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| 1 | 时空大数据环境下的大电网稳定态势量化评估与自适应防控体系构建显示文摘广域测量系统实测信息及故障集仿真结果构成了电网时空大数据,如何采用大数据技术对它们进行快速、高效地挖掘,实现大电网在线安全评估与防御是智能电网核心目标之一。从电网广域时空量测信息角度,解释了电网时空大数据的内涵,提出大电网在线稳定态势评估与自适应防御体系(stability situation assessment and adaptive defense control system,ST-SADC)的整体架构及关键技术。ST-SADC以大数据分析与处理为底层技术支撑,基于广域时空量测信息实现大电网稳定态势量化评估及主导环节的反映射虚拟建模,进而实现轨迹型自适应防御控制。针对当前技术现状,讨论了ST-SADC循环递进式研究路线。该体系可进一步提高广域时空量测信息的挖掘深度和广度,最终提升大电网轨迹型智能化预警和防控能力。 | 刘道伟 张东霞 孙华东 马世英 李柏青 朱朝阳 易俊 郑超 秦晓辉 许鹏飞 杨学涛 | 2015 | 中国电机工程学报2015，35，2： | 77 |
| 2 | 基于广域响应的电力系统暂态稳定控制技术评述显示文摘电力系统暂态稳定控制技术是维持电网安全稳定运行的核心问题之一。随着PMU/WAMS的广泛应用,基于广域响应的暂态稳定控制技术已成为重要发展方向。从受扰轨迹快速预测、暂态失稳实时判别、暂态稳定紧急控制三个方面,以理论和应用相结合的观点,对广域量测在电力系统暂态稳定控制研究中的应用进行了评述。最后,进一步探讨了现有控制技术所亟待解决的问题。 | 赵晋泉 邓晖 吴小辰 徐光虎 金小明 张勇 | 2016 | 电力系统保护与控制2016，44，5： | 56 |
| 3 | 基于响应的电网暂态稳定态势在线量化评估方法显示文摘广域测量系统工程化成熟应用为基于响应的电网暂态稳定分析与控制研究提供了新的契机,而暂态稳定态势在线量化评估是关键。以单机无穷大系统为例研究并证明不同观测支路比例段的静态和暂态稳定态势剖分特性,即同趋和同达失稳点特性。该剖分特性表明,可间接利用发电机端口外网络的相量测量装置有效测量信息评估电网暂态稳定态势的可行性。根据发电机转子加速度方程,严格推导电网任意机组对的等效单机系统虚拟功角特性正弦函数表达式,并基于该表达式,提出一种基于响应的电网暂态稳定裕度指标。用IEEE-9节点和新英格兰10机39节点系统进行仿真,验证了所提方法的有效性及工程可操作性,为基于响应的电网暂态稳定在线监控提供了有力的技术支撑。 | 刘道伟 马世英 李柏青 侯俊贤 孙华东 郑超 秦晓辉 吴为 | 2013 | 中国电机工程学报2013，33，4： | 34 |
| 4 | 一种基于转速差–功角差变化趋势的暂态功角稳定辨识方法显示文摘为实现基于响应的电网暂态稳定实时分析,提出一种基于相平面上转速差—功角差变化趋势辨识电网暂态功角稳定性的方法。以单机无穷大系统为例研究并证明了转速差–功角差变化趋势与暂态功角稳定的关系,从而揭示了机械动能与电势能相互转化时系统维持同步运行的表现形式。针对多机系统,利用双机等值思想进行推广应用。为克服虚拟的等效惯量中心计算得到的运动轨迹一阶导数并不平滑的缺点,采用最小二乘法将其拟合成二次函数抛物线形式,判断其变化趋势,从而识别系统暂态稳定性。通过单机无穷大系统和新英格兰10机39节点系统算例,验证了所提方法的准确性。计算仅使用发电机的功角和转速量,方便、简洁、快速,具有良好的应用前景。 | 顾卓远 汤涌 孙华东 刘楠 秦晓辉 张妍 | 2013 | 中国电机工程学报2013，33，31： | 33 |
| 5 | 基于广域量测信息的电力系统主动解列控制研究综述显示文摘主动解列控制是防止大停电事故蔓延和系统崩溃的有效保护措施。为促进广域量测系统(wide area measurement system,WAMS)在电力系统主动解列控制研究中的应用,首先分析了传统失步解列控制存在的不足,从失稳模式识别、解列断面搜索和孤岛的稳定平衡控制3个方面总结了完整的主动解列控制需要解决的关键技术问题及其研究进展,提出了利用WAMS提供的实时动态信息构建主动解列控制策略的思路,为实现集中控制和在线决策提供了基础。最后,提出了在该研究领域有望突破的新的发展方向。 | 宋洪磊 吴俊勇 | 2013 | 电网技术2013，37，12： | 24 |
