GPS同步相量在电力系统暂态稳定预测控制中的应用

"基于 GPS同步相量的电力系统暂态稳定预测控制 (2002年)，清华大学学报，自然科学版，2002年3月刊" 这篇论文主要探讨了全球卫星定位系统（GPS）在电力系统中的应用，特别是如何利用GPS同步相量进行电力系统暂态稳定性的预测控制。近年来，GPS技术在电力领域的应用日益广泛，它为实时监测和控制提供了高精度的时间和空间同步能力。 论文首先回顾了过去十年GPS技术在电力系统中的发展，强调了GPS同步相量在电力系统暂态稳定控制中的关键作用。暂态稳定是指电力系统在受到扰动后，从失稳状态恢复到新的稳定运行状态的过程。为了实现有效的控制，必须对这一过程进行精确预测。 接着，论文分类介绍了国内外的研究成果，这些成果主要集中在以下几个方面： 1. 基于简化模型的方法：通过建立简化的电力系统动态模型，预测系统在扰动后的动态行为，从而指导控制策略的制定。 2. 同调组法：这种方法关注系统中一组同频率旋转的发电机，通过分析它们的相位关系来评估系统的稳定性。 3. 角度曲线外推法：通过对发电机转子角度的变化趋势进行外推，预测未来可能的暂态行为。 4. 能量函数法：利用系统的能量函数变化来评估稳定状态，能量函数的减小通常意味着系统趋向稳定。 5. 人工智能法：如神经网络、模糊逻辑等，通过学习和推理来预测系统的暂态响应，并制定相应的控制策略。 论文还总结了将GPS技术与电网稳定控制结合的多种途径，包括实时数据采集、高精度时间同步、以及与自动化设备的接口集成等。作者认为，基于同步相量的区域暂态稳定控制是GPS在电力系统应用的高级形式，因为它能够提供全局的、精确的系统状态信息，对于大范围电网的稳定管理至关重要。 最后，论文提出了一种在线安全稳定监控的理论框架，该框架结合了轨迹分析和数值计算，旨在实现更高效、更准确的暂态稳定预测。通过实时跟踪电力系统的动态轨迹，并结合数值模拟，可以提前预测可能的不稳定状况，从而及时采取预防措施。 关键词涵盖了电力系统暂态稳定、预测控制、GPS技术、同步相量测量等领域，表明该研究对电力系统的稳定运行和故障预防具有重要的理论与实践意义。