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分布式发电微网系统暂态时域仿真方法研究——(一)基本框架与仿真算法李鹏;王成山;黄碧斌;高菲;丁承第;于浩【摘要】分布式发电微网系统具有较强的非线性与随机性,其动态过程更加复杂,详细的暂态时域响应特性需要对元件进行详细建模,采用基于节点方程的电磁暂态仿真的基本框架作为实现分布式发电微网系统暂态仿真的基础.介绍了实现暂态仿真所采用的各种算法,比较了不同方法的优劣.具体为:采用增广的改进节点方程扩展了电气系统的建模能力;采用牛顿法迭代求解控制系统消除了非线性元件的内部时延,利用伪牛顿法提高了控制系统的计算速度;采用插值算法解决电力电子开关仿真时的各种问题.最后,讨论了分布式发电微网系统的初始化方法.%DG(Distributed Generation) and microgrid are featured with nonlinearity and randomness and the transient simulation of their response characteristics in time domain requires detailed modeling of the elements,for which,the framework of electromagnetic transient simulation based on nodal analysis is adopted. Different algorithms of transient simulation are introduced and compared. The modified augmented nodal analysis is applied to extend the modeling capability of electrical system,the Newton iteration is applied to obtain the solution of control system and eliminate the inner time-delay of nonlinear elements,the pseudo Newton method is applied to enhance the calculation speed of control system,and the interpolation scheme is applied in the simulation of power electronic switching. The initialization methods for the transient simulation are discussed.【期刊名称】《电力自动化设备》【年(卷),期】2013(033)002【总页数】7页(P33-39)【关键词】分布式发电;微网;暂态仿真;节点方程;插值;时域【作者】李鹏;王成山;黄碧斌;高菲;丁承第;于浩【作者单位】天津大学智能电网教育部重点实验室,天津300072;天津大学智能电网教育部重点实验室,天津300072;国家电网能源研究院,北京100052;中国电力科学研究院,北京100192;天津大学智能电网教育部重点实验室,天津300072;天津大学智能电网教育部重点实验室,天津300072【正文语种】中文【中图分类】TM711;TM712.1+20 引言电力作为重要的二次能源，传统的集中式电能生产方式受到挑战，分布式发电技术［1-2］的蓬勃发展正推动着电力工业经历几十年来最为深刻而持久的变革，并被认为是代表了未来电力工业的发展方向。
分布式发电系统建模及稳定性仿真共3篇分布式发电系统建模及稳定性仿真1分布式发电系统建模及稳定性仿真随着资源的日益匮乏，能源的问题也日益突显。
发电系统的建设和运营成为了一个面临许多技术挑战的领域。
传统的中央发电系统不仅造成大量的能源浪费，而且存在一些环境和安全问题。
