电力系统低频振荡研究开题报告

1. 研究目的与意义

随着互联的电力系统规模不断扩大，电力系统的稳定性问题也越来越突出。

20世纪60年代美国的西北联合系统与西南联合系统进行互联运行时，发生了功率的增幅振荡，最终破坏了大系统间的并联运行。

自此之后，低频振荡一直是电力系统稳定运行中备受关注的重要问题之一。

2. 研究内容和预期目标

国内外研究现状：2.1 电力系统低频振荡电力系统中发电机经输电线并列运行时，在扰动下会发生发电机转子间的相对摇摆，并在缺乏阻尼时引起持续振荡。

此时，输电线上功率也会发生相应振荡。

由于其振荡频率很低，一般为 0.2～2.5hz，故称为低频振荡[5]。

3. 研究的方法与步骤

1 电力系统低频振荡我国的超大规模交流同步电网的互联以及交直交混合互联电网已经初具规模，并且发展迅速。

2011年12月，由我国自主研发、设计、制造和建设的，目前世界上运行电压最高、输电能力最强、技术水平最先进的交流输电工程1000千伏晋东南南阳荆门特高压交流试验示范工程扩建工程正式投入运行；2012年3月，锦屏－苏南800千伏特高压直流输电线路工程全线贯通。

仿真分析和现场试验结果表[3-4]：跨区交流联网特别是弱联系交流联网将带来大扰动的暂态稳定问题和小扰动的动态稳定问题，其中，大扰动后暂态功率的大范围传播和0.1hz左右的超低频振荡对互联电网的安全构成威胁，应采取有效措施加以解决。

4. 参考文献

低频振荡的分析方法低频振荡属于小扰动稳定的范畴，小扰动稳定的分析方法很多，线性理论方面有电气转矩法、频率响应法和线性模式分析法等，非线性理论方面有时域仿真法、信号分析法、正规形法和模态级数法、分又混沌理论等。

面对大型复杂的互联电力系统，各种方法都有白己的优点，但也存在各自的不足。

电气转矩法[8]是最早用于分析小扰动稳定的方法，在单机-无穷大系统中其物理意义明确，但计算较复杂[10]，在多机系统中仅有少数应用。

5. 计划与进度安排

第1周：查阅文献；第2周：翻译外文文献；第3周：撰写开题报告；第4周：研究低频振荡机理；第5周：研究低频振荡机理；第6周：研究低频振荡机理；第7周：研究抑制低频振荡的措施；第8周：研究抑制低频振荡的措施；第9周：研究抑制低频振荡的措施；第10周：撰写论文；第11周：撰写论文； 第12周：修改论文并答辩。

本课题的研究内容：一.低频振荡机理：1、负阻尼机理2、共振或谐振理论3、非线性理论机理二．研究抑制低频振荡的措施：1、电力系统稳定控制器（PSS）2、加装直流小信号调制3、加装FACTS 装置