模態(tài)級(jí)數(shù)法在交-直流電力系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、在我國研究電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定性的快速估計(jì)和緊急控制的理論具有迫切和現(xiàn)實(shí)的意義。而電力系統(tǒng)是非線性系統(tǒng)，特別是當(dāng)高壓直流投入電力系統(tǒng)運(yùn)行后，給全系統(tǒng)的運(yùn)行性能帶來相當(dāng)大的影響。為了研究其動(dòng)態(tài)行為，傳統(tǒng)的分析方法是線性分析，其基本思想是將動(dòng)態(tài)模型線性化，將動(dòng)態(tài)模型描述為由狀態(tài)方程組表示的線性系統(tǒng)。但由于其線性化的思想，只考慮在工作點(diǎn)附近有無限微小的擾動(dòng)產(chǎn)生的結(jié)果，而實(shí)際的擾動(dòng)總是有一定強(qiáng)度，其引起的非線性無法企及，尤其是當(dāng)電力系統(tǒng)在運(yùn)行中受到

2、較大的擾動(dòng)而發(fā)生振蕩時(shí)，這種方法就會(huì)帶來很大的誤差。　　近年來非線性理論分析方法在電力系統(tǒng)穩(wěn)定分析與控制中得到了很大的發(fā)展。模態(tài)級(jí)數(shù)法就是一種新的應(yīng)用于電力系統(tǒng)非線性表示的方法。這種方法是簡化常微分方程的重要工具，它是用分岔理論把特征值和高階多項(xiàng)式結(jié)合起來，從數(shù)學(xué)空間結(jié)構(gòu)上分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性，用此理論統(tǒng)一研究電力系統(tǒng)中的靜態(tài)失穩(wěn)和周期振蕩，能從數(shù)學(xué)角度更全面地分析電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。但是現(xiàn)有的模態(tài)級(jí)數(shù)理論應(yīng)用于電力系統(tǒng)時(shí)，大都是基于簡單系統(tǒng)

3、，或者是純粹的交流系統(tǒng)，對(duì)于多機(jī)系統(tǒng)以及含有高壓直流輸電線路的交直流系統(tǒng)還需進(jìn)一步研究?！　”疚慕榻B了模態(tài)級(jí)數(shù)法在交/直流電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，特別介紹了對(duì)帶附加控制的交直流系統(tǒng)分析，詳細(xì)討論了其數(shù)學(xué)模型和處理過程。模態(tài)級(jí)數(shù)法揭示了非線性模式相關(guān)性對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的影響。通過非線性模態(tài)級(jí)數(shù)變換得到了交/直流電力系統(tǒng)的二階解析解，擴(kuò)展了線性相關(guān)因子的概念。更進(jìn)一步，本文還分析了如何結(jié)合模態(tài)級(jí)數(shù)法選擇附加控制的參數(shù)，對(duì)其進(jìn)行模態(tài)級(jí)數(shù)分析，分析其