电力系统安全可控性建议范文

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1基于线性模型的安全可控措施

在电力系统安全可控方面，采用线性模型操作，可以很好地解决电力系统的稳定性问题。这种线性模型的出发点就是对电力系统建立初期线性化模型。当电力系统出现控制性问题时，特别是在某一个点出现问题时，此时将电力系统的某一个点进行解析，利用泰勒级数展开式，将非线性电力系统进行近似线性化操作处理，当电力系统某一个点实现线性化操作之后，就可以应用更多的理想型算法公式对电力系统进行充分解析，采取可控措施。算法公式包括二次高斯算法、线性最优化控制以及线性无穷控制等，依据电力系统的某一个点对电力系统进行非线性化操作，有利于快速解决安全可控问题，但是此种方法当电力系统出现巨大波动、偏离程度较大或振荡较为强烈时，无法收到很好效果。

2非线性化控制操作

将非线性化中的某一个点进行线性化操作，有利于解决部分问题，但是无法有效地提高可控性。而随着技术的不断发展，越来越多的人采取非线性直接处理的方法来提高电力系统的稳定可控。目前较为成熟的就是利用利亚普诺夫方法，其非线性化控制操作公式为式中，X表示状态量；g为电力系统参数、函数矢量；h(X)表示输出量；u(t)表示时刻t电力系统的运行实时情况。在电力系统运行时，采用利亚普诺夫方法，可以直接对电力系统的非线性进行操作处理。利亚普诺夫方法是直接建立在非线性方面进行操作的，具有严格的数学理论，并且物理性意义很强，当相关的函数建立之后，可以充分地依据可控函数对电力系统进行稳定性操作处理，从而提高电力系统的安全稳定可控，但是利亚普诺夫方法的缺陷在于相关函数的建立很大程度上依赖于经验以及一些资料合成，很难对突发性事件进行良好处理。电力系统控制操作图如图2所示，在电力系统进行工作时，为了确保电力系统的正常工作，需要设置两套安全机制，建立两组安全稳定运行模式，因此，在进行电力系统操作时，需要充分利用非线性化控制操作，对系统建立数学模型，进行非线性处理。

3映射线性化方法

在电力系统安全可控方面，早期较为成熟的方法就是对电力系统非线性化结构在某一点进行数学算法操作，实现线性化运算，从而可以使用更多成熟的线性化算法处理，而受限于某一点处理，非线性化操作无法得到有效实施，如果能将非线性化操作实时建立成相应的线性模型的话，那就可以更好地做好电力系统安全可控操作。而将非线性转化为线性化就是利用映射线性化方法。

（1）采用微分几何方法利用微分几何方法可以直接将非线性化结构转变为线性化，可以有效地保证系统应用过程的稳定性。这种方法的优势就在于可以实时分析，当电力系统出现稳定性问题，或者安全可控性问题时，利用微分几何方法，可以有效的实现大范围的电力系统控制，解决对某一点进行线性化操作的劣势，但是采用微分几何方法，对于非线性系统的模型要求精度比较高，在使用微分几何方面，由于模型和参数的不确定性，很容易造成不确定性鲁棒推导，影响到最终的结果，因此，在使用微分几何方法需要首先确保系统模型的精确程度。在利用微分几何方法时，需要综合考虑电力系统的潮流、负荷以及发电机影响，基于微分方程，可得式中，x表示电力系统发电机磁通量、负荷动态等情况；y表示电力潮流；p为电力系统的结构参数。基于以上方式，可建立电力系统非线性向线性化的转化。

（2）直接反馈线性化方法这种方法在进行数学计算过程中，相对其他较为简单、易掌握，且线性化意义较为明显，特别是在实际的系统控制方面，如在发电机励磁控制汽门开度控制之中，可通过直接反馈，对非线性系统机构进行线性化处理操作。这种方法的优势在于可以简单实现、易操作，但是在复杂系统情况下，由于无法做出完善的求逆过程，因此，通用性较差。

4结束语

电力系统作为重要的电力输出系统机构，为了确保电力行业的正常发展，需要做好电力系统的安全可控性工作，对非线性系统进行线性算法模型建立，之后采取算法处理，提高系统的稳定可控。

作者：田浩单位：江苏印加新能源发展有限公司