闭环紧急控制方案：提升暂态稳定性

"暂态稳定闭环紧急控制方案研究" 在电力系统中，确保电网的稳定运行至关重要，而暂态稳定是衡量这一稳定性的关键指标之一。本文由张雪焱和黄少锋提出的“暂态稳定闭环紧急控制方案”针对这一问题提出了创新性的解决方案。该方案由两个主要部分构成：暂态稳定快速预测与控制以及闭环控制。 首先，当系统遭受故障后，方案通过相量测量单元（PMU）收集的实时数据进行EEAC（扩展等面积准则）等值计算，这是一种用于评估系统暂态稳定性的方法。通过对系统状态的快速预测，方案可以判断系统是否处于即将失稳的状态，如果需要，它将触发紧急控制措施。 其次，进入闭环控制阶段，系统持续监控并利用PMU的实时数据，连续预测和控制系统的稳定性。这一阶段的控制策略考虑了切机操作对发电机电磁输出功率的影响，采用数值积分技术超实时计算扰动轨迹，以提高预测的准确性和控制的精度。通过这种方式，系统可以在故障后持续调整，直到恢复到稳定的运行状态。 开环紧急控制虽然反应迅速，但依赖于预先设定的控制策略，可能无法应对所有类型的故障。相比之下，闭环控制则更具灵活性，能够根据实时数据做出响应，适应复杂和多变的故障情况，避免因控制不当导致的系统解列。 然而，实现闭环控制面临的主要挑战是电力系统的高维度和非线性特性，以及紧急控制需在短时间内完成的实时性要求。为此，研究者需要寻找适合的模型和高效算法来满足这些条件。扩展等面积准则（EEAC）作为暂态稳定性评估工具，为闭环控制提供了理论基础，有助于在短时间内判断系统稳定状态。 该研究的仿真计算结果验证了该闭环紧急控制方案的可行性，表明这种方法有望提升电力系统在遭遇故障时的恢复能力和稳定性。这种控制策略不仅对当前的电网安全运行有积极意义，也是未来暂态稳定紧急控制技术发展的重要方向。