机械功率对电力系统稳定性的影响

邵明珠 罗诗裕

(东莞理工学院 电子工程学院，广东东莞 523808)

机械功率对电力系统稳定性的影响

邵明珠 罗诗裕

(东莞理工学院 电子工程学院，广东东莞 523808)

从摆方程出发，借助能量法和相平面分析方法对电力系统的稳定性进行讨论。结果表明，当机械功率比较小的时候，系统的稳定性不受影响;当机械功率比较大时系统的不稳定性开始凸现，机械功率越大系统越不稳定。当机械功率等于电磁功率时，系统处于临界状态。系统的临界状态与系统参数有关，只需适当调节这些参数就可以保证系统是稳定的。

电力系统;稳定性;摆方程;能量法;相平面分析法

电力系统是一个典型的动力学系统，它的动态行为包含了复杂的非线性。电力系统的混沌振荡、频率崩溃和电压崩溃是导致电网事故的三大主要原因。1966年，美国西北、西南两大电网互联后不久，就曾发生过1分钟内出现6次“从未见过的”振荡现象，导致两系统解列。1996年，我国华北电网也曾发生过1分44秒内的严重振荡现象，导致入京电网与地方电网解列，造成了严重的“5.28”华北电网事故。可见，电力系统的稳定性问题是工程和技术十分关注的问题。

系统动力学理论指出，对于弱周期扰动情形，可建立二维Poincare映射。如果一个平面映射存在Smale马蹄，这个映射就具有反映混沌属性的不变集，系统就会出现Smale马蹄变换意义下的混沌行为，而Melnikov方法则是判定这类系统是否具有Smale马蹄变换的一种解析方法。如果系统还存在一族周期轨道，则Melnikov方法还可以用来判断次谐分叉轨道是否存在及其轨道的稳定性。……