計及隨機小擾動影響下的多機系統穩定性分析

王 芮，王 杰，彌 瀟

（上海交通大學 電子信息與電氣工程學院，上海 200240）

0 引言

電力系統本身是一個非線性的動態網絡，存在著諸多的隨機擾動現象，如負荷的隨機波動、原動機扭矩的隨機振動、互聯電網聯絡線上功率的隨機變化等。此外，隨著當代電網技術的不斷發展，電動汽車［1］不斷推廣，大量風力、太陽能等可再生能源發電并入電網，這些都給原有的電力系統帶來更多的隨機干擾［2-7］。隨著隨機擾動的不斷增多，傳統的確定型穩定性分析方法急需得到改善，因此如何在隨機擾動下進行非線性電力系統的穩定性分析顯得尤為重要。相較于傳統的確定型方法，本文在多機系統原有微分方程中加入了隨機外部激勵，采用合理的近似假設并將理論與實際相結合，全面地分析了多機系統在受到隨機小擾動后的穩定情況，拓寬了隨機微分方程在多機系統功角及角速度穩定分析中的應用。

電力系統中的隨機擾動一般分為三大類：初值的隨機性、系統參數的隨機性和外部激勵的隨機性，前兩者在動態分析的過程中都是確定的常數，而第三類則是時變的。在現有的研究中，前2類隨機擾動大都可通過概率的方法得到解決；而關于外部激勵的隨機性分析，目前的研究資料還較少。文獻［8］基于單機無窮大系統的簡單線性化模型進行了高斯（Gauss）隨機小激勵下系統的穩定性研究；文獻［9］通過引入隨機微分方程，建立了系統的非線性模型，對單機無窮大系統進行了Gauss白噪聲小擾動下的隨機穩定性分析。……