1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着电网规模的日益扩大，新的技术问题也随之出现，如：长距离弱联络线并列运行，形成输电瓶颈，降低了系统的稳定裕度，动态特性更加复杂多变。同时气候的突然变化等不同规模的自然灾害，使得系统运行动态特性更加不可预测。同时，电网互联后，受扰动的影响而波及的范围会更广、复杂度加大，更易引发大停电事故。在实际生产生活中，诸多大停电事故是由于暂态失稳而引发的。而目前的暂态稳定紧急控制策略多基于预想事故集而制定的，缺乏有效的在线稳定分析软件，在发生问题时不能有效实施干预，从而引发大停电事故。因此，加强研究大电网安全稳定性分析具有十分重要的意义。电力系统稳定性问题就是当系统在某一正常运行状态下受到某种干扰后，能否经过一定的时间后回到原来的运行状态或者过渡到一个新的稳态运行状态的问题。如果能，则认为系统在该正常运行状态下是稳定的。反之，若系统不能回到原来的运行状态或者不能建立一个新的稳态运行状态，则说明系统的状态变型没有一个稳态值，而是随时间不断增大或振荡，系统是不稳定的。电力系统的暂态稳定性分析的主要内容是确定各个故障场景的临界清除时间和失稳模式、不同故障清除时间下系统的稳定裕度、发电机输出功率和线路输送功率的稳定极，以及系统的参数变化对它们的影响。其中，确定故障的临界清除时间和在固定的清除时间下系统的稳定裕度是暂态稳定分析中最基本和最重要的内容。暂态稳定分析的结果可以为系统的规划、设计、运行、分析、控制，以及故障恢复等提供了重要的依据，因此对于这类问题的研究受到了众多学者的重视，用改进欧拉法分析了单机无穷大系统，得到了一些有价值的结果。

国内外研究现状

电力系统暂态稳定性分析对于运行部门必不可少，对电力系统的规划设计部门选择方案也有重要的参考价值，是一个长久不衰的研究领域。目前，在电力系统中取得实际应用的暂态稳定性分析方法主要有两类，即时域仿真法和直接法。时域仿真法出现较早，是分析电力系统动态稳定最成熟有效的方法。该方法最大的优点是直观、可靠，展示了电力系统的机电暂态过程，可以提供系统各种变量的时间响应，并且具有广泛的模型适应性。直接法出现于上世纪五十年代，是目前唯一基于稳定性理论分析电力系统暂态稳定性的方法。由于该方法尚存在一些问题，现在只能作为电力系统暂态稳定性分析的辅助手段。鉴于它具有完善的理论基础并具有定量分析的优势，仍不失位电力系统暂态稳定性分析的重要工具。

除此之外，国外还对模式识别法、专家系统法、神经网络法、灾变理论、混沌理论、小波变换等在暂态稳定方面的应用进行了研究，但这些方法目前尚未到实用阶段。另外一种方法是采用计算的方法加快计算速度，这些方法也还在研究中。

2. 研究的基本内容

暂态稳定性是指电力系统在受到大干扰( 如短路故障, 突然增加或减少发电机出力、大量负荷,突然断开线路等 )后,各同步发电机保持同步运行并过渡到新的或恢复到原来稳态运行方式的能力, 通常指第一或第二振荡周期不失步，电力系统暂态功角稳定控制是电力系统稳定运行的第一道防线。

本设计在熟悉matlab语言及simulink动态仿真方法的基础上，运用matlab 的电力系统仿真工具箱simpowersystemsblockset(psb)建立典型的单机—无穷大系统为例, 主要对电力系统稳定器、快速切除故障、单相自动重合闸等措施在提高电力系统暂态稳定性方面的作用进行仿真分析，为电力系统的运行与安全稳定分析提供重要的理论参考。

课题思路建立典型的单机—无穷大系统为例，通过仿真参数来证明电力系统暂态稳定方面的理论。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实施方案：

利用matlab建立典型的单机—无穷大系统为例，通过仿真参数来证明电力系统暂态稳定方面的理论

4. 参考文献

[1]李光琦 . 电力系统暂态分析（第三版）[m].北京：中国电力出版社,2004

[2]夏道止 . 电力系统分析(第2版)[m]. 北京：中国电力出版社,2007

[3]时宇琳,王宝华. 基于matlab的电力系统暂态稳定仿真实验与分析[j]. 实验室研究与探索,2010