后期阶段：在故障后几分钟内。这时热力设备（如锅炉等）将影响到电 力系统的暂态过程，另外系统中还将发生由于频率的下降自动切除部分 负荷等操作。
电力系统暂态稳定性的分析方法
电力系统 稳定性分析
求解电力系统暂态稳定问题的分析方
法大致有三种：时域仿真法（Time Domain Simulation Method）、直接法 （Direct Method）以及将前面二者结合 起来的混合算法（Hybrid Method）。
电力系统稳定性的破坏，将使整个电力系统受到严重的 不良影响，造成大量用户供电中断，甚至造成整个系统瓦解。 因此，保持电力系统运行的稳定性，对于电力系统安全可靠 运行，具有极其重要的
现代电力系统发展的特点：
现代电力系统

大
大
超
高
电
机
高
度
网
组
压
自
动
化
现代电力系统
频率质量； 波形质量； 电压质量 3.经济灵活的运营
电力系统稳定性的模型建立
现代电力系统
离散相似法是将一个连续系统进行离散化处理，求 得与其等价的离散模型。这种方法的实质是用常系数差 分方程来等效原常系数微分方程，这样就可以用迭代的 方法求解差分方程。连续系统可以用状态空间模型表示， 因此可以基于状态方程离散化，得到时域离散相似模型。 对传递函数作离散化处理得到的离散传递函数，称为频 域离散相似模型。
Gs

ys us

b1s m a1s n

b2 s m1 a2 s n1

bm1 an1
状态方程模型（ss模型）：LTI系统的状态方程：
x y

Ax Cx

Bu Du
现代电力系统
只要将A，B，C，D几个矩阵输入进去即可。零极点模型（zpk模型）：
大电网的优越性可概括为：利于稳定周波，利于事故 支援，能够减少负荷备用，具体如下：
有利于开发边远地区的水煤资源。 有利于降低发电成本（可安装大机组）。 有利于错开地区时差，实现经济调度，减少负荷备用。 有利于改善电能的质量。
现代电力系统运行的基本要求：
现代电力系统
1.可靠持续的供电 2.良好的电能质量
电力系统数字仿真
电力系统数字仿真的特点：
数字仿真在近几十年中得到了很大发展，尤其是在工程系统中。这 是因为数字仿真有其独特的优点： 1)不受被研究系统的规模和复杂性的限制。 2)保证被研究系统的安全性。 3)系统试验的经济性。 4)可用于对未来系统发展的预测。
电
力 电力系统数字仿真的用途：
系
统
系统数字仿真作为一种研究、试验和培训手段具有极好的
零极点模型是传递函数的另一种表现形式，其原理是分别对原系统传
递函数的分子和分母进行分解因式处理，以获得系统的零极点表示形
式：
Gs

ks z1s z2 s s p1s p2 s
z3 p3
s s

zm pn

结构图模型：控制系统的结构图是描述系统各组成元部件之间信号传 递关系的数学图形，它表示系统中各变量所进行的数学运算和输入、 输出之间的因果关系。采用结构图，不仅能方便地求取复杂的传递函 数，而且能形象直观地表明信号在系统或元件中的传递过程。
字
仿
真
图4-1 系统接线图
电
力
系统初始潮流结果如图4-2所示(以储能装置装设在母线2处为例，作为
系 发电机建模) 稳态时，储能装置无输出，即不进行与系统之间有功无功的交换。
统
数
字
仿
真
现主要围绕电力系统暂态稳定问题进行论述。
电力系统暂态稳定性是指系统突然经受大干扰后， 各个同步电机能否继续保持同步运行的能力。通常 所考虑的扰动包括发生各种短路故障、切除大容量 发电机或输电设备以及某些负荷的突然变化等。
电力系统 稳定性分析
根据在扰动后的不同时间里系统各部分的反应不同，在分析暂态稳定 时往往分为以下三个阶段： 起始阶段：即故障后约一秒钟内的时间段。在这期间系统中的保护和自 动装置有一系列的动作，例如切除故障线路和重合闸，切除发电机等。 在这个时间段中发电机的调节系统还来不及起到明显的作用。 中间阶段：在起始阶段后，大约持续5秒钟的时间段。在此期间发电机 的调节系统将发挥作用。
离散相似法
现代电力系统
离散事件系统仿真不同于连续系统仿真。在连续系统中，仿真结果表现
为系统变量随时间变化的时间历程；在离散事件系统仿真中，系统变量时反 映系统个部分相互作用的一些事件，仿真结果是产生处理这些事件的事件历 程。离散事件的仿真，可以采用事件调度法、活动扫描法、进程交互法三种 方法。在控制系统仿真中，主要用四种形式的数学模型：传递函数模型、零 极点模型、状态方程模型和结构图模型。这些模型之间存在着内在的等效关 系。传递函数模型（tf模型）：对系统的微分方程在零初始条件下做拉氏变 换，则可得系统的传递函数（SISO系统）：
数
经济性和实用性，它的应用范围主要在以下几方面：
字
1)应用于系统规划、设计与试验；
仿
真
2)应用于系统动态特性分析与研究；
3)应用于辅助决策、管理与控制；
4)应用于人员的教学培训。
电
力 仿真系统模型
系
本文采用230kV的四机两区域系统以及华东电网为研究模型，研
统
究平台为PSS/E30。
数
本算例采用负荷模型为恒阻抗特性。以下是该系统的数据说明。 系统接线图如下：
电力系统稳定性分析
电力系统稳定性问题的分类： 美国国际电气与电子工程师协会（Institute of
Electrical and Electronics Engineering, IEEE）把电力系 统稳定性问题分为暂态稳定性（Transient Stability）和 静态稳定性（Steady-state Stability）两大类。
电力系统稳定性分析及仿真
XXX 指导教师：XXX
电力系统稳定性的研究背景及意义
电力是实现国民经济现代化和提高人民生活水平的重要 物质基础。现代电力系统是集发电厂、输配电网络、直至用 户的地域广阔、结构复杂、高度自动化的大系统。
电力系统电压不稳定/电压崩溃事故是电力系统丧失稳定 性的一个重要方面，因其影响面大，造成的经济损失巨大， 是电力系统安全运行的一个急需解决的问题。