【正文】 五、論文主要參考文獻[1] 倪以信，陳壽孫，[M].北京：清華大學出版社，2002：344351．[2] Western Systems Coordinating Council(WSCC)．Disturbance report for the power system outage that occurred on the Western Interconnection on August 1 0th，l 996 at 1548 Past，October l 996．[3] (1999～2007).北京：中國電力出版社，2008． [4] 余貽鑫，[J].中國電機工程學報，2005，25(11)：611．[5] 張寧．提高特高壓電網(wǎng)輸電能力研究[D]．濟南：山東大學，2008．[6] Kundur System Stability and Controls [M].北京：中國電力出版社，2002． [7] 李強，袁越，[J].繼電器，2005，5：7883．[8] , Charles of Synchronous Machine Stability as Affected by Excitation Control． IEEE Transactions on Power Apparatus and Systems．1969, 4(88): 316328． [9] 王鐵強，賀仁睦，[J].中國電機工程學報，2002，22(2)：2125．[10] Ying Huang, Zheng Xu, Wulue Practical Analysis Method of Low Frequency Oscillation for Large Power System．IEEE Power Systems．2003, 4: 122125.[11] 鄧集祥，馬景蘭．電力系統(tǒng)中非線性奇異現(xiàn)象的研究[J].電力系統(tǒng)自動化，1999，23(22)：16．[12] 賈宏杰，余貽鑫，[J].中國電機工程學報，2001，21(7)：2629．[13] 鄧集祥，劉洪波．多機電力系統(tǒng)非線性振蕩的研究[J].中國電機工程學報，2002，22(10)：6770．[14] Ahed E H, Varaiya P． Nonlinear Oscillations in Power Power and Energy System． 1984, 6(1): 3743.[15] 王錫凡，方萬良，[M].北京：科學出版社，2003．[16] 杜正春，劉偉，方萬良，[J]．中國電機工程學報，2005，25(2)：1721．[17] Ying Huang, Zheng Xu Wulue Practical Analysis Method of Low Frequency Oscillation for Large Power System． IEEE Power Systems． 2003, 4: 122125． [18] PSASP基礎數(shù)據(jù)庫用戶手冊.[19] PSASP潮流計算用戶手冊.[20] PSASP暫態(tài)穩(wěn)定計算用戶手冊.[21] PSASP小干擾穩(wěn)定計算用戶手冊.[22] H電網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃總報告[R].湖北：湖北省電力公司，2010.[23] H電網(wǎng)“十二五”主網(wǎng)架規(guī)劃設計報告[R].湖北：湖北省電力公司，2010.[24] H電網(wǎng)對“三華”同步電網(wǎng)適應性研究[R].湖北：湖北省電力公司，****年**月**日。進行2012數(shù)據(jù)的校核，對省公司進行收資，完成2012計算數(shù)據(jù)到2015數(shù)據(jù)的更新。了解我國特高壓輸電的現(xiàn)狀和規(guī)劃。研究特高壓“三華”同步電網(wǎng)投產(chǎn)前、后，與華中（H）電網(wǎng)相關的功率振蕩特性及其變化趨勢，查找阻尼為負或阻尼較弱的振蕩模式；若存在阻尼為負或阻尼較弱的振蕩模式，則研究有效的抑制低頻振蕩針對性的措施，研究內(nèi)容及技術路線如下：① 根據(jù)國家電網(wǎng)公司2009年特高壓電網(wǎng)規(guī)劃網(wǎng)架，考慮H省與周邊區(qū)域、省、市功率交換的各種運行方式，建立含特高壓“三華”同步電網(wǎng)、H主干電網(wǎng)及三峽送端系統(tǒng)的PSASP網(wǎng)絡模型；② 針對“三華”聯(lián)網(wǎng)前后的各種運行方式，基于PSASP平臺進行電網(wǎng)功率振蕩特性計算分析，~2Hz之間的功率振蕩模式，查找與這些振蕩模式相關的機組，從而得到“三華”同步電網(wǎng)建成前后互聯(lián)系統(tǒng)各機組之間、機組與子系統(tǒng)之間、各子系統(tǒng)之間的功率振蕩特性；若存在阻尼為負或阻尼較弱的振蕩模式，分析產(chǎn)生弱阻尼振蕩模式的主要原因。三、論文的主攻方向、主要內(nèi)容、研究方法及技術路線本論文依據(jù)H電網(wǎng)“十二五”規(guī)劃和遠景目標規(guī)劃方案，研究“十二五”期間以及遠期H電網(wǎng)分別作為送端和受端系統(tǒng)時，需消納的特高壓電力電量能力。