摘要：近年来，随着时代的发展以及社会的繁荣，使得我国用电量逐年上增，这种情况的出现一方面推动了我国电力事业的发展，但另一方面却也导致了电力运输以及使用过程中的问题。基于此，就需要相关部门以及人员加强对于电力系统暂态稳定的控制。一旦电力系统丧失稳定就通常会导致较长时间、较大范围内出现停电现象而给人们的生产生活带来不便和严重的损失，甚至伤害，导致系统瓦解。
关键词：电力系统；暂态稳定性；分析
近年来，随着我国城市化进程的不断推进以及社会发展的不断繁荣，使得我国的电力事业在实际的运行过程中获得了长足的发展。面对复杂的社会用电状况，为了更好的推动电力运输以及运用的安全和高效，需要相关部门以及人员加强对于电力系统暂态稳定的实现。
1电力系统暂态稳定分析
1.1电力系统暂态稳定分析的理论描述
在现实环境中，供电系统是一个较为复杂的体系，因其结点分布较为广泛，是众多国家基础设施建设及人们工作生活的重要支柱。对于电力系统的整体规划及运行过程而言，如若保证电网运行的高效性与稳定性，则要进行大量的暂态稳定分析，并针对相关的分析结果制定出电力系统的紧急控制策略，以便在实践过程中降低风险发生时的损失。
1.2电力系统暂态稳定分析的影响因素
一般情况下，电力系统在实际运行中可能会遇到各种因素的干扰，因此，就可能会造成系统内部发电机的输入机械功率与输出电磁功率失衡，在这种情形下，电力系统中各个机组的转子速度就会发生晃动，则会引起两种不同的后果：其一是晃动后停止，系统延续之前的运行状态继续运行，我们就可以评定该系统在受到干扰后是暂态稳定的；其二是机组发生晃动以后，导致发电机组内部出现了震荡，导致系统功率或电压不稳，则称其为电力系统处于非暂态稳定状态。
通常来说，对电力系统暂态稳定造成影响原因有很多，比如电机出现的故障类型、继电保护动作的时间以及点击的运行方式等等。首先在同一种运行手段下，故障类型不同对暂态稳定造成的影响是也是不一样的，例如，造成影响最小的是三相短路故障，而造成影响最大的则是单相接地出现故障。其次，在确保其它参数不变的状况下，线路运行的方式对暂态稳定所带来的影响是非常明显的。再次，由于受微机保护，而使得故障切除的时间也不一样，因此其对系统稳定所带来的影响的不一样，稳定程度随着其变化而不断的降低。
2暂态稳定分析的目的及方法概述
暂态稳定分析是通过模拟某种故障场景，使电力系统受到较大干扰后，来测定电力系统的挡干扰能力的强弱，以便与采取一定的措施来控制系统维系暂态稳定，提高电力系统在运行过程中的安全性与稳定性。暂态稳定分析的方法一般采用数学方法，运用微分方程组的数值求解过程与函数计算过程来实现。在实际计算过程中，可能会产生一定的测量误差，会对分析结果造成影响。但从总体来看，在进行暂态稳定分析时要将可能出现计算误差的情况考虑进去，进而使分析结果更为精准，对实践有利。
2.1时域仿真法暂态稳定分析
时域仿真分析法（逐步积分法），就是对某种数值的解法进行充分的利用，通过计算系统的潮流解作为计算的初值，同时对于电力系统的机电暂态过程也要进行数值仿真，之后在依照仿真的结果来对指定干扰下的电力系统暂态稳定性进行分析。时域仿真暂态系统稳定分析法是就绝电力系统暂态稳定的最为主要的方式，它所提供的数学模型比较详细、同时还可以提供出伴随时间改变系统变量随之改变的特征，因此对于各种模型或干扰都比较适用。然而时域仿真法也存在耗费机时较长、计算量过大的问题，对于实施稳定控制方面也不太适合，提供不了系统稳定程度方面的数据。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.2直接法暂态稳定分析
