的主要步骤321

13.4 动态电压控制的求解323

13.4.1 预测电压轨迹324

13.4.2 滚动优化求解327

13.4.3 实现流程328

13.5 仿真分析329

13.6 本章小结334

第14章 贵州电网电压稳定监控系统335

14.1 系统总体功能335

14.1.1 功能框图335

14.1.2 结构框图336

14.1.3 数据流程337

14.2 数据接口方案338

14.2.1 WAMS主站接口339

14.2.2 EMS系统接口341

14.3 贵州电网电压稳定监控系统介绍346

14.3.1 主界面介绍346

14.3.2 实时监测功能347

14.3.3 系统预警功能349

14.3.4 数据保存和浏览功能350

14.4 本章小结352

参考文献355

后记399