分布式发电系统尤其是太阳能和风力发电系统成为了实现能源可持续发展的重要手段。
本文着重探讨了分布式发电系统建模及稳定性仿真的相关问题。
首先，本文介绍了分布式发电系统构成及其特点。
分布式发电系统由微型电源、电力电子装置和智能控制系统三部分组成，具有自主控制能力和强大的适应性。
与传统的中央发电系统相比，分布式发电系统能够更好地适应电网结构的变化，提高能源利用效率，减少能源转换环节的能量损失，并可以减少环境污染等问题。
其次，本文重点介绍了分布式发电系统的建模过程。
分布式发电系统的建模主要包括分布式发电单元（DGU）的建模、电路拓扑的建模和系统参数的确定等方面。
在分布式发电单元建模中，需要考虑到其发电机和负载特性等因素，同时对DGU进行适当的控制策略设计，以确保发电系统的安全稳定运行。
最后，本文探讨了分布式发电系统的稳定性仿真。
通过建立分布式发电系统的动态模型，分析微型电源、电力电子装置和智能控制系统的动态响应及相互作用，实现对分布式发电系统稳定性的预测和控制。
在仿真过程中，一般采用现代控制理论中的多变量控制方法，实现对系统的闭环控制。
总之，分布式发电系统建模及稳定性仿真是实现分布式发电系统安全稳定运行的重要手段。
本文介绍了分布式发电系统的构成、建模过程和稳定性仿真方法，具有一定的理论和实践参考价值。
未来，随着分布式发电技术的不断发展和完善，分布式发电系统的建模和仿真方法也将得到更好的应用和发展本文从分布式发电系统的构成、建模过程和稳定性仿真方法三个方面进行了阐述。
分布式发电系统作为一种新型的能源供给方式，具有多样化、灵活性和适应性等特点，在未来将得到更广泛的应用和发展。
一、实验目的本次实验旨在通过电力系统仿真软件对电力系统进行仿真分析，验证电力系统仿真算法的有效性，并进一步了解电力系统在不同运行条件下的稳定性和性能。
实验内容包括电力系统潮流计算、暂态稳定分析、短路电流计算等。
二、实验内容1. 电力系统潮流计算（1）实验背景：以某地区110kV电网为例，分析该电网在不同运行方式下的潮流分布。
（2）实验步骤：① 利用电力系统仿真软件建立110kV电网模型；② 设置电网参数，包括各节点电压、线路参数等；③ 运行潮流计算程序，得到潮流分布结果；④ 分析潮流分布结果，判断电网的稳定性。
2. 电力系统暂态稳定分析（1）实验背景：以某地区110kV电网为例，分析该电网在发生单相接地故障时的暂态稳定性。
（2）实验步骤：① 利用电力系统仿真软件建立110kV电网模型；② 设置电网参数，包括各节点电压、线路参数等；③ 设置故障参数，包括故障类型、故障位置等；④ 运行暂态稳定分析程序，得到暂态稳定结果；⑤ 分析暂态稳定结果，判断电网的稳定性。
3. 电力系统短路电流计算（1）实验背景：以某地区110kV电网为例，计算电网在发生短路故障时的短路电流。
（2）实验步骤：① 利用电力系统仿真软件建立110kV电网模型；② 设置电网参数，包括各节点电压、线路参数等；③ 设置故障参数，包括故障类型、故障位置等；④ 运行短路电流计算程序，得到短路电流结果；⑤ 分析短路电流结果，判断电网的短路容量。
三、实验结果与分析1. 电力系统潮流计算结果通过潮流计算，得到110kV电网在不同运行方式下的潮流分布。
结果表明，在正常运行方式下，电网的潮流分布合理，节点电压满足要求。
在故障运行方式下，电网的潮流分布发生较大变化，部分节点电压超出了允许范围。
2. 电力系统暂态稳定分析结果通过暂态稳定分析，得到110kV电网在发生单相接地故障时的暂态稳定结果。
结果表明，在故障发生初期，电网暂态稳定，但故障持续一段时间后，电网发生暂态失稳。
电力系统暂态稳定的两种仿真算法分析
王蕾;周云海;李玉军;胡翔勇
【期刊名称】《计算技术与自动化》
【年(卷),期】2005(24)2
【摘要】详细介绍了电力系统暂态稳定仿真的两种常用算法,分析了它们的特点,进行了对一个3机9节点系统的暂态仿真,算例采用Visual Fortran 6编写,计算结果使用Excel报表输出,直观的模拟了隐式积分和改进欧拉法两种算法的计算方法和结果.