一旦發(fā)生混沌現(xiàn)象，則可能出現(xiàn)一種非周期的，似乎是無規(guī)則的，突發(fā)式的或陣發(fā)式的機電振蕩。同時還有混沌機理，混沌指那些看上去隨機，實際上由精確的法規(guī)所決定，并對初始條件十分敏感的長期有界的動態(tài)行為[12]。文獻[11]利用復變量構(gòu)建一維中心子空間和數(shù)值微分方法，求出了多機系統(tǒng)分歧出極限環(huán)時的曲率系數(shù)，指出在原平衡點會分岔為極限環(huán)，系統(tǒng)可能發(fā)生亞臨界分歧，由穩(wěn)定態(tài)分岔為不穩(wěn)定態(tài)，也可能發(fā)生超臨界分歧，由不穩(wěn)定態(tài)分歧為穩(wěn)定態(tài)。系統(tǒng)將由平衡態(tài)分岔為周期環(huán)，通過曲率系數(shù)，橫截條件來判斷分叉發(fā)生的方向，周期軌是否穩(wěn)定等。分歧理論研究低頻振蕩問題的一個突出優(yōu)點是，它充分考慮電力系統(tǒng)的非線性特性，用特征值并結(jié)合高階多項式在數(shù)學解空間結(jié)構(gòu)上來分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性，能夠解決系統(tǒng)在臨界點附近的穩(wěn)定問題。文獻[9]對河北安保線的低頻振蕩進行了分析，認為該振蕩屬于共振型振蕩，并指出調(diào)速系統(tǒng)、勵磁調(diào)節(jié)系統(tǒng)擾動或機組的軸系機械拍振都有可能是振蕩的起因，同時，單純的負荷投切擾動產(chǎn)生振蕩的可能性很小。 共振機理該理論認為，當擾動頻率和系統(tǒng)的自然振蕩頻率存在某種關系時，則可能導致共振，并且若該頻率處于低頻振蕩階段，則可能引發(fā)系統(tǒng)的低頻振蕩[7]。重負荷、遠距離傳輸?shù)木€路，現(xiàn)代高放大倍數(shù)高速勵磁系統(tǒng)的廣泛應用，是導致系統(tǒng)出現(xiàn)負阻尼的主要原因。他運用阻尼轉(zhuǎn)矩的概念對單機無窮大系統(tǒng)低頻振蕩現(xiàn)象產(chǎn)生的原因作了機理分析和解釋，認為高放大倍數(shù)的快速勵磁系統(tǒng)會使系統(tǒng)產(chǎn)生負阻尼轉(zhuǎn)矩，抵消了系統(tǒng)由于電機，勵磁繞組，機械等所產(chǎn)生的正阻尼，從而導致系統(tǒng)的總阻尼很小或為負[8]。[6，7]，它表現(xiàn)為一個機群對另一個機群的振蕩，這種振蕩的危害性比較大，一經(jīng)發(fā)生會經(jīng)由聯(lián)絡線向全系統(tǒng)傳播。低頻振蕩根據(jù)振蕩頻率的不同又分為局部振蕩和區(qū)域振蕩。且由于機組的慣性時間常數(shù)較大，電力系統(tǒng)低頻振蕩的頻率較低，因此又稱為低頻振蕩，它持續(xù)時間長，涉及面廣，對電力系統(tǒng)造成的危害也比較大。二、國內(nèi)外關于該論題的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢 低頻振蕩的定義和分類低頻振蕩的現(xiàn)象表現(xiàn)為當系統(tǒng)受到小擾動時，發(fā)電機之間的功角會發(fā)生相對的擺動，在輸電線路上就表現(xiàn)為功率的波動，如果系統(tǒng)有足夠的阻尼，這種波動就會慢慢地，或者很快地平息[6，7]。在特高壓“三華”同步電網(wǎng)的過渡建設過程中及2012年完全建成聯(lián)網(wǎng)后，為保證H電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。遠距離的特高壓電力外送通道在重載情況下，也有可能出現(xiàn)功率振蕩。在構(gòu)建以特高壓為骨干網(wǎng)架的未來電網(wǎng)的過程中，電網(wǎng)有可能發(fā)生低頻功率振蕩事故，主要原因如下：1)按照電網(wǎng)的發(fā)展的一般規(guī)律，在從現(xiàn)在開始到建成特高壓網(wǎng)架的過渡期中，尤其是在特高壓電網(wǎng)建設初期，電網(wǎng)可能存在1000kV／500kV兩級[5]，甚至1000kV／500kV／220kV三級電磁環(huán)網(wǎng)。電力系統(tǒng)受到小擾動之后可能出現(xiàn)的不穩(wěn)定通常是低頻振蕩。而隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，大容量機組在電網(wǎng)中的不斷投入運行，快速勵磁的廣泛使用，低頻振蕩現(xiàn)象在大型互聯(lián)電力系統(tǒng)中時有發(fā)生。低頻振蕩頻率較低、周期較長、波及面較廣，給電力系統(tǒng)造成的危害較大。當時西北聯(lián)合系統(tǒng)和西南聯(lián)合系統(tǒng)試行互聯(lián)，系統(tǒng)互聯(lián)初期運行比較穩(wěn)定，[3]，最終整個系統(tǒng)解列并導致了大面積的停電。據(jù)統(tǒng)計國內(nèi)外的電力系統(tǒng)曾多次記錄到小干擾功角穩(wěn)定問題引起的低頻振蕩現(xiàn)象，有的還造成了嚴重的后果。但是有時會出現(xiàn)功率在一定的范圍內(nèi)波動的現(xiàn)象，相對工頻而言，振蕩頻率很低故稱為低頻振蕩。 研究目的和