| 6 | 基于广域量测的电力系统扰动后最低频率预测显示文摘扰动后系统最低频率预测是电力系统频率安全稳定评估的重要内容。提出一种基于广域量测数据计算扰动后电力系统频率及其最低频率的预测方法。该方法对扰动后的系统进行线性化处理,利用扰动前、后系统的广域量测数据,建立扰动后系统的状态方程。算法中考虑了系统网络、负荷、原动机–调速系统对系统动态频率的影响。使用Arnoldi降阶方法,对系统状态方程进行降阶处理,形成低阶系统。求解降阶后系统的低阶状态方程,计算系统动态频率及最低频率。通过与PSS/E仿真结果比较,证明该算法能够准确、快速计算出扰动后的系统频率及其最低频率。分别使用扰动后25及50 ms时刻的数据,仍能有效地计算出系统频率及最低频率,表明算法具有较好的鲁棒性。 | 刘克天 王晓茹 薄其滨 | 2014 | 中国电机工程学报2014，34，13： | 21 |
| 7 | 基于WAMS及机组对的电网暂态稳定态势在线量化评估方法显示文摘为满足电网实时监控对算法速度和精度的要求,提出了一种基于广域测量系统(wide area measurement system,WAMS)及机组对的电网暂态稳定态势在线量化评估方法。该方法采用简化的发电机等效模型,根据相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)量测信息在线跟踪辨识其参数。通过识别受扰相对最严重的机组对,进而可计算该机组对等效的相互作用机械和电磁有功功率,以此为基础提出了一种可直接反映轨迹暂态稳定裕度的量化指标。文中还给出了对WAMS采集轨迹信息的曲线拟合方法和能量型指标,以便快速预估未来暂态稳定性。并以单机无穷大系统为例,验证了可利用发电机端口外PMU有效测量信息间接评估电网整体暂态稳定态势的可行性。最后,面向实际工程给出了暂态稳定态势在线量化评估实施方案。理论分析与仿真测试结果表明了所提方法的有效性及工程可操作性。 | 马世英 刘道伟 吴萌 王虹富 董毅峰 王毅 张志强 | 2013 | 电网技术2013，37，5： | 20 |
| 8 | 基于长短期记忆网络的电网动态轨迹趋势预测方法显示文摘为满足大电网主动防御对算法速度和精度的要求,提出基于长短期记忆(long short term memory,LSTM)网络的电网动态轨迹趋势预测方法。首先,针对电压时序相轨迹的几何特征,提取节点状态的时序演进规律,快速辨识系统发电机运动的同趋性;其次,基于LSTM快速预测等值机系统的受扰轨迹;最后依据扩展等面积准则计算切机量,实现暂态功角稳定的紧急控制。IEEE 39系统算例验证了方法的有效性,该方法无需复杂计算、耗时短,具有较好的工程应用价值。 | 杨少波 刘道伟 安军 李宗翰 杨红英 赵高尚 | 2020 | 中国电机工程学报2020，40，9： | 18 |
| 9 | 基于全参量灵敏度的电网静态稳定实用判据显示文摘针对静态的功角稳定和电压稳定在概念上尚未统一,给稳定分析与控制带来不便的情形。从动力学角度出发,提出电网静态稳定实质是电磁有功功率牵引下的'源–网–荷'功率转化平衡性问题。电压只是这一过程的支撑,性质上属于非线性系统输出变量的有界性问题,而与稳定性没有必然关系。由此,推演最大有功传输及其在R-X坐标上的半圆边界特性。基于全参量灵敏度,给出一种广义的静态稳定实用判据,使静态稳定理论得到扩展。另外,给出电压支撑量化指标,衡量电压支撑水平。理论研究与多场景算例分析表明了新判据的有效性和合理性,在广域测量(wide-area measurement system,WAMS)环境下有望实现在线电网静态稳定监控。 | 刘道伟 韩学山 杨明 吴萌 王虹富 董毅峰 | 2012 | 中国电机工程学报2012，32，7： | 17 |
| 10 | 利用实测响应信息的暂态功角失稳实时判别方法显示文摘实时暂态稳定分析需要有快速暂态稳定性判据,为此,对系统振荡联络断面特征信息进行分析并研究了特征信息的变化趋势与系统稳定性的关系。基于相量测量单元(Phasor measurement unit,PMU)量测数据(如发电机功角、母线电压相量、联络线有功功率及母线频率)设计了一种实时暂态功角失稳判据。该判据能充分考虑暂态过程中系统非线性特性的影响,仅使用从实时更新的海量PMU数据中提取出的关键特征信息,与电网模型参数、系统运行工况无关,物理意义明确,计算速度快,且使用简单。仿真结果表明,运用此判据可快速准确地判别暂态功角失稳。 | 吴为 汤涌 孙华东 何剑 | 2013 | 中国电机工程学报2013，33，34： | 17 |
| 11 | 基于轨迹灵敏度的戴维南等效参数迭代优化辨识显示文摘提出一种基于轨迹灵敏度的戴维南等效参数迭代优化辨识方法。该方法将戴维南等效参数辨识归结为数值优化问题,以节点电压计算值平方和电压实测值平方的差最小为目标,优化模型简单、求解方法可靠。结合戴维南等效参数对节点电压的轨迹灵敏度,对辨识参数的初值自适应变步长修正,进而提高参数辨识的精度。由于该方法仅采用当前时刻的实测节点电压、功率数据,有效避免了现有戴维南等效参数辨识方法针对不同假设条件的局限,具有使用范围广、辨识结果有效性强、计算速度快的特点。简单2节点系统和新英格兰10机39节点系统的仿真验证了所提方法的实用性和有效性,有在线应用前景。 | 刘道伟 韩学山 任玲玉 韩力 牛林 梁立凯 王冬梅 刘文才 | 2010 | 中国电机工程学报2010，30，S1： | 14 |
