- 上一篇：电磁散射国内外研究现状概况
- 下一篇：外骨骼机器人国内外研究现状
目前，电力系统中用于实际工程的暂稳分析方法主要是时域仿真法及直接法。时域仿真法是最直接的方法，也是电力系统研究人员最早采用的，故是目前所有方法中最成熟的。通过直接计算系统的机电暂态过程，以各发电机的功角变化为输出，来判断稳定性。它可以给出系统各变量的时间响应过程，模型适应性广。42901
直接法的研究开始于上世纪50s末，最经典的直接法就是教材中介绍的等面积定则。50s到70s末，人们试图用数学模型构建一个可反映系统暂态特性的函数—即Lyapunov函数。此外，若忽略转移电导，则Lure函数比Lyapunov函数更有前景。
由于临界切除时间的误差，及经典模型中的恒定阻抗负荷在我们简化网络的时候会被纳入到导纳矩阵中，即忽略转移电导可能会带来较大的误差等问题，直接法一直没有得到很好的发展。直到70年代末，研究成果在稳定域确定时考虑故障的实际轨迹及转移电导，构建考虑了发电机内部机电特性的暂态能量函数，避免了上面提到的问题。随后直接法的迅速发展。 论文网
此外，国外研究人员还研究了混沌理论、专家系统法、神经网络法、模式识别法、小波变换等在暂稳分析中的应用，但尚在研究阶段还未得到实际应用。国内暂稳分析的研究大概始于上世纪80s，以分解-聚合法在在线稳定中的应用的研究为最早。接着出现了对扩展等面积法、势能界面法等方法的研究，使直接法一步走向实用化。
从暂态稳定分析方法的演变情况可以总结出，直接法稳主要向以下两个方向发展：一是改进现有的模型；二是寻找更合适的暂稳分析理论及方法。
暂态稳定分析方法
1 时域仿真法
时域仿真法是最早使用的方法。时域仿真法是先根据发电机及系统参数计算系统的潮流解，以之为初值，再利用数值解法，来求解系统的机电暂态过程，以此分析扰动下系统的暂稳情况。它是目前分析并解决电力系统暂稳状态的主要方法。时域仿真法分析步骤是：
S1：建立电力系统模型，给出描述系统内外联系的数学方程组
S2：根据模型的复杂度选择合适的计算机积分方法求解
S3：根据仿真结果分析暂稳性
此外，时域仿真法特点是：
1) 描述系统内外部之间的相关性的数学方程组详尽，根据方程组及初值利用求解数学方程的方法可以给出系统中各个状态变量的时间响应，可用于研究各种复杂的系统模型及各种系统模型不同复杂程度的扰动。
2) 计算量很大，费时，不可用于实时稳控，无法给出系统稳定裕度信息。
目前人们正在研究一种超快速的时域仿真办法以弥补上面提到的不足，这些方法需要用到计算硬件，使用并行处理机，同时求解发电机、网络及控制器的方程，对于中小规模的电力网络，它可以达到实时仿真的效果[9][16]。
2 直接法
直接法最早出现于上世纪50年代，它是一种基于稳定理论的方法，目前还存在问题，只能作为分析系统暂稳的辅助方式。但由于它具有比较完善的理论支持且可以进行定量的分析，所以直接法仍然是分析电力系统暂稳情况的重要手段。
依据描述电力系统暂稳状态的数学模型，直接法有基于经典模型的和基于复杂模型的。经典模型在求解首摆稳定的问题时可以获得所需精度的解；但在求解多摆稳定模型时过于模糊，这时采用复杂模型描述系统运行状态可以得到更精确的暂稳稳定域和保持暂稳的临界切除时间。
由暂稳的概念，如果系统在大扰动后保持暂态稳定，则它是从原先的运行状态逐渐过渡到一个新的平衡状态。系统是否可以保持暂态稳定取决于故障切除瞬间对应的系统状态变量值，若新平衡点状态变量为Xs，故障切除时刻状态变量为Xc，临界切除时刻的状态变量为Xcr