单个节点受扰动时的电网稳定性：异质性和内部节点的影响
摘要：电网中描述频率和电压随时间演化的非线性方程具有稳定运行的固定点。固定点附近扰动后的动力学行为可用于表征电网的稳定性。我们研究了固定点返回的概率和扰动单个节点后的返回时间。我们的分析基于IEEE测试电网和同步机模型中节点$j$处电压相位角$theta_j$的二阶摆动方程。扰动涵盖了所有可能的电压角度变化$Delta theta$和围绕共同频率$omega=2pi f=dot theta_j$在同步固定点状态下的范围$Delta f=\pm1$ Hz的频率偏差。通过广泛的数值计算来确定所有节点对$(j,k)$的节点$k$在节点$j$扰动后的返回时间$t_{jk}(Delta theta,Delta omega)$。我们发现，对于某些节点的强扰动，电网无法返回到同步状态。如果返回到固定点，返回所需的时间对于不同受扰节点而言存在明显差异，最长的返回时间可达20秒甚至更长。当传输线和节点属性同质化时，电网总是返回到同步状态，对于所有节点，最长的返回时间约为4秒。忽略发电点（内部节点）和注入点（终端节点）之间的电抗，将导致返回概率被低估。
作者：Matthias Wolff, Pedro G. Lind, and Philipp Maass
论文ID：1805.02017
分类：Adaptation and Self-Organizing Systems
分类简称：nlin.AO
提交时间：2018-11-14