【总页数】3页(P121-123)
【作者】王蕾;周云海;李玉军;胡翔勇
【作者单位】三峡大学电气信息学院,湖北宜昌 443002;三峡大学电气信息学院,湖北宜昌 443002;三峡大学电气信息学院,湖北宜昌 443002;三峡大学电气信息学院,湖北宜昌 443002
【正文语种】中文
【中图分类】TM744
【相关文献】
1.船舶电力系统暂态稳定性的仿真与对比分析 [J], 陈诗涛;卢俊杰;王静绮;李含其;蔡涛
2.基于SIMULINK的复杂电力系统暂态稳定仿真对比分析 [J], 张夏恒;成禄洋;李琪旺;阮鑫瑞;周煜童
3.基于MATLAB/Simulink的电力系统暂态稳定性分析与仿真 [J], 姜玉鹏
4.基于改进Euler法的电力系统暂态稳定性的非线性仿真研究 [J], 李青
5.基于MATLAB/Simulink的电力系统暂态稳定性分析与仿真 [J], 姜玉鹏
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专利名称：一种改善电力系统暂态稳定性的分布式BESS协调控制方法
专利类型：发明专利
发明人：苏灿,孟良,王向东,周文,闫鹏,程子玮
申请号：CN202111262586.5
申请日：20211028
公开号：CN113972676A
公开日：
20220125
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种改善电力系统暂态稳定性的分布式BESS协调控制方法该方法包括以下步骤，步骤1，建立含分布式BESS的电力系统动态模型；步骤2，基于步骤1建立的BESS并网数学模型，设计单个BESS分散控制的双闭环解耦控制器；步骤3，设计目标函数和约束条件对多个分散的BESS控制器的控制参数进行优化，以达到各控制器相互协调的效果；步骤4：以步骤3建立的目标函数和约束条件，求解分布式BESS控制器参数的多约束优化；步骤5，根据步骤4求解得到的控制器参数，对分布式BESS进行协调控制。
本发明能够快速、准确地优化分布式控制器的参数，避免了以往设置控制器参数的繁杂过程。
申请人：国网河北省电力有限公司电力科学研究院,国家电网有限公司,国网河北能源技术服务有限公司
地址：050000 河北省石家庄市裕华区体育南大街238号
国籍：CN
代理机构：北京智绘未来专利代理事务所(普通合伙)
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《基于Multi-Agent的电力系统暂态稳定分散协调控制》篇一一、引言随着电力系统的日益复杂化，暂态稳定性的控制问题变得越来越重要。
在电力系统中，暂态稳定性指的是系统在遭受大扰动后，能够保持稳定运行的能力。
传统的集中式控制方法在处理大规模、复杂化的电力网络时，往往面临计算量大、实时性差等问题。
因此，基于Multi-Agent的分散协调控制方法在电力系统的暂态稳定性控制中得到了广泛的应用。
本文旨在探讨基于Multi-Agent的电力系统暂态稳定分散协调控制，以提高电力系统的稳定性和可靠性。
二、Multi-Agent技术在电力系统中的应用Multi-Agent技术是一种分布式人工智能技术，它通过将系统任务分配给多个Agent来协调和完成复杂的系统任务。
在电力系统中，Multi-Agent技术可以通过分布式的方式实现暂态稳定的控制，从而提高电力系统的稳定性和可靠性。
每个Agent负责处理局部信息和控制局部设备，通过与其他Agent的协调和交互，实现整个电力系统的稳定控制。
三、基于Multi-Agent的电力系统暂态稳定分散协调控制（一）系统架构基于Multi-Agent的电力系统暂态稳定分散协调控制系统由多个Agent组成，每个Agent负责处理局部信息和控制局部设备。
系统采用分布式架构，各Agent之间通过通信网络进行信息交互和协调。
（二）控制策略1. 局部控制策略：每个Agent根据其所处位置和所连接设备的状态信息，采用局部控制策略进行控制。
例如，对于发电站或输电线路等设备，可以通过调整其出力或状态来实现局部稳定。
2. 协调控制策略：在各Agent之间，采用分散协调控制策略，以实现整个电力系统的稳定控制。
具体而言，各Agent通过共享信息和协调行动来达到协同控制的目的。
