《电力系统电压稳定性分析》_开题报告

（一）国内研究现状

上个世纪七十年代后期以来，世界范围内先后发生了多起由电压崩溃引起的大面积停电事故，造成了巨大的经济损失和严重的社会影响。我国虽然还没有发生过大范围的恶性电压崩溃事故，但电压失稳引起的局部停电事故却时有发生，例如1972年7月27日湖北电网、1973年7月12日大连电网等。这些事故的发生使人们对长期被忽视的电压稳定问题投以极大的关注，认识到了电压稳定性的研究对确保电力系统安全可靠的运行具有重要意义。由此，电压稳定的研究开始逐渐进入电力工业界和学术界的视野，研究成果不断涌现。

近年来，随着电力工业的发展，电力系统规模日益扩大，逐步进入高电压、大机组、大电网时代，同时伴随电力改革和电力市场的实践，长线路、重负荷及无功储备不足的特征逐渐突出。系统的电压安全裕度倾向于越来越小，使电力系统常常运行在稳定的边界，而目前系统运行操作人员并不能准确掌握系统的电压安全状态，所以事故发生时，缺乏足够的安全信息来采取相应的措施，导致了事故的扩大。在我国电压不稳定和电压崩溃出现的条件同样存在，首先我国电网更薄弱，并联电容器的使用更甚，再加之城市中家用电器设备的巨增，我国更有可能出现电压不稳定问题。目前国内电压稳定问题“暴露的不突出”，原因之一可能是由于大多数有裁调压变压器分接头(OLTC) 末投人自动以及电力部门采用甩负荷的措施，而后一措施应该是防止电压不稳定问题的最后一道防线，不应过早地或过分地使用。将来电力市场化之后，甩负荷的使用将受到更大的限制。因此在我国应加紧电压稳定问题的研究。

（二）国外研究现状

自从世界上一些大电网(1977年美国纽约电网、1978年法国电网、1982年比利时电网和加拿大魁北克电网、1983年瑞典电网、1987年日本东京电网)因电压不稳定发生事故，造成了巨大经济损失和大面积长时间停电，此后电压稳定问题开始逐渐受到了关注。目前，电力系统中电压稳定问题趋于严重的原因主要有以下4点：①由于环境保护以及经济上的考虑，输电设施使用的强度日益接近其极限值；②并联电容无功补偿增加了，这种补偿在电压降低时，向系统供出的无功按电压平方下降； ③长期以来人们只注意了功角 稳定性的研究，并围绕功角稳定的改善采取了许多措施，而一定程度上忽视了电压稳定性的问题；④随着电力市场化的进程，各个有独立的经济利益的发电商以及电网运营商很难象以前垂直管理模式下那样统一的为维护系统安全稳定性做出努力。

二、^范文提纲

引言

电力系统是一个复杂的大规模非线性动态系统，其稳定性分析是电力系统规划和运行的最重要也是最复杂的任务之一。长期以来，功角稳定问题一直收到高度重视。电压稳定作为电力系统稳定性的另一个重要方面，直到八十年代才吸引了国际电力界的广泛关注。在早期研究中，电压稳定被认为是一个静态问题，从静态观点来研究电压崩溃的机理，提出大量基于湖流方程或扩晨湖流方程的分析方法。此后，电压稳定的动态本质逐渐为人们所熟知，认识到负荷动态特性、发电机及其励磁控制系统、无功补偿器的特性、有载调压变压器等动态因素和电压崩溃发展过程的密切相关，开始用动态观点探讨电压崩溃的机理，提出基于機分一代数方程的研究方法，进而逐步意识到电压崩溃机理的复杂性。据此可以将电压稳定分析方法分为两大类：基于潮流方程的静态分析方法和基于分方程的动态分析方法。

目前，电力系统分盆、混沌研究主要集中在：分析简单电力系统中发生的各种分盆现象以及发生分岔现象的条件，分析电力系统发生混沌的条件以及对电力系统的影响；分析电力系统发生非线性振荡、次同步谐振和电压失稳及电压崩溃的机理；研究快速搜寻分岔点的方法；运用分岔、混沌控制方法廷迟抑制甚至消灭电力系统分盆、混沌现象的发生，扩大电力系统的安全稳定域研究交流输电系统与控制对电力系统分盆、混沌的影响；采用混沌序列进行短期负荷预报等。随着以大机组、超高压电网为特点的大规模电力系统的迅速发展，改善系统运行的安全稳定性成为日趋重要和紧迫的研究课题。在这种情况下，为保证系统安全、稳定和经济运行，有效的方式是采取适当的控制手段。电力系统分岔、混沌和电力系统非线性模型的集合结构密切相关，同时也与电力系统运行参数、结构参数有联系，全面把握系统物理特性来探求电力系统几何结无疑对保持电力系统安全稳定运行有利，同时也能成为电力系统控制提出明确的要求。因此，电力系统分岔、混沌研究具有现实的应用价值和广阔的应用前景。

第1章电压稳定性

1.1电压稳定的研究内容 

1.1.1电压稳定性及其类型 

1.2电压稳定的研究展望

第2章电压稳定的研究方法 

2.1静态分析方法 

2.1.1灵敏度分析法 

2.2特征值分析法、模态分析法和奇异值分解法 

2.2.1非线性规划法 

第3章 功角稳定问题

3.1功角稳定的定义极其分类

3.1.1功角稳定分析策略

3.2静态稳定

3.2.1暂态稳定

3.2.11动态稳定

第4章电压稳定问题

4.1电压稳定的定义

4.1.1电压稳定现状

第5章电压稳定分析的动态分析方法

5.1小扰动分析法

5.1.1时域仿真法

5.2能量函数法

5.2.1究动态方程的部分鞍

第6章频率稳定问题

6.1频率稳定的定义

6.1.1频率稳定的现状

6.2电压稳定分析的策略

6.2.1频率稳定分析的逐步积分法

三、参考文献

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