关于电力系统失稳判据病态研究的评述

摘要

电力系统同步稳定性的分析,必须基于系统受扰轨迹,并从中提取定性或定量的知识。扩展等面积准则(EEAC)证明,互补群映像轨迹上出现动态鞍点(DSP)是拟哈密顿系统失稳的充要条件,而该点的动能则反映了系统的不稳定程度。但是,如果映像系统在DSP附近的时变性太强,则系统在经过该点后可能重返稳定域。这种被称为病态DSP(IDSP)的现象,与Lorenz奇怪吸引子类似,都是复杂性研究中的核心问题,是在3维以下的非线性系统中观察不到的涌现(emergence)现象。IDSP符合DSP的定义,但因该映射系统的强时变性,使已经发生滑步的系统又被拉回了同步而得名。若为了减少计算量而提前终止积分,则必须同时验证对应时段内的时变性不能太强,以免将稳定算例误判为失稳。针对失稳轨迹提前终止积分的各种失稳判据,如EEAC的DSP判据、相平面轨迹的拐点判据、由加速度与速度组成的扩展相平面轨迹的切线判据等,从理论上比较了各判据的强壮性,也给出大量仿真结果进行了验证。