此外，为了更好地处理各种故障情况，需要引入紧急控制策略。
当系统发生故障时，各Agent根据其接收到的故障信息和其他Agent的反馈信息，迅速调整其控制策略，以尽快恢复系统的稳定性。
电力系统暂态稳定性分析的数学模型及其求解方法电力系统暂态稳定性是电力系统运行中一个重要的问题，它涉及到了电力系统的可靠性和安全性。
在电力系统中，由于各种原因（如电力故障、突发负荷变化等），系统会发生暂态扰动，这会对系统的稳定性产生影响。
因此，对电力系统的暂态稳定性进行分析和求解具有重要的实际意义。
一、电力系统暂态稳定性的数学模型电力系统暂态稳定性的数学模型是对电力系统进行描述和分析的基础。
其核心是用一组偏微分方程描述电力系统的动态行为。
通常，电力系统暂态稳定性的数学模型可以分为两个方面，即电力系统的动态方程和控制方程。
1. 电力系统的动态方程电力系统的动态方程描述了电力系统各个元件（包括发电机、负荷等）的动态行为。
其中，最重要的是发电机的动态方程，其模型可以采用不同的形式，如压敏调压器模型、电压控制器模型等。
此外，还需要考虑负荷、传输线和变压器的动态方程等。
2. 电力系统的控制方程电力系统的控制方程是为了描述系统中各种控制装置的动态行为。
常见的控制方程包括励磁控制方程、电压和功率控制方程等。
这些方程描述了控制装置对电力系统的调控作用，能够稳定系统的运行。
二、电力系统暂态稳定性的求解方法为了求解电力系统的暂态稳定性问题，需要采用一些数值计算方法。
以下介绍几种常用的求解方法。
1. 时域法时域法是一种基于系统动态方程的求解方法。
它通过数值积分的方式，迭代求解系统的动态响应。
这种方法适用于电力系统的小扰动和中等扰动情况，可以得到系统的暂态过程。
2. 频域法频域法是一种基于系统频域响应的求解方法。
它可以通过系统的频率响应特性来分析系统的暂态稳定性。
常见的频域法有等效系统法、阻抗法等。
这些方法适用于长时间尺度上的电力系统分析。
3. 优化算法优化算法是一种基于优化理论的求解方法。
它通过优化问题的数学模型，寻找系统的最优运行条件，以提高电力系统的暂态稳定性。
常见的优化算法有遗传算法、粒子群算法等。
4. 强化学习算法强化学习算法是一种基于智能系统的求解方法。
基于MATLAB的暂态稳定措施可行性仿真与分析李惜玉;谢佳伟;卢耿城;陈锐新【摘要】运用MATLAB/Simulink中的电力系统仿真模块(SimPowerSystems)搭建单机无穷大系统,重点研究自动重合闸装置的作用效果.从理论上分析了自动重合闸装置的作用原理,通过单机无穷大系统的仿真,研究在电力系统发生短路故障情况下,对故障线路进行切除、自动重合闸等操作时对电力系统暂态稳定性的影响,并通过间接法测量得到的功角来确定系统能否保持暂态稳定.【期刊名称】《实验室科学》【年(卷),期】2017(020)002【总页数】5页(P81-85)【关键词】暂态稳定性;单相重合闸;功角测量;MATLAB【作者】李惜玉;谢佳伟;卢耿城;陈锐新【作者单位】广东工业大学自动化学院,广东广州 510000;广东工业大学自动化学院,广东广州 510000;广东工业大学自动化学院,广东广州 510000;广东工业大学自动化学院,广东广州 510000【正文语种】中文【中图分类】TM712随着电力系统的不断发展和扩大，对系统的稳定性要求越来越高。
其中，高压输电系统的稳定性问题特别突出，因此，采取何种措施来提高电力系统的暂态稳定性便显得尤为重要。
在电力系统发展过程中，出现过不少的系统失稳事故，其中2003年美国的美加大停电［1］便是典型例子，在其当地电网发生事故后，电力部门无法及时采取适当的措施来限制事故的扩大化，最终造成了当地长时间的停电事故。
而在我国也出现过此类的局部电力系统失稳的事故，对当地居民生活造成了极大的影响，长时间的停电可能还会引起社会恐慌。
由此可见，在电力系统运行过程中，当其受到外界因素干扰后，采取适当的措施使系统再同步或者系统解列，以保证供电的可靠性，是电力部门的首要任务。
而判断电力系统是否处于暂态稳定的常用方法为观察发电机电势E与端电压V之间的夹角，即功角δ的变化情况。
一般认为当电力系统发生故障后，各发电机间功角的前两个周期呈现正弦衰减变化时，即第一或第二振荡周期不失步［2］，则认为此电力系统能够保持暂态稳定性运行;否则，将出现失稳事故。