| 12 | 暂态稳定受扰轨迹预测的模型参数自适应研究显示文摘基于一定时间范围内的广域量测数据可对未来表征系统暂态稳定的物理量进行预测,这为实时暂态稳定分析奠定了基础。目前应用较为广泛的几种预测模型都有相同的基本参数需要确定,并且这些基本参数直接决定着预测性能。在详细分析了预测性能与模型参数关系的基础上,提出了一种模型参数自适应技术。该技术使得预测模型参数能动态调整以适应曲线非线性度的变化从而提高预测性能,能方便地应用于已有的各种预测算法中。算例结果表明,该技术能显著提高预测模型的适应能力,有效协调预测指标间的矛盾,为实时暂态稳定分析提供技术支撑。 | 吴为 汤涌 孙华东 王安斯 | 2013 | 电网技术2013，37，3： | 13 |
| 13 | 戴维南等值参数辨识方法综述显示文摘1:随着新能源在大电网中占比不断递增及电网设备的电力电子化,电网安全运行面临新的挑战。戴维南等值可有效简化复杂电力系统,极大提高电网安全稳定分析效率,是电网在线静态稳定态势快速评估的重要方法之一。为了有效梳理该领域已有研究成果,进而开展更加深入的探索及有效应用,对现有各种戴维南等值参数辨识方法类别、原理做了系统地归纳、总结和分析,给出了各种方法的优缺点、适用范围以及关键技术。提出了尚需解决的问题,展望了未来研究方向。 | 章锐 陈树勇 刘道伟 马世英 肖白 | 2017 | 电网技术2017，41，1： | 13 |
| 14 | 实时环境下有功损耗及静态电压稳定裕度与功率因数角的关系显示文摘基于戴维南等效电路,推导一定有功模式下有功损耗及静态电压稳定裕度与功率因数角的关系解析表达式。在2维坐标系下构造出反映2者关系的实时运行域,并提出3个新指标,可用来快速预估节点无功补偿情况、指导无功优化目标的选择。采用量测值获得节点戴维南等效参数,即可清晰确定当前运行状态下各节点所需无功补偿情况及无功优化方向,从而弥补了传统方法实时应用中存在的系统规模过大、非线性模型不准确和计算速度慢等缺陷。IEEE 39节点系统仿真分析结果表明,所提方法简单、快速、有效,物理概念明确,不受网络规模、参数的影响,有实时应用前景。 | 刘道伟 韩学山 韩力 潘志远 钟世民 韩本帅 | 2010 | 中国电机工程学报2010，30，16： | 11 |
| 15 | 基于自忆性灰色Verhulst模型的暂态稳定受扰轨迹实时预测显示文摘广域测量系统能在统一时标下监视系统各节点的实时轨迹,为暂态稳定实时分析提供了可能。基于灰色系统理论及动力系统的自忆性原理,提出一种基于自忆性灰色Verhulst模型的电力系统暂态稳定受扰轨迹实时预测方法。发电机功角受扰轨迹在每一个摇摆过程中呈"S"型变化,符合灰色Verhulst模型预测要求。针对发电机受扰轨迹较强的随机性和非线性,在传统Verhulst模型预测基础上,构建了具有自忆性的灰色Verhulst模型。该模型不仅考虑了发电机功角轨迹的变化趋势,还利用了历史量测数据,能很好地表征发电机功角受扰轨迹的随机波动特性,提高预测精度和预测时间。将该方法对新英格兰10机39节点系统进行仿真计算,结果表明该方法具有良好的拟合预测效果,为实时暂态稳定分析提供了技术支撑。 | 黄丹 杨秀媛 陈树勇 | 2018 | 高电压技术2018，44，4： | 5 |
| 16 | 在线稳定节能综合监控与预警系统的设计与应用显示文摘基于调度自动化系统平台,介绍了电网在线稳定节能综合监控与预警系统体系框架、功能模块以及主要特点。该系统在实时采集数据的基础上,可直观展示电网的稳定模式域、稳定裕度指标、稳定和网损的相对关系、无功补偿水平等电网运行状态信息,有利于调度员清晰直观了解电网运行态势。该系统可快速定位电网安全隐患,自动智能控制和语音预警。该系统的工程化实施,可大幅提高电网实时稳定节能综合监控和预警能力,实现电网的智能化调度。 | 刘道伟 李旭晨 赵虹 钟世民 | 2011 | 电网技术2011，35，1： | 5 |
| 17 | 基于实测受扰轨迹考虑量测误差的失步解列判据显示文摘失步解列判据是失步解列控制措施启动的重要依据,要求能够快速、准确地判断出电网的失步状态。针对目前失步解列判据的时效性和准确性不能协调配合等问题,提出一种基于角速度-角半径(v-R)受扰轨迹及其一阶导数随R变化的dv/d R-R受扰轨迹变化趋势的失步解列判据。首先通过降维映射将多机系统实测受扰轨迹映射到一维扩展相平面上,证明了该映射的保稳性。对稳定和失稳受扰轨迹特性进行分析和证明,为克服量测误差产生的误判问题,采用最小二乘法对dv/d R-R受扰轨迹进行实时拟合,通过拟合后曲线判断系统失步情况。在新英格兰10机39节点系统中证明了该判据可以有效地防止误判,另外通过与动态鞍点失步解列判据以及Ucosφ失步解列判据进行对比分析,验证了该判据的快速性。 | 郑永乐 唐飞 殷巧玲 郭珂 王琪鑫 周仕豪 | 2017 | 电网技术2017，41，6： | 5 |
