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第1章 绪论1

1.1 引言1

1.2 电力系统低频振荡的研究意义和研究内容2

1.2.1 电力系统低频振荡的研究意义2

1.2.2 电力系统低频振荡的研究内容3

1.3 低频振荡分析方法与控制策略的研究现状5

1.3.1 低频振荡分析方法的研究现状5

1.3.2 低频振荡控制策略的研究现状14

1.4 本书研究的目的和意义18

1.5 主要研究内容19

第2章 基于Prony方法的电力系统低频振荡模态辨识22

2.1 引言22

2.2 Prony方法的原理23

2.2.1 Prony方法的基本原理23

2.2.2 数值仿真25

2.2.3 小结27

2.3 改进Prony方法的原理27

2.3.1 基于奇异值分解的模型阶数估计27

2.3.2 基于总体最小二乘的参数估计29

2.3.3 实例分析30

2.3.4 采样频率和时间序列长度对辨识结果的影响33

2.3.5 时间序列长度估计35

2.3.6 改进Prony方法与FFT方法比较38

2.3.7 小结40

2.4 改进Prony方法辨识低频振荡模态的应用41

2.4.1 在线辨识低频振荡模态流程41

2.4.2 算例分析43

2.4.3 小结49

2.5 本章小结49

第3章 基于HHT方法的电力系统低频振荡模态辨识51

3.1 引言51

3.2 HHT方法的原理与算法52

3.2.1 EMD分解的原理与算法52

3.2.2 Hilbert变换54

3.2.3 EMD数值仿真55

3.2.4 小结56

3.3 改进的HHT方法原理与算法57

3.3.1 端点效应和模态混叠57

3.3.2 一种解决端点效应和模态混叠的新方法59

3.3.3 改进HHT方法的算法流程62

3.3.4 两区域四机系统实例分析68

3.3.5 小结70

3.4 基于EEMD法的广域阻尼控制研究70

3.4.1 EEMD算法及仿真71

3.4.2 基于EEMD算法的广域阻尼控制73

3.4.3 小结79

3.5 本章小结79

第4章 基于PSS的电力系统低频振荡控制策略研究81

4.1 引言81

4.2 PSS抑制低频振荡机理分析82

4.2.1 PSS的机理分析82

4.2.2 PSS抑制低频振荡的仿真分析84

4.2.3 PSS参数优化91

4.2.4 小结95

4.3 基于PSS的广域阻尼控制95

4.3.1 基于EEMD和Hilbert变换提取低频振荡模态96

4.3.2 广域自适应阻尼控制器设计97

4.3.3 算例分析100

4.3.4 小结103

4.4 PSS与TCSC协调控制低频振荡104

4.4.1 含TCSC及PSS的多机系统线性化方程的建立105

4.4.2 基于改进遗传算法的阻尼控制器协调控制109

4.4.3 应用实例112

4.4.4 小结114

4.5 本章小结115

第5章 基于励磁控制抑制电力系统低频振荡策略研究116

5.1 引言116

5.2 基于反演变结构方法的电力系统自适应阻尼制器设计117

5.2.1 反演变结构自适应阻尼控制器设计118

5.2.2 仿真计算124

5.2.3 小结125

5.3 基于自适应逆推变结构方法的非线性励磁控制126

5.3.1 自适应逆推变结构数学模型127

5.3.2 非线性励磁控制器设计131

5.3.3 仿真计算133

5.3.4 小结135

5.4 发电机励磁控制与TCSC非线性最优控制研究135

5.4.1 含TCSC多机电力系统精确线性化设计136

5.4.2 最优控制器设计140

5.4.3 算例分析141

5.4.4 小结143

5.5 发电机励磁控制与TCSC非线性协调控制143

5.5.1 数学模型144

5.5.2 非线性控制系统的线性化146

5.5.3 协调控制器设计149

5.5.4 仿真计算150

5.5.5 小结152

5.6 本章小结152

第6章 总结与展望154

参考文献159