20世纪50年代晚期，直接法暂态分析开始应用于电力系统当中。从50-70年代晚期学者们开始集中研究从数学角度上来构建一种可以反映出电力系统暂态状态的严格的李雅普诺夫函数。在这个过程中，如果将转移电导忽略的前提下，选用波波夫准则构建的Lure型就比Lyapunuv函数获得更好的发展。然而因为在确定临界切除时间上太保守，使得在进行塑模时，因为选用的是经典模型，用恒定阻抗来表示负荷，这样如果网络被化简，负荷阻抗就会被吸收到导纳矩阵中。所以如果转移电导被忽略就会引起较大的误差。真是引出上面问题的出现，直接发一直都发展比较缓慢。70年代末，80年代初，Athayt与Kakimo等人通过工作将直接法的发展带入到了一个新的发展阶段。尤其是在稳定域的确定方面，涵盖了故障的实际轨迹与转移电导带来的影响，并构建了一个可以将系统物理特征反映出来的暂态能量函数，这在很大程度上改变了过去直接法的保守性。之后，对直接法的探究更是迈入了快速提升阶段，出现很诸多新的方式，总得来说，直接法主要由经典模型和复杂模型两部分构成。
2.3人工智能法暂态稳定分析
当前被提及到的人工智能网络模型超过50余种。它是利用对人脑进行模仿而具备的能够对并行、联想能力、分布式存储、以及自组织和自学习等方面进行大规模处理的能力等。人工智能系统最为基础的作用是联想与分类，而某一方面的特有的作用则是因为网络中各个被连接到一起的系数和各神经元所激活的函数来决定的。
人工网络系统在对暂态稳定进行分析时，通常充当稳定和不稳定模式的分类器或是当作形成稳定指标的函数模拟器。其好处是不用特意构建数学模型，也不用对非线性方程进行求解，因此回忆的速度较快，能够对任意复杂的非线性关系进行模拟，训练的精度非常高，并能能够自学，这时对专家系统存在的缺陷的弥补。其缺点是对有限数量的样本随所组成的样本集如何进行有效的选择才可以概括进而到处所需的结果。
2.4小波分析
如果电力系统被扰动的幅度较大，这时其表面运行状态中的各个电磁信号参数都会出现巨大的改变与振荡。要对这一方面出现的突变信号进行处理，利用小波分析是一个较好的选择。小波分析具有对微弱突变信号进行捕捉以及处理的能力，这是他最为明显的优势。通过利用将局部进行细化或放大的特征可以对各个变量中出现的微弱突变进行辨别与追踪，从而可以精确地判断出造成突变的局部地点和故障时间，这就从很大程度上使得电力系统暂态稳定的预测准确性和实时性得以提升。
通过以上四种电力系统暂态稳定的分析法我们发现，时域仿真法具有可靠、安全的特征，对于电力系统动态稳定的分析也是最为有效成熟，然而由于其计算量过大，对于实时控制则不太适合。直接法计算的速度较快，具备在线应用的前景，可以对暂态稳定的程度进行定量分析，但到现在为止，还没出现过一种直接法能够在模型分析的详细程度上、准确度方面和可靠性上可以和常规的时域仿真法进行比较，所以将多种分析法相结合，共同运用则是电力系统暂态稳定分析今后发展的趋势。
3结语
暂态稳定分析与控制是电力系统正常运转过程中较为关键的管理步骤。关于电力系统暂态稳定分析和控制的研究内容较多，大部分的研究内容都需要首先假定关于电力系统运行情况的前提，但在现实运行过程中，往往与预设前提不符，因此，之前针对系统暂态分析与控制方面所进行的模拟分析与评估结果就会出现差异。所以，在实践过程中，要不断增强电力系统的暂态稳定控制过程的效果。
参考文献：
[1]朱蜀,刘开培,秦亮,等.电力电子化电力系统暂态稳定性分析综述[J].中国电机工程学报, 2017,37(14)
[2]周士琼,王倩,吕潇,等.含大规模风电场电力系统暂态稳定性分析[J].四川电力技术,2016,39(5)
[3]殷桂梁,柴晓磊,荣毅,等.不确定条件下电力系统暂态稳定性研究[J].智能电网,2017,5(1)
论文作者:周志千
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第07期
论文发表时间:2019/8/15
标签：电力系统论文; 稳定论文; 系统论文; 时域论文; 过程中论文; 稳定性论文; 就会论文; 《当代电力文化》2019年第07期论文;