基于广域信息的互联电力系统鲁棒励磁控制理论和方法研究（硕士学位论文）.doc

分类号 TM 密级 U D C 编号 10486 武 汉 大 学 硕 士 学 位 论 文 基于广域信息的互联电力系统 鲁棒励磁控制理论和方法研究 研 究 生 姓 名： 指导教师姓名、职称： 学 科、专 业 名 称：电力系统及其自动化 研 究 方 向：电力系统稳定与控制 Research of excitation control in interconnected power system based on wide-area information Graduate Student: Sun Wansheng Academic Adviser: Prof. Chen Yunping School of Electrical Engineering, Wuhan University Wuhan, China 学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名： 日期： 年 月 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权XXXX大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名： 日期： 年 月 日 导师签名： 日期： 年 月 日 摘 要 低频振荡是互联电力系统固有的现象，随着系统互联程度和复杂程度的不断增加，这种情况更易发生，其振荡的稳定性是保障系统安全运行的先决条件，因此得到极大的关注。本文根据电力系统发展的特点，提出了针对低频振荡问题的分析方法和控制策略，对抑制互联系统低频振荡、提高系统的稳定运行水平，具有一定的参考价值。 论文首先论述了低频振荡的基本概念，概述了现代电力系统控制技术和励磁控制技术的研究现状和发展趋势。接着介绍了系统低频振荡分析控制所需用到的数学模型，其中包括主要设备模型和系统线性化模型。 在上述模型的基础上，结合系统的小干扰稳定性基本理论，本文设计了互联系统的潮流分析和小干扰稳定分析程序，考虑到合理选择电力系统稳定器（PSS）安装地点对于振荡抑制的关键作用，提出了用于确定多机系统中PSS最佳安装地点的PSS作用敏感度法。 针对传统的基于单机无穷大系统设计的电力系统稳定器的不足和现代电力系统的控制目标，基于系统控制理论分析方法和线性矩阵不等式方法，本文设计了一个基于广域信息的鲁棒稳定控制器，使得系统具有更强的鲁棒性。 最后，以两区域四机系统为例进行仿真验证，分析结果表明，本文提出的分析方法和控制策略对于系统运行方式的变化具有较强的鲁棒性，抑制振荡效果也更好。 关键词：低频振荡， 电力系统稳定器， PSS作用敏感度法（SPE）， 鲁棒控制， 线性矩阵不等式（LMI） Abstract Low frequency oscillation is common in power system, especially in modern interconnected network. As it plays an important part on system security and stability, researchers in and abroad have been paying great attention. Here the paper introduces a new method for analysis and control, it is helpful for improvement of system stability. Firstly, here gives the basic definition of low frequency oscillation, summarize the development of power system control as well as excitati