| 18 | 保留电压可观节点降阶的系统受扰轨迹快速预测显示文摘为充分利用相量测量单元(PMU)的节点电压和支路电流量测量,提出了保留电压可观节点进行降阶以实现系统轨迹预测的方法。给出了电压可观节点的定义,阐述了准确跟踪系统网络拓扑的方法,在系统受扰后先根据网络拓扑进行节点电压可观性分析以确定保留节点,然后在边界节点引入等效动态元件来反映原系统的动态特性,等效元件的类型由降阶前动态元件的分布情况确定。在得到降阶后系统各元件参数后,引入PMU量测量作为初值,实现多机系统受扰轨迹预测。理论分析和仿真结果表明,所述方法能够取得良好的预测效果。 | 张园园 龚庆武 刘栋 陈道君 帅海燕 | 2010 | 电力系统自动化2010，34，6： | 4 |
| 19 | Online Decision-Making and Control of Power System Stability Based on Super-Real-Time Simulation显示文摘During power grid cascading failure,the operating point changes frequently,resulting in a mismatch or inaccuracy of online pre-decision making emergency control strategy.To solve this problem,an online power system stability decisionmaking and control method based on super-real-time simulation is presented in this paper.A decision-making and control system is developed in which the three main operation modes,offline pre-decision-making,online pre-decision-making,and real-time control,are all coordinated.To verify the method,ADPSS(advanced digital power system simulator)is used to simulate a digital power grid with about 20,000 buses.The closed-loop operation of the digital power grid and the online decisionmaking and control system are implemented.Test results show that when online pre-decision making control strategies are mismatched,aided real-time control works well and can prevent power grid stability loss. | Fang Tian Xing Zhang Zhihong Yu Weijiang Qiu Dongyu Shi Jian Qiu Min Liu Yalou Li Xiaoxin Zhou | 2016 | CSEE Journal of Power and Energy Systems2016，2，1： | 2 |
| 20 | 一种基于蒙特卡洛模拟电网运行状态的电网等效模型显示文摘随着风能、光伏等可再生能源不断加入电网,电网规模越来越庞大,从而使电网的运行、监视和控制变得越来越困难,效率越来越低。为了提高电网运行的效率,提出了一种电网等效的新方法。该方法以电网历史运行的基本规律为依据,通过蒙特卡洛模拟的方法作为实际电网运行的基本数据,然后,定义了等效电源、等效负荷等基本概念,在此概念的基础上,建立等效电网的基本模型,通过对该等效电网模型的优化,可以得到等效电网的优化模型。该优化模型能够为电网的未来运行、监视和控制提供有力的分析基础。通过对IEEE14和IEEE118母线系统的算例仿真,表明了所提方法的有效性。 | 蒋威 陶春鸣 | 2015 | 电气应用2015，34，7： | 1 |
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