Другие журналы

научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана

НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

Издатель ФГБОУ ВПО "МГТУ им. Н.Э. Баумана". Эл № ФС 77 - 48211.  ISSN 1994-0408

Развитие прямого метода Ляпунова для анализа динамической устойчивости системы синхронных генераторов на основе определения неустойчивых положений равновесия на многомерной сфере

# 05, май 2014
DOI: 10.7463/0514.0712062
Файл статьи: Stepanov_A.pdf (933.93Кб)
автор: Степанов А. В.

УДК [621.31:63]+631.001.57

Россия, МГТУ им. Баумана

Рассматривается проблема анализа динамической устойчивости системы синхронных генераторов при воздействии больших возмущений. Целью работы является разработка и развитие методов анализа динамической устойчивости системы синхронных генераторов, позволяющих получать достоверные результаты по анализу и оценке запасов динамической устойчивости при различных возмущающих воздействиях. Для анализа динамической устойчивости применяется прямой метод Ляпунова. Одной из проблем при использовании прямого метода Ляпунова является построение функции Ляпунова, наиболее полно отражающей свойства параллельно работающей системы синхронных генераторов. Наиболее достоверные результаты получены при анализе динамической устойчивости с использованием функции Ляпунова энергетического типа. Также проблемой при применении прямого метода Ляпунова является определение критического значения функции Ляпунова, что требует нахождения неустойчивых положений равновесия системы. Определение неустойчивых положений равновесия требует исследования функции Ляпунова в многомерном пространстве в окрестности устойчивого положения равновесия для послеаварийной системы и является сложной нелинейной задачей.
В работе предложен метод определения неустойчивых положений равновесия на многомерной сфере. Этот метод основан на поиске экстремума (минимума) функции Ляпунова на многомерной сфере центром которой является устойчивое положение равновесия. Этот метод по сравнению с другими, например, градиентными методами, позволяет достоверно определить неустойчивое положение равновесия и вычислить критическое значение, что подтверждено численными экспериментами. Разработанные методы и программа реализованная в пакете MATLAB могут быть рекомендованы для использования при проектировании системы противоаварийного управления системы синхронных генераторов или в качестве одного из элементов системы при управлении в реальном времени.

Список литературы
1. Павелла М. От общей теории Ляпунова к практическому прямому методу анализа динамической устойчивости энергосистем // Электричество. 2000. № 6. С. 14-26.
2. Кузовкин В.А., Степанов А.В. Оценка запаса динамической устойчивости энергосистем прямым методом Ляпунова // Электричество. 2002. № 1. С. 2-8.
3. Xue Y., Wehenkel L., Delhomme R., Rousseaux P., Pavella M., Euxibie E., Heikbronn B., Lesigne J.-F. Extended equal area criterion revisited [EHV power systems] // IEEE Transactions on Power Systems. 1992. Vol. 7, no. 3. P. 1012-1021. DOI: 10.1109/59.207314
4. Komurcugil H., Kukrer O. Lyapunov-based control strategy for power-factor preregulators // IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Fundamental Theory and Applications. 2003. Vol. 50, iss. 9. P. 1226-1229. DOI: 10.1109/TCSI.2003.816324
5. Bergen A.R., Hill D.J., DeMarcot C.L. Lyapunov function for multimachine power systems with generator flux decay and voltage dependent loads // International Journal of Electrical Power & Energy Systems. 1986. Vol. 8, no. 1. P. 2-10. DOI: 10.1016/0142-0615(86)90019-0
6. Anghel M., Milano F., Papachristodoulou A. Algorithmic Construction of Lyapunov Functions for Power System Stability Analysis // IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers. 2013. Vol. 60, iss. 9. P. 2533-2546. DOI: 10.1109/TCSI.2013.2246233
7. Silva F.H.J.R., Alberto L.F.C., London Jr. J.B.A., Bretas N.G. Smooth perturbation on a classical energy function for lossy power system stability analysis // IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers. 2005. Vol. 52, iss. 1. P. 222-229. DOI: 10.1109/TCSI.2004.840090
8. Jaewook Lee. Dynamic gradient approaches to compute the closest unstable equilibrium point for stability region estimate and their computational limitations // IEEE Transactions on Automatic Control. 2003. Vol. 48, iss. 2. P. 321-324. DOI: 10.1109/TAC.2002.808492
9. Avramenko V.N. Power system stability assessment for current states of the system // 2005 IEEE Russia Power Tech. 2005. P. 1-6. DOI: 10.1109/PTC.2005.4524394
10. Grujic Lj.T., Martynyuk A.A., Ribbens-Pavella M. Large Scale Systems Stability under Structural and Singular Perturbations. Berlin: Springer-Verlag, 1987. 366 p. DOI: 10.1007/BFb0006850
11. Бахвалов Н.С. Численные методы. М. Наука, 1973. 631 с.

 


Тематические рубрики:
Поделиться:
 
ПОИСК
 
elibrary crossref ulrichsweb neicon rusycon
 
ЮБИЛЕИ
ФОТОРЕПОРТАЖИ
 
СОБЫТИЯ
 
НОВОСТНАЯ ЛЕНТА



Авторы
Пресс-релизы
Библиотека
Конференции
Выставки
О проекте
Rambler's Top100
Телефон: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)
  RSS
© 2003-2020 «Наука и образование»
Перепечатка материалов журнала без согласования с редакцией запрещена
 Тел.: +7 (915) 336-07-65 (строго: среда; пятница c 11-00 до 17-00)