基于扰动后拓扑与叠加原理的功率突变量分配估计方法

王 清，孙吕祎，潘晓明，顾晨杰，沈卫刚

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随着电力系统规模的日益扩大，特高压交直流联网的加速建设，以及新能源接入容量的不断增长，电网发生扰动(负荷的投入或切除、发电机掉闸、线路跳闸、直流闭锁、短路故障、断线故障等)对系统稳定性的影响将愈发突出。执行安全控制措施(切机、切负荷、直流功率调制等)对保障系统稳定性的作用效果也将变得愈加复杂[1]。当电网发生扰动时，发电与负荷间的功率平衡关系将被打破，同时也导致系统状态发生突变，即系统导纳矩阵和扰动节点电压相角将发生突变。由于电网中有功功率由发电机提供，状态发生突变后，各发电机的电磁功率将会发生变化，使系统的发电和负荷保持平衡，即突变量功率会在各发电机之间进行分配[2-7]。通过对扰动发生时突变量功率的分配情况进行估计，可以了解扰动对系统中不同发电机的影响情况，进而为把握扰动对系统不同区域稳定性的影响程度提供依据。

在对系统实施控制时，控制措施的执行也将造成各发电机的电磁功率发生突变，导致控制措施实际有效措施量与执行措施量不等，严重时可能导致控制执行后系统仍无法恢复稳定[8]。因此，通过对控制措施执行时突变量功率的分配情况进行估计，可更好地了解控制措施的实际作用效果，为选择控制措施执行点和修正控制措施量